專利名稱：油田注汽鍋爐及類似設(shè)備上所用低熱值熱煤氣燃燒器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本實用新型涉及一燃燒器，特別是涉及一種油田注鍋爐及類似設(shè)備上所用低熱值熱煤氣燃燒器。
二背景技術(shù)：
低熱值煤氣燃料由于其熱值低、含塵量大，水份高，故而對現(xiàn)已運(yùn)行的燃燒器而言經(jīng)常發(fā)生燃燒器出口堵塞，致使燃燒的穩(wěn)定性下降，無法保證鍋爐長期連續(xù)可靠地運(yùn)行，以致被迫停爐，不僅造成人力物力的極大浪費，而且造成周邊環(huán)境的嚴(yán)重污染。
三
發(fā)明內(nèi)容
針對存在的上述問題，本實用新型的目的在于提供這樣一種油田注汽鍋爐及類似設(shè)備上所用的低熱值熱煤氣燃燒器，它可保證在燃用低達(dá)1400kal/nm3的低熱值煤氣時，仍可穩(wěn)定著火及燃燒，而且燃燒效率高，氮氧化物排放量低，運(yùn)行安全可靠。
為達(dá)到上述目的，本實用新型采取了如下的技術(shù)措施；該燃燒器于水平布置于鍋爐上，燃燒器的中心部位裝有觀察孔，由觀察孔的通道同心徑向由內(nèi)向外依次裝有中心熱風(fēng)通道、燃?xì)馔ǖ篮蜔犸L(fēng)通道，燃?xì)馔ǖ赖某隹谔幯b有燃?xì)庑魅~片，熱風(fēng)通道的出口處裝有熱風(fēng)旋流葉片，燃燒器出口端裝有錐形擴(kuò)口和點火槍等。
這種結(jié)構(gòu)的主要優(yōu)點為1、采用雙旋流結(jié)構(gòu)，燃料出口和熱風(fēng)出口均采用既可固定又可進(jìn)行角度調(diào)節(jié)的旋流葉片，形成內(nèi)外雙旋流強(qiáng)烈混合燃燒工況，混合好，燃燒效率高。
2、其中心熱風(fēng)為助燃熱風(fēng)，與后部進(jìn)入的熱風(fēng)配合將其速度調(diào)節(jié)到最佳狀態(tài)，保證燃?xì)鉁囟忍岣?，使前期和后期均達(dá)到強(qiáng)烈均勻混合狀態(tài)，使燃燒穩(wěn)定而強(qiáng)化。
3、燃燒器出口端裝有可耐1700℃高溫的適于氣流流動的錐形擴(kuò)口，使氣流流動的阻力小，混合好，燃燒穩(wěn)定。
4、配風(fēng)合理，火焰長度可靈活調(diào)節(jié)，它特別適合于瘦長形鍋爐爐膛，使燃燒完全、氮氧化物排放量低，滿足環(huán)保要求。
5、自控系統(tǒng)完善，運(yùn)行安全可靠。
6、與燃油和燃天然氣燃料的燃燒器相比，該種燃用低熱值的熱煤氣燃燒器在燃用低熱值煤氣時其經(jīng)濟(jì)效益和社會效益顯著提高，它可將低熱值燃料充分利用，物盡其美，變廢為寶。
四

圖為本實用新型油田注汽鍋爐及類似設(shè)備上所用低熱值熱煤氣燃燒器的結(jié)構(gòu)示意圖。
如圖所示，燃燒器為水平布置，其中心部位裝有觀察孔(1)，沿中心部位同心徑向由內(nèi)向外依次裝有中心熱風(fēng)通道(2)、燃?xì)馔ǖ?3)和熱風(fēng)通道(4)，所述中心熱風(fēng)通道(2)的前上端裝有中心熱風(fēng)進(jìn)口管接頭(12)，燃?xì)馔ǖ?3)的前上部裝有燃?xì)膺M(jìn)口管接頭(11)，后部出口處裝有燃?xì)獬隹谛魅~片(6)，熱風(fēng)通道(4)的前上部裝有熱風(fēng)通道管接頭(10)，其后部出口處裝有熱風(fēng)旋流葉片(5)，燃燒器出口端的上部斜向裝有火焰檢測器(9)，下部斜向裝有點火槍(7)，燃燒器的最后端裝有向外擴(kuò)張的錐形擴(kuò)口(8)。所述燃?xì)獬隹谛魅~片(6)和熱風(fēng)旋流葉片(5)的葉片可以為固定角度也可調(diào)節(jié)為任意角度。
五、具體實施例鍋爐裝此燃燒器后，改裝前后的效果示出如下數(shù)據(jù)

上表數(shù)據(jù)說明本方案的改造效果如下1、目前的注汽鍋爐由于爐內(nèi)受熱面被煙垢污染等原因，和所有舊式鍋爐一樣，鍋爐熱效率下降。以鍋爐負(fù)荷為23噸/時為例，未污染鍋爐熱效率為85.32％，已污染煙垢的鍋爐的熱效率80.06％，其他容量工況的鍋爐效率也相應(yīng)下降。
2、以常用鍋爐負(fù)荷18噸/時和額定負(fù)荷23噸/時為例，改造后燒低熱值煤氣時鍋爐效率分別為84.77％和83.64％；改造前燃油時的鍋爐效率為83.07％和80.66％。改造后的鍋爐效率提了1.7-3.58％。
3、改造后鍋爐效率提高的幅度，大負(fù)荷工況比小負(fù)荷工況大。說明改造不會降低鍋爐出力，反而有利于提高鍋爐出力。
4、在鍋爐容量為18噸/時改造前燃油量為1181.kg/H；改造后煤氣耗量為7421.04NM3/H。本方案的型煤氣化率為3.3NM3煤氣/kg型煤。因此可用1.903噸型煤代替1噸燃油。
5、本方案冷煤氣的熱值為1412Kcal/NM3(5920KJ/NM3)，400℃熱煤氣的折合熱值為1556.68Kcal/NM3(6506.9KJ/HM3)。說明本熱煤氣方案比冷煤氣方案可多節(jié)燃料10.24％。
改造后的經(jīng)濟(jì)效益仍按常用負(fù)荷18噸/時的數(shù)據(jù)為例改造前燃油量為1181.6kg/H；改造后燃?xì)饬繛?412.04NM3/H，折合型煤耗量為2248.8Kg/H。即1.903噸型煤可代一噸燃油，6.28標(biāo)米3低熱值煤氣可代1公斤燃油。
按遼河油田情況，注汽鍋爐平均年工作日數(shù)約為220日，因此一臺注汽鍋爐年燃油量6238.8噸/年；年燃?xì)饬?918.3萬NM3/年；折成燃型煤量11873.7噸/年；根據(jù)上述數(shù)據(jù)預(yù)計改造方案的效益如下1、油價為1600元/噸時的經(jīng)濟(jì)效益年燃油費用6238.8噸油/年×1600元/噸＝998.2萬元/年年耗型煤費用11873.7噸/年×300元/噸＝356.2萬元/年煤氣站運(yùn)行用81.8萬元/年年節(jié)約燃料費560.2萬元/年2、油價為1200元/噸時的經(jīng)濟(jì)效益年燃油費用6238.8噸油/年×1200元/噸＝748.6萬元/年年耗型煤費用11873.7噸/年×300元/噸＝356.2萬元/年煤氣站運(yùn)行用 81.8萬元/年年節(jié)約燃料費 310.6萬元/年3、油價為1000元/噸時的經(jīng)濟(jì)效益年燃油費用6238.8噸油/年×1000元/噸＝623.8萬元/年年耗型煤費用11873.7噸/年×300元/噸＝356.2萬元/年煤氣站運(yùn)行用 81.8萬元/年年節(jié)約燃料費 185.8萬元/年
權(quán)利要求1.一種油田注汽鍋爐及類似設(shè)備上所用低熱值熱煤氣燃燒器，主要包括通道和旋流葉片等部件，其特征在于燃燒器為水平布置，其中心部位裝有觀察孔(1)，沿中心部位同心徑向由內(nèi)向外依次裝有中心熱風(fēng)通道(2)、燃?xì)馔ǖ?3)和熱風(fēng)通道(4)、所述中心熱風(fēng)通道(2)的前上端裝有中心熱風(fēng)進(jìn)口管接頭(12)、燃?xì)馔ǖ?3)的前上部裝有燃?xì)膺M(jìn)口管接頭(11)，后部出口處裝有燃?xì)獬隹谛魅~片(6)，熱風(fēng)通道(4)的前上部裝有熱風(fēng)通道管接頭(10)，其后部出口處裝有熱風(fēng)旋流葉片(5)，燃燒器出口端的上部斜向裝有火焰檢測器(9)，下部斜向裝有點火槍(7)，燃燒器的最后端裝有向外擴(kuò)張的錐形擴(kuò)口(8)。
2.如權(quán)利要求1所述的低熱值熱煤氣燃燒器，其特征在于所述燃?xì)獬隹谛魅~片(6)和熱風(fēng)旋流葉片(5)的葉片可以為固定角度，也可以調(diào)節(jié)為任意角度。
專利摘要本實用新型公開了一種油田注汽鍋爐及類似設(shè)備上所用低熱值熱煤氣燃燒器，該裝置水平安裝于鍋爐上，該燃燒器的中心部位裝有觀察孔，由觀察孔的通道同心徑向由內(nèi)向外依次裝有中心熱風(fēng)通道、燃?xì)馔ǖ篮蜔犸L(fēng)通道，燃?xì)馔ǖ赖某隹谔幯b有燃?xì)庑魅~片，熱風(fēng)通道出口處裝有熱風(fēng)旋流葉片，上述葉片的角度既可將角度固定，也可任意調(diào)節(jié)。燃燒器出口端裝有錐形擴(kuò)口和點火槍等，該燃燒器可燃燒低達(dá)1400kal/nm3熱值的煤氣，而且燃料與配風(fēng)混合強(qiáng)烈均勻，使燃燒穩(wěn)定強(qiáng)化、燃燒效率高，不僅適于利用就地資源，節(jié)約能源，經(jīng)濟(jì)效益高，而且燃燼率高，排出氮氧化物低，充分滿足環(huán)保要求，很適于油田等地的鍋爐改造。燃用熱值低的燃料而替代了原有燃用天然氣和燃油的燃燒器。
文檔編號F23D14/00GK2544188SQ02246699
公開日2003年4月9日 申請日期2002年8月23日 優(yōu)先權(quán)日2002年8月23日
發(fā)明者郭玉偉, 趙進(jìn)新, 任鋼煉, 劉繼和 申請人:郭玉偉