專利名稱：簡練點火型水冷壁煤氣化爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一種水冷壁煤氣化爐，特別涉及一種簡練點火型水冷壁煤氣化爐。
背景技術(shù)：
煤炭氣化是煤炭潔凈利用的重要途徑，而煤氣化爐又是煤氣化過程中的關(guān)鍵設(shè)備。熱壁 煤氣化爐使用蓄熱方式點火，點火方便，但是爐體的耐火襯里壽命較短，為了延長耐火襯里 的壽命，就需要使用灰熔點較低的煤，或在灰熔點較高的煤中加入助熔劑，這樣都會降低經(jīng) 濟(jì)效益。水冷壁煤氣化爐克服了熱壁煤氣化爐的上述缺陷，但是水冷壁煤氣化爐的爐內(nèi)溫度 不能預(yù)熱到煤的著火點以上，也不能采用蓄熱方式點火，只能采用由點火裝置點火的方式， 還要分別設(shè)置燃燒噴嘴和點火噴嘴，或者先使用點火噴嘴實現(xiàn)點火后，再將點火噴嘴更換為 燃燒噴嘴。目前水冷壁煤氣化爐點火過程使用的設(shè)備復(fù)雜，工藝過程長，不僅設(shè)備投資大， 點火成本高，而且也不安全。

實用新型內(nèi)容
為了克服水冷壁煤氣化爐點火過程使用的設(shè)備復(fù)雜，工藝過程長，成本高，安全性差 的問題，本實用新型提出一種簡練點火型水冷壁煤氣化爐，所使用的技術(shù)方案是簡練點 火型水冷壁煤氣化爐，包括由金屬外壁和水冷壁組成的爐體和燃燒噴嘴，燃燒噴嘴包括噴 嘴體和噴口，設(shè)有內(nèi)通道、中間通道和外通道，其中內(nèi)通道為管狀中空結(jié)構(gòu)并位于燃燒噴 嘴的軸線上，中通道和外通道為環(huán)形斷面中空結(jié)構(gòu)，分兩層圍繞內(nèi)通道設(shè)置，最外層為外 通道，中間通道位于內(nèi)通道和外通道之間。
在燃燒噴嘴的噴口部位，內(nèi)通道的末端位于噴口的內(nèi)側(cè)，內(nèi)通道的末端部分設(shè)為錐形
結(jié)構(gòu)，隨著接近末端直徑逐漸減??；中通道和外通道的長度大于內(nèi)通道的長度，中通道和
外通道的長度超出內(nèi)通道長度的部分設(shè)置為錐形結(jié)構(gòu)，隨著接近噴口直徑逐漸減小，并對 內(nèi)通道的末端構(gòu)成包容結(jié)構(gòu)。
燃燒噴嘴設(shè)有點火裝置。
燃燒噴嘴的附近設(shè)有點火裝置。點火裝置附設(shè)滑道機(jī)構(gòu)，點火裝置設(shè)置于滑道機(jī)構(gòu)上，滑道機(jī)構(gòu)貫穿金屬外壁和水冷 壁，點火裝置處于滑道機(jī)構(gòu)的一端時，點火裝置位于燃燒噴嘴的頭部，點火裝置處于滑道 機(jī)構(gòu)的另一端時，點火裝置位于簡練點火型水冷壁煤氣化爐的爐體外。
燃燒噴嘴各條通道之間以及外通道與燃燒噴嘴外表面之間的一處或多處設(shè)有冷卻裝置。
本實用新型簡練點火型水冷壁煤氣化爐采用上述技術(shù)方案所能取得的技術(shù)效果是
燃燒噴嘴設(shè)有內(nèi)通道、中間通道和外通道，在點火過程中，可以在內(nèi)通道送出可燃?xì)?體，在外通道送出適量的氧氣，在這種狀態(tài)下，從燃燒噴嘴噴出的可燃?xì)怏w可以方便地點 燃，并穩(wěn)定地燃燒。在內(nèi)通道送出的可燃?xì)怏w點燃后，從中間通道送出流化的煤燃料，流 化的煤燃料可以方便地被內(nèi)通道噴出的燃燒的可燃?xì)怏w點燃，并穩(wěn)定地燃燒。在中間通道 送出的煤燃料點燃后，停止從內(nèi)通道送出可燃?xì)怏w，并在內(nèi)通道中通入惰性氣體，將內(nèi)通 道殘存的可燃?xì)怏w沖洗干凈后，改從內(nèi)通道送出氧氣，可以有效避免可燃?xì)怏w與氧氣相遇 產(chǎn)生爆燃的危險，并使本實用新型簡練點火型水冷壁煤氣化爐進(jìn)入正常的產(chǎn)氣過程。
在燃燒噴嘴的噴口部位，內(nèi)通道的末端部分位于噴口的內(nèi)側(cè)并設(shè)為錐形結(jié)構(gòu)，隨著接 近末端直徑逐漸減??；中通道和外通道的長度大于內(nèi)通道的長度，中通道和外通道的長度 超出內(nèi)通道長度的部分設(shè)置為錐形結(jié)構(gòu)，隨著接近噴口直徑逐漸減小，并對內(nèi)通道的末端 構(gòu)成包容結(jié)構(gòu)，可以改善煤燃料的燃燒和產(chǎn)氣效果，并提高燃燒的流化煤燃料的噴射速度， 使煤氣化爐保持較高的產(chǎn)氣效率和碳轉(zhuǎn)化率。
燃燒噴嘴或者燃燒噴嘴的附近設(shè)有點火裝置，可以在點火過程中方便地點燃內(nèi)通道送 出的可燃?xì)怏w，啟動本實用新型簡練點火型水冷壁煤氣化爐的產(chǎn)氣過程。
點火裝置附設(shè)滑道機(jī)構(gòu)，點火裝置設(shè)置于滑道機(jī)構(gòu)上，滑道機(jī)構(gòu)貫穿金屬外壁和水冷 壁，點火裝置處于滑道機(jī)構(gòu)的一端時，點火裝置位于燃燒噴嘴的頭部，點火裝置處于滑道 機(jī)構(gòu)的另一端時，點火裝置位于簡練點火型水冷壁煤氣化爐的爐體外，可以在點火時，將 點火裝置移近燃燒噴嘴頭部，便于點火，完成點火后，將點火裝置移到煤氣化爐的爐體外， 使點火裝置免受爐內(nèi)高溫的灼烤，保護(hù)點火裝置，延長點火裝置的壽命。
燃燒噴嘴各條通道之間以及外通道與燃燒噴嘴外表面之間的一處或多處設(shè)有冷卻裝 置，可以降低燃燒噴嘴結(jié)構(gòu)工作時的溫度，延長燃燒噴嘴的壽命。
采用本實用新型的簡練點火型水冷壁煤氣化爐，可以使用一套燃燒噴嘴方便地實現(xiàn)點 火過程和產(chǎn)氣過程的轉(zhuǎn)換，方便了工藝操作，簡化了設(shè)備構(gòu)成，降低了建設(shè)和運行成本，有利于煤炭氣化和潔凈利用事業(yè)的發(fā)展。

附圖1是本實用新型的簡練點火型水冷壁煤氣化爐燃燒噴嘴的結(jié)構(gòu)示意圖。 附圖2是本實用新型的簡練點火型水冷壁煤氣化爐燃燒噴嘴附近設(shè)有點火裝置的結(jié)構(gòu) 示意圖。
附圖中的標(biāo)示含義如下
l一金屬外壁，2—水冷壁，3—燃燒噴嘴，31—噴嘴體，32—噴口， 4一內(nèi)通道，5—中 間通道，6—外通道，7—點火裝置，71—滑道機(jī)構(gòu)。
具體實施方式
附圖1是本實用新型的簡練點火型水冷壁煤氣化爐燃燒噴嘴的結(jié)構(gòu)示意圖，燃燒噴嘴3 包括噴嘴體31和噴口 32，并設(shè)有內(nèi)通道4、中間通道5和外通道6，其中內(nèi)通道4為管狀 中空結(jié)構(gòu)并位于燃燒噴嘴3的軸線上，中通道5和外通道6為環(huán)形斷面中空結(jié)構(gòu)，分兩層 圍繞內(nèi)通道4設(shè)置，最外層為外通道6，中間通道5位于內(nèi)通道4和外通道6之間。內(nèi)通道 4、中間通道5和外通道6的尾部分別與相應(yīng)的供應(yīng)管路連接，并在連接部位分別設(shè)有閥門。 內(nèi)通道4的尾部連接的供應(yīng)管路設(shè)有多條分支管路，各條分支管路分別設(shè)有閥門。在點火 過程中，首先在內(nèi)通道4送出可燃?xì)怏w，在外通道6送出適量的氧氣，在這種狀態(tài)下，從 燃燒噴嘴3噴出的可燃?xì)怏w可以方便地點燃，并穩(wěn)定地燃燒?？扇?xì)怏w可以選用石油液化 氣、天然氣、合成氨工廠或甲醇工廠的弛放氣等。在內(nèi)通道4送出的可燃?xì)怏w點燃后，從 中間通道5送出流化的煤燃料，流化的煤燃料可以是煤粉或水煤槳等。流化的煤燃料可以 方便地被內(nèi)通道4噴出的燃燒的可燃?xì)怏w點燃，并穩(wěn)定地燃燒。在中間通道5送出的流化 的煤燃料點燃后，停止從內(nèi)通道4送出可燃?xì)怏w，并通過內(nèi)通道4的尾部連接的供應(yīng)管路 設(shè)有的多條分支管路的轉(zhuǎn)換，在內(nèi)通道4中通入惰性氣體，將內(nèi)通道4內(nèi)殘存的可燃?xì)怏w 沖洗干凈后，改從內(nèi)通道4送出氧氣，這樣可以有效避免可燃?xì)怏w與氧氣相遇產(chǎn)生爆燃的 危險，并使本實用新型簡練點火型水冷壁煤氣化爐進(jìn)入正常的產(chǎn)氣過程。在燃燒噴嘴3的 噴口32部位，內(nèi)通道4的長度短于中通道5和外通道6的長度，內(nèi)通道4的末端部分設(shè)為 錐形結(jié)構(gòu)，隨著接近末端，直徑逐漸減??；中通道5和外通道6的長度超出內(nèi)通道4長度 的部分設(shè)置為錐形結(jié)構(gòu)，隨著接近噴口32直徑逐漸減小，并對內(nèi)通道4的末端構(gòu)成包容結(jié)高燃燒的流化煤燃料的噴射速度， 使煤氣化爐保持較高的產(chǎn)氣效率和碳轉(zhuǎn)化率。燃燒噴嘴3各部分的結(jié)構(gòu)推薦選用耐高溫的 材料制造，其中中間通道5 i于要輸送流化的煤燃料，其內(nèi)外壁的材料還需要具備良好的 耐磨性能。燃燒噴嘴3各條通道之間以及外通道6與燃燒噴嘴3外表面之間的一處或多處 可以設(shè)置冷卻裝置，以進(jìn)一步延長燃燒噴嘴3的使用壽命。冷卻裝置首選水冷夾套。燃燒 噴嘴3各部分結(jié)構(gòu)的形狀、尺寸、角度等要素，可以根據(jù)水冷壁煤氣化爐燃燒噴嘴的設(shè)計 規(guī)范和具體的工藝要求設(shè)定。
點火裝置7附設(shè)滑道機(jī)構(gòu)71，點火裝置7設(shè)置在滑道機(jī)構(gòu)71上，并可以沿滑道機(jī)構(gòu) 71移動，滑道機(jī)構(gòu)71的一端設(shè)置在燃燒噴嘴3的噴口32附近，另一端設(shè)在本實用新型的 簡練點火型水冷壁煤氣化爐的金屬外壁1的外側(cè)，點火時，點火裝置7移動到噴口 32附近， 完成點火后，點火裝置7沿滑道機(jī)構(gòu)71移動到金屬外壁1的外側(cè)，防止?fàn)t內(nèi)高溫的灼烤， 以維持點火裝置7正常的性能，延長工作壽命。點火裝置7可以選用電火花式點火裝置、 電熱式點火裝置，或其它類型的點火裝置。點火裝置7和附設(shè)的滑道機(jī)構(gòu)71，可以與燃燒 噴嘴3制成一體結(jié)構(gòu)，也可以與燃燒噴嘴3分開設(shè)置。
附圖2是本實用新型的簡練點火型水冷壁煤氣化爐燃燒噴嘴附近設(shè)有點火裝置的結(jié)構(gòu) 示意圖，爐體由金屬外壁1和水冷壁2組成，燃燒噴嘴3 —般位于爐體的上部，燃燒噴嘴3 附近設(shè)有附帶滑道機(jī)構(gòu)71的點火裝置7。本實用新型的簡練點火型水冷壁煤氣化爐爐體的 其它部分結(jié)構(gòu)，可以參照水冷壁煤氣化爐的設(shè)計規(guī)范和具體工藝要求設(shè)置。
本實用新型的簡練點火型水冷壁煤氣化爐的功能轉(zhuǎn)換部件、移動部件等，都設(shè)有相應(yīng) 的執(zhí)行裝置和控制裝置。
本實用新型的簡練點火型水冷壁煤氣化爐不受上述實施方式的限制，凡是利用本實用 新型的基本結(jié)構(gòu)和方式，經(jīng)過代換和變換所形成的技術(shù)方案，都在本實用新型的保護(hù)范圍 之內(nèi)。
權(quán)利要求1、簡練點火型水冷壁煤氣化爐，包括由金屬外壁和水冷壁組成的爐體和燃燒噴嘴，其特征在于所述燃燒噴嘴包括噴嘴體和噴口，設(shè)有內(nèi)通道、中間通道和外通道，其中內(nèi)通道為管狀中空結(jié)構(gòu)并位于燃燒噴嘴的軸線上，中通道和外通道為環(huán)形斷面中空結(jié)構(gòu)，分兩層圍繞內(nèi)通道設(shè)置，最外層為外通道，中間通道位于內(nèi)通道和外通道之間。
2、 權(quán)利要求1所述的簡練點火型水冷壁煤氣化爐，其特征在于在燃燒噴嘴的噴口部位， 所述內(nèi)通道的末端位于噴口的內(nèi)側(cè)，內(nèi)通道的末端部分設(shè)為錐形結(jié)構(gòu)，隨著接近末端直徑逐 漸減?。恢型ǖ篮屯馔ǖ赖拈L度大于內(nèi)通道的長度，所述中通道和外通道的長度超出內(nèi)通道 長度的部分設(shè)置為錐形結(jié)構(gòu)，隨著接近噴口直徑逐漸減小，并對內(nèi)通道的末端構(gòu)成包容結(jié)構(gòu)。
3、 權(quán)利要求1所述的簡練點火型水冷壁煤氣化爐，其特征在于所述燃燒噴嘴設(shè)有點火 裝置。
4、 權(quán)利要求1所述的簡練點火型水冷壁煤氣化爐，其特征在于所述燃燒噴嘴的附近設(shè) 有點火裝置。
5、 權(quán)利要求3或4所述的簡練點火型水冷壁煤氣化爐，其特征在于所述點火裝置附設(shè) 滑道機(jī)構(gòu)，點火裝置設(shè)置于滑道機(jī)構(gòu)上，滑道機(jī)構(gòu)貫穿金屬外壁和水冷壁，點火裝置處于滑 道機(jī)構(gòu)的一端時，點火裝置位于燃燒噴嘴的頭部，點火裝置處于滑道機(jī)構(gòu)的另一端時，點火 裝置位于簡練點火型水冷壁煤氣化爐的爐體外。
6、 權(quán)利要求l所述的簡練點火型水冷壁煤氣化爐，其特征在于所述燃燒噴嘴各條通道 之間以及外通道與燃燒噴嘴外表面之間的一處或多處設(shè)有冷卻裝置。
專利摘要簡練點火型水冷壁煤氣化爐，包括由金屬外壁和水冷壁組成的爐體和燃燒噴嘴，燃燒噴嘴設(shè)有內(nèi)通道、中間通道和外通道，中通道和外通道的長度大于內(nèi)通道的長度，并對內(nèi)通道的末端構(gòu)成包容結(jié)構(gòu)。燃燒噴嘴或其附近設(shè)有點火裝置，點火裝置附設(shè)滑道機(jī)構(gòu)，點火裝置可沿滑道機(jī)構(gòu)移動。在點火過程中，可以在內(nèi)通道送出可燃?xì)怏w，在中間通道送出流化煤燃料，在外通道送出氧氣，方便地點燃可燃?xì)怏w，并引燃中間通道送出的流化煤燃料并穩(wěn)定地燃燒，隨后在內(nèi)通道中改送氧氣，使煤氣化爐進(jìn)入正常的產(chǎn)氣過程。點火裝置便于點火。采用本實用新型的簡練點火型水冷壁煤氣化爐，可以方便操作，簡化設(shè)備，降低成本，有利于煤炭氣化事業(yè)的發(fā)展。
文檔編號C10J3/76GK201395580SQ20092010695
公開日2010年2月3日 申請日期2009年4月7日 優(yōu)先權(quán)日2009年4月7日
發(fā)明者張建勝, 顧大地 申請人:顧大地;張建勝