專利名稱:一種管式加熱爐燃燒器用低壓燃料氣噴槍的制作方法
技術領域:
本實用新型屬于石油化工技術領域,主要涉及一種管式加熱爐燃燒器用低壓燃料 氣噴槍。
背景技術:
對于管式加熱爐如果要大幅度地擴大能力或提高熱效率,必須采用大的技術改造 方案、大量的投資、長的改造周期。對于降低煙氣中NOx(氧化氮)含量方面的環保研究還不 夠。管式加熱爐在工業中應用極為廣泛,如工業爐、熱媒爐、鍋爐等等,在物理加工過程及 具有化學反應的加工過程中,均離不開管式加熱爐,幾乎每一個生產裝置都有管式加熱爐, 加熱爐在石油化工企業的設備中,投資大、建設周期長。隨著我國石化工業的不斷發展,生 產能力的不斷擴大、節能及環保要求越來越嚴格。要適應這種快速發展要求的措施,一是再 增加一臺爐子,與原有爐子并聯操作;二是推到老加熱爐重建新爐;三是老爐子進行技術 改造。但是,無論采用哪一種方案都有不少問題1、如果有地方新建一臺爐子,與原有爐子并聯操作(1)工程量大施工周期長,在正常的檢修周期內無法完成。(2)在已投產裝置的場地內施工,施工安全是個大問題。(3)建設的投資大。(4)兩臺爐子并聯操作,散熱損失大熱效率要降低。并且要做到平穩生產難度大。2、推倒老爐子重建新爐或老爐子進行技術改造(如果可以達到生產需要的話)除了上述第四條外,其余三條同樣存在。3、對排放煙氣中的NOx含量沒有控制手段,滿足不了越來越高的對環境保護的要 求。老式低壓燃料氣噴槍使用的低壓燃料氣,是在石油化工生產過程中產生的小分子 烴類,作為燃料因壓力低不能直接使用,需要用水蒸汽引射才能進入爐膛燃燒。所以,使用 低壓燃料氣為燃料能耗高。如果不使用將其排至大氣中,不僅污染大氣,而且低壓燃料氣比 重比空氣大,會在地面低洼處集聚,人處于此環境會窒息,如遇見火會發生爆炸,十分不安 全。因此,無論花費多大的代價,也要對低壓燃料氣進行處理。加熱爐在石油化工企業快速發展中,已經成為提高產量、節能降耗以及環境保護 的瓶頸。為了適應我國石化工業的不斷發展,生產能力的不斷擴大、節能及環保要求越來越 嚴格的趨勢,管式加熱爐要達到強化傳熱的目的,而管式加熱爐使用的強化傳熱型燃燒器, 是由預燃燒器、燃料氣噴槍(高壓燃料氣噴槍和低壓燃料氣噴槍)和燃料油噴槍構成。因 此,使用低壓燃料氣為燃料的管式加熱爐,要達到強化傳熱的目的,就必須通過預燃燒器、 低壓燃料氣噴槍來實現。低壓燃料氣因壓力太低不能直接使用,要使用必須提高低壓燃料 氣的壓力。當前的低壓燃料氣噴槍使用的低壓燃料氣,是采用水蒸氣引射提高壓力的,因此 生產過程能耗高、成本高。發明內容[0014]為解決上述技術問題,本實用新型的目的是提出一種管式加熱爐燃燒器用低壓燃 料氣噴槍,使其不使用水蒸氣引射低壓燃料氣,即達到強化傳熱的目的,并具有環保、節能、 生產成本低的特點。本實用新型完成其發明任務采取的如下技術方案一種管式加熱爐燃燒器用低壓 燃料氣噴槍,所述噴槍上設置有低壓燃料氣進口,并使低壓燃料氣進口與位于噴槍內的混 合室相連通;在噴槍靠近低壓燃料氣進口的一端設置高壓燃氣進口,在噴槍的另一端設置 燃料氣噴頭;對應所述的高壓燃氣進口設置有引射噴嘴;所述引射噴嘴的前端位于混合室 內;在混合室的前端具有縮徑結構的收縮段、等直徑結構的喉口段和擴徑結構的擴張段。本實用新型提出的一種管式加熱爐燃燒器用低壓燃料氣噴槍,不使用水蒸氣引射 低壓燃料氣而采用低壓燃料氣與高壓燃料氣在混合室內混合后,經過收縮段、喉口段和擴 張段充分的混合及進行能量交換,使低壓燃料氣的壓力得到提高,與高壓燃料氣一起通過 燃料氣噴頭的噴孔加速后進入預燃燒器,在預燃燒器可以與空氣良好地分散、接觸,使燃料 氣迅速的燃燒形成1600°C左右的高溫、高速的煙焰流股,即達到管式加熱爐強化傳熱的目 的,而且環保、節能、降低生產成本,達到變廢為寶的目的。
圖1為本實用新型的結構示意圖。圖中1、燃料氣噴頭,2、擴張段,3、喉口段,4、固定法蘭,5、收縮段,6、混合室,7、引
射噴嘴,8、高壓燃氣進口,9、低壓燃氣進口。
具體實施方式
結合附圖對本實用新型的實施例加以說明如圖1所示,一種管式加熱爐燃燒器用低壓燃料氣噴槍,所述噴槍通過固定法蘭4 固定;所述噴槍上設置有低壓燃料氣進口 9,并使低壓燃料氣進口 9與位于噴槍內的混合室 6相連通;在噴槍靠近低壓燃料氣進口 9的一端設置高壓燃料氣進口 8,在噴槍的另一端設 置燃料氣噴頭1 ;對應所述的高壓燃料氣進口 8設置有引射噴嘴7 ;所述引射噴嘴7的前端 位于混合室6內;在混合室6的前端具有縮徑結構的收縮段5、等直徑結構的喉口段3和擴 徑結構的擴張段2。 低壓燃料氣由低壓燃氣進口 9進入混合室6,由高壓燃氣進口 8進入的高壓燃氣經 過引射噴嘴7也進入混合室6,被高壓燃料氣引射進入混合室6的低壓燃氣和高壓燃氣經 過收縮段5、喉口段3和擴張段2充分混合并進行能量交換,使低壓燃料氣提高了壓力,通 過燃料氣噴頭1的噴孔加速后噴出進入預燃燒器,與空氣接觸并且能夠與空氣有良好地分 散、混合及燃燒,使燃燒狀況達到最佳,使燃料氣迅速的燃燒形成1600°C左右的高溫煙焰。 因此,只要在大于0. 01秒時間內,燃料氣就可以基本上達到完全燃燒。燃燒后的高溫煙焰, 經由預燃燒器縮徑出口,高速噴入爐膛實現限制性射流,形成煙氣強制性循環流暢,達到管 式加熱爐的強化傳熱效果,而且環保、節能、降低生產成本,達到變廢為寶的目的。
權利要求一種管式加熱爐燃燒器用低壓燃料氣噴槍,所述噴槍上設置有低壓燃料氣進口,并使低壓燃料氣進口(9)與位于噴槍內的混合室(6)相連通;在噴槍靠近低壓燃料氣進口的一端設置高壓燃料氣進口(8),在噴槍的另一端設置燃料氣噴頭(1);其特征在于對應所述的高壓燃料氣進口(8)設置有引射噴嘴(7);所述引射噴嘴(7)的前端位于混合室(6)內;在混合室的前端具有縮徑結構的收縮段(5)、等直徑結構的喉口段(3)和擴徑結構的擴張段(2)。
專利摘要本實用新型屬于石油化工技術領域,提出一種管式加熱爐燃燒器用低壓燃料氣噴槍;所述噴槍上設置與混合室(6)相連通的低壓燃氣進口(9);在噴槍靠近低壓燃氣進口的一端設置高壓燃氣進口(8),另一端設置燃料氣噴頭(1);對應高壓燃氣進口(8)設置有引射噴嘴(7);引射噴嘴(7)的前端位于混合室(6)內;在混合室的前端具有縮徑結構的收縮段(5)、等直徑結構的喉口段(3)和擴徑結構的擴張段(2)。本實用新型采用低壓燃料氣與高壓燃料氣混合后進入預燃燒器并與空氣良好地分散、接觸,使燃料氣迅速的燃燒形成高溫、高速的煙焰流股,達到管式加熱爐強化傳熱的目的,而且環保、節能、降低生產成本,達到變廢為寶的目的。
文檔編號F23D14/48GK201636867SQ201020158319
公開日2010年11月17日 申請日期2010年4月14日 優先權日2010年4月14日
發明者劉強, 劉德烈, 姚崢 申請人:洛陽高新柯恒石化技術有限公司