專利名稱：：改進的炭黑生產(chǎn)中燃燒段工藝及其專用油、氣噴槍的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
：本發(fā)明涉及炭黑生產(chǎn)工藝的改進，尤其涉及一種改進的炭黑生產(chǎn)中燃燒段工藝及其專用油、氣噴槍。技術(shù)背景一直以來，生產(chǎn)炭黑行業(yè)的工藝中大多選用H/C比較高的重油、乙烯油等油品作燃料油，隨著近幾年原油巿場變化，這些油有價無巿，基本購買不到，很多炭黑廠家只有選用煤焦油或中溫焦油作為燃料油使用。但由于國內(nèi)煤焦油巿場貨源忽松忽緊，品質(zhì)得不到保證，尤其是熱值和粘度極不穩(wěn)定，造成燃料油提供的熱量不穩(wěn)定直接影響了工藝條件的執(zhí)行，另外還會造成燃燒室耐火材料的不確定損壞，產(chǎn)品的品質(zhì)得不到保證。其次是粘度的變化時常引起油泵超負荷，直接影響到油槍中燃料油的霧化效果，由于霧化不好，燃料油會出現(xiàn)有部分油滴不能霧化，直接噴在耐火材料上，形成二次燃燒局部溫度超過應(yīng)許溫度，直接損壞燃燒室耐火材料，產(chǎn)生焦料損壞輸送設(shè)備并嚴(yán)重影響炭黑產(chǎn)品的使用性能。還會造成燃料油噴槍的堵塞甚至燒壞，嚴(yán)重影響生產(chǎn)的連續(xù)運行。
發(fā)明內(nèi)容本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題是在炭黑生產(chǎn)的燃燒段工藝中增加一路焦?fàn)t煤氣供給，既可在炭黑生產(chǎn)的燃燒段工藝中以焦?fàn)t煤氣替代燃料油，也可根據(jù)燃料供應(yīng)情況選擇交替使用燃料油或焦?fàn)t煤氣用于炭黑生產(chǎn)，用以克服現(xiàn)有技術(shù)工藝中存在的不足，以及提供一種可分別處理、輸送燃燒油和焦?fàn)t煤氣的專用油、氣噴槍以克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的不足。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所釆用的技術(shù)方案為改進的炭黑生產(chǎn)中燃燒段工藝，燃燒段工藝過程包括(1)過濾將在燃料油儲罐內(nèi)存放的燃料油低壓過濾；(2)加壓輸送，將過濾后的燃料油經(jīng)泵加壓和流量調(diào)整后送至燃料油噴槍內(nèi)；(3)油氣混合霧化，燃料油在燃料油噴槍內(nèi)與從空氣壓縮機輸送來的壓縮空氣混合后從燃料油噴槍的噴嘴5呈霧狀噴出；(4)燃燒室燃燒，從燃料油噴槍的噴嘴5噴出的霧狀油氣混合物再和來自空氣預(yù)熱器的熱空氣混合，于反應(yīng)爐內(nèi)的燃燒室燃燒，以提供連續(xù)平穩(wěn)的熱氣流，供炭黑反應(yīng)使用；所述燃燒段工藝過程中還包括另一路燃料供給，其工藝步驟如下A加壓輸送，將凈化后的焦?fàn)t煤氣加壓45-60Kpa輸送，經(jīng)調(diào)節(jié)儀表調(diào)整流量后輸送到專用油、氣噴槍的煤氣輸入口，其中，焦?fàn)t煤氣的流量控制在以空氣預(yù)熱器輸送的熱空氣與焦?fàn)t煤氣混配比例為7.20-7.85標(biāo)準(zhǔn)立方650-800°C熱空氣配1標(biāo)準(zhǔn)立方煤氣，焦?fàn)t煤氣經(jīng)專用油、氣噴槍的煤氣輸送管道從專用油、氣噴槍的煤氣噴頭7噴出；B燃燒室燃燒，從專用油、氣噴槍的煤氣噴頭7噴出的煤氣再與來自空氣預(yù)熱器的熱空氣混合，于反應(yīng)爐內(nèi)的燃燒室燃燒。在所述步驟A中采用冷風(fēng)對專用油、氣噴槍進行冷風(fēng)整體保護。改進的炭黑生產(chǎn)中燃燒段工藝中的專用油、氣噴槍，包括燃料油管道1、間隔開設(shè)于燃料油管道1一端的燃料油入口2、壓縮空氣入口3、套裝在燃料油管道1外部的燃料油冷風(fēng)保護套管4、燃料油冷風(fēng)保護套管4上開設(shè)有冷風(fēng)入口Al、設(shè)于燃料油管道1另一端的噴嘴5,所述燃料油冷風(fēng)保護套管4外部還套裝有煤氣套管6,煤氣套管6—端通過密封板與燃料油冷風(fēng)保護套管4外壁固定聯(lián)接，另一端開設(shè)有煤氣噴頭7,在與燃料油入口2同側(cè)相鄰的煤氣套管6端部開設(shè)有煤氣入口8。所述煤氣噴頭7為一端為盲端的管狀結(jié)構(gòu)，其開口端與煤氣套管6固定聯(lián)接，在煤氣噴頭7的管壁及盲端上分別均勻開設(shè)有一個以上的通孔9。所述煤氣套管6外部還套裝有煤氣冷風(fēng)保護套管10,煤氣冷風(fēng)保護套管10通過其兩端的密封板與煤氣套管6外壁固定聯(lián)接，煤氣冷風(fēng)保護套管IO上開設(shè)有冷風(fēng)入口A2。本發(fā)明所取得的技術(shù)進步在于可在炭黑生產(chǎn)的燃燒段工藝中以焦?fàn)t煤氣替代燃料油，具有降低成本、燃燒穩(wěn)定、熱量供給和燃燒效率高、工藝簡單合理，提高設(shè)備使用壽命等優(yōu)點，也可根據(jù)燃料供應(yīng)情況選擇交替使用燃料油或焦?fàn)t煤氣用于炭黑生產(chǎn)，從而更好的保證了生產(chǎn)的連續(xù)性。圖1為本發(fā)明工藝框圖。圖2為本發(fā)明專用油、氣噴槍的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3為本發(fā)明專用油、氣噴槍的使用狀態(tài)圖。具體實施方式以下結(jié)合附圖和實施例對本發(fā)明作進一步詳述實施例1:如圖l-圖3所示，使用者可根據(jù)實際情況，通過相應(yīng)的閥門控制選擇使用燃料油或焦?fàn)t煤氣用于炭黑生產(chǎn)，如選擇燃料油應(yīng)用于炭黑生產(chǎn)時，其燃燒段工藝過程為(1)過濾將在燃料油儲罐內(nèi)存放的燃料油低壓過濾；(2)加壓輸送，將過濾后的燃料油經(jīng)泵加壓和流量調(diào)整后送至專用油、氣噴槍內(nèi)；(3)油氣混合霧化，燃料油在專用油、氣噴槍內(nèi)與從空氣壓縮機輸送來的壓縮空氣混合后從專用油、氣噴槍的噴嘴呈霧狀噴出；(4)燃燒室燃燒，從專用油、氣噴槍的噴嘴噴出的霧狀油氣混合物再和來自空氣預(yù)熱器的熱空氣混合，于反應(yīng)爐內(nèi)的燃燒室燃燒，以提供連續(xù)平穩(wěn)的熱氣流，供炭黑反應(yīng)使用。其專用油、氣噴槍結(jié)構(gòu)包括燃料油管道1、依次開設(shè)于燃料油管道1一端的燃料油入口2、壓縮空氣入口3、套裝在燃料油管道1外部的燃料油冷風(fēng)保護套管4、燃料油冷風(fēng)保護套管4上開設(shè)有冷風(fēng)入口Al、設(shè)于燃料油管道l另一端的噴嘴5，所述燃料油冷風(fēng)保護套管4外部還設(shè)有煤氣套管6，煤氣套管6—端通過密封板與燃料油冷風(fēng)保護套管4外壁焊接，另一端開設(shè)有煤氣噴頭7,在與燃料油入口2同側(cè)相鄰的煤氣套管6端部開設(shè)有煤氣入口8。所述煤氣噴頭7為一端為盲端的管狀結(jié)構(gòu)，其開口端與煤氣套管6螺紋聯(lián)接，在煤氣噴頭7的管壁及盲端上分別均勻開設(shè)有一個以上的通孔9。所述煤氣套管6外部還套裝有煤氣冷風(fēng)保護套管10,煤氣冷風(fēng)保護套管10通過其兩端的密封板與煤氣套管6外壁焊接，煤氣冷風(fēng)保護套管IO上開設(shè)有冷風(fēng)入口A2,其中，煤氣冷風(fēng)保護套管10采用復(fù)合耐溫合金鋼制作，可保護專用油、氣噴槍始終保持剛度、不變形以及始終處于絕對中心位置。實施例2:如圖l-圖3所示，如選擇焦?fàn)t煤氣應(yīng)用于炭黑生產(chǎn)時，其燃燒段工藝過程為A加壓輸送，將凈化后的焦?fàn)t煤氣加壓45Kpa輸送，經(jīng)調(diào)節(jié)儀表調(diào)整流量后輸送到專用油、氣噴槍的煤氣輸入口，其中，焦?fàn)t煤氣的流量控制在以空氣預(yù)熱器輸送的熱空氣與焦?fàn)t煤氣混配比例為7.20標(biāo)準(zhǔn)立方65(TC熱空氣配1標(biāo)準(zhǔn)立方煤氣，焦?fàn)t煤氣經(jīng)專用油、氣噴槍的煤氣輸送管道從專用油、氣噴槍的煤氣噴頭噴出；B燃燒室燃燒，從專用油、氣噴槍的煤氣噴頭噴出的煤氣再與來自空氣預(yù)熱器的熱空氣混合，于反應(yīng)爐內(nèi)的燃燒室燃燒。在所述步驟A中釆用冷風(fēng)對專用油、氣噴槍進行冷風(fēng)保護。在所述步驟A中凈化的焦?fàn)t煤氣，為選用熱值4100kcal/Nm3左右，普通城巿居民供氣程度的煤氣，其組份見下表<table>tableseeoriginaldocumentpage8</column></row><table>其專用油、氣噴槍結(jié)構(gòu)如上所述。實施例3:如圖l-圖3所示，如選擇焦?fàn)t煤氣應(yīng)用于炭黑生產(chǎn)時，其燃燒段工藝過程為A加壓輸送，將凈化后的焦?fàn)t煤氣加壓55Kpa輸送，經(jīng)調(diào)節(jié)儀表調(diào)整流量后輸送到專用油、氣噴槍的煤氣輸入口，其中，焦?fàn)t煤氣的流量控制在以空氣預(yù)熱器輸送的熱空氣與焦?fàn)t煤氣混配比例為7.85標(biāo)準(zhǔn)立方80(TC熱空氣配1標(biāo)準(zhǔn)立方煤氣，焦?fàn)t煤氣經(jīng)專用油、氣噴槍的煤氣輸送管道從專用油、氣噴槍的煤氣噴頭噴出；其余內(nèi)容如上所述。實施例4:如圖l-圖3所示，如選擇焦?fàn)t煤氣應(yīng)用于炭黑生產(chǎn)時，其燃燒段工藝過程為A加壓輸送，將凈化后的焦?fàn)t煤氣加壓60Kpa輸送，經(jīng)調(diào)節(jié)儀表調(diào)整流量后輸送到專用油、氣噴槍的煤氣輸入口，其中，焦?fàn)t煤氣的流量控制在以空氣預(yù)熱器輸送的熱空氣與焦?fàn)t煤氣混配比例為7.69標(biāo)準(zhǔn)立方750。C熱空氣配1標(biāo)準(zhǔn)立方煤氣，焦?fàn)t煤氣經(jīng)專用油、氣噴槍的煤氣輸送管道從專用油、氣噴槍的煤氣噴頭噴出；其余內(nèi)容如上所述。權(quán)利要求1、改進的炭黑生產(chǎn)中燃燒段工藝，燃燒段工藝過程包括(1)過濾將在燃料油儲罐內(nèi)存放的燃料油低壓過濾；(2)加壓輸送，將過濾后的燃料油經(jīng)泵加壓和流量調(diào)整后送至燃料油噴槍內(nèi)；(3)油氣混合霧化，燃料油在燃料油噴槍內(nèi)與從空氣壓縮機輸送來的壓縮空氣混合后從燃料油噴槍的噴嘴(5)呈霧狀噴出；(4)燃燒室燃燒，從燃料油噴槍的噴嘴(5)噴出的霧狀油氣混合物再和來自空氣預(yù)熱器的熱空氣混合，于反應(yīng)爐內(nèi)的燃燒室燃燒，以提供連續(xù)平穩(wěn)的熱氣流，供炭黑反應(yīng)使用；其特征在于所述燃燒段工藝過程中還包括另一路燃料供給，其工藝步驟如下A加壓輸送，將凈化后的焦?fàn)t煤氣加壓45-60Kpa輸送，經(jīng)調(diào)節(jié)儀表調(diào)整流量后輸送到專用油、氣噴槍的煤氣輸入口，其中，焦?fàn)t煤氣的流量控制在以空氣預(yù)熱器輸送的熱空氣與焦?fàn)t煤氣混配比例為7.20～7.85標(biāo)準(zhǔn)立方650-800℃熱空氣配1標(biāo)準(zhǔn)立方煤氣，焦?fàn)t煤氣經(jīng)專用油、氣噴槍的煤氣輸送管道從專用油、氣噴槍的煤氣噴頭(7)噴出；B燃燒室燃燒，從專用油、氣噴槍的煤氣噴頭(7)噴出的煤氣再與來自空氣預(yù)熱器的熱空氣混合，于反應(yīng)爐內(nèi)的燃燒室燃燒。2、根據(jù)權(quán)利要求1所述的改進的炭黑生產(chǎn)中燃燒段工藝，其特征在于在步驟A中釆用冷風(fēng)對專用油、氣噴槍進行冷風(fēng)整體保護。3、改進的炭黑生產(chǎn)中燃燒段工藝中的專用油、氣噴槍，包括燃料油管道(1)、間隔開設(shè)于燃料油管道(1)一端的燃料油入口(2)、壓縮空氣入口(3)、套裝在燃料油管道(1)外部的燃料油冷風(fēng)保護套管(4)、燃料油冷風(fēng)保護套管(4)上開設(shè)有冷風(fēng)入口Al、設(shè)于燃料油管道(1)另一端的噴嘴(5),其特征在于所述燃料油冷風(fēng)保護套管(4)外部還套裝有煤氣套管(6),煤氣套管(6)—端通過密封板與燃料油冷風(fēng)保護套管(4)外壁固定聯(lián)接，另一端開設(shè)有煤氣噴頭(7)，在與燃料油入口(2)同側(cè)相鄰的煤氣套管(6)端部開設(shè)有煤氣入口(8)。4、根據(jù)權(quán)利要求3所述的改進的炭黑生產(chǎn)中燃燒段工藝中的專用油、氣噴槍，其特征在于所述煤氣噴頭(7)為一端為盲端的管狀結(jié)構(gòu)，其開口端與煤氣套管(6)固定聯(lián)接，在煤氣噴頭(7)的管壁及盲端上分別均勻開設(shè)有一個以上的通孔(9)。5、根據(jù)權(quán)利要求3所述的改進的炭黑生產(chǎn)中燃燒段工藝中的專用油、氣噴槍，其特征在于所述煤氣套管(6)外部還套裝有煤氣冷風(fēng)保護套管(10),煤氣冷風(fēng)保護套管(10)通過其兩端的密封板與煤氣套管(6)外壁固定聯(lián)接，煤氣冷風(fēng)保護套管(10)上開設(shè)有冷風(fēng)入口A2。全文摘要本發(fā)明涉及一種改進的炭黑生產(chǎn)中燃燒段工藝及其專用油、氣噴槍，本發(fā)明在炭黑生產(chǎn)的燃燒段工藝中增加一路焦?fàn)t煤氣供給，既可在炭黑生產(chǎn)的燃燒段工藝中以焦?fàn)t煤氣替代燃料油，也可根據(jù)燃料供應(yīng)情況選擇交替使用燃料油或焦?fàn)t煤氣用于炭黑生產(chǎn)，以及提供一種可分別處理、輸送燃燒油和焦?fàn)t煤氣的專用油、氣噴槍。本發(fā)明具有降低成本、燃燒穩(wěn)定、熱量供給和燃燒效率高、工藝簡單合理等優(yōu)點，并能夠較好保證生產(chǎn)連續(xù)性。文檔編號F23K5/00GK101158470SQ20071013950公開日2008年4月9日申請日期2007年9月26日優(yōu)先權(quán)日2007年9月26日發(fā)明者李祥錄,畢志虎,蘇吉春,蘇喜文,蘇建軍,薛德生,高獻廷申請人:石家莊市新星化炭有限公司