專利名稱：燃燒噴嘴及煤氣化爐的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及燃燒設(shè)備結(jié)構(gòu)技術(shù)，尤其是涉及一種燃燒噴嘴。另外，本發(fā)明還涉及一種安裝有上述燃燒噴嘴的煤氣化爐。
背景技術(shù)：
燃燒噴嘴為通用的燃燒部件，其廣泛應(yīng)用于各種燃燒設(shè)備中，如發(fā)動(dòng)機(jī)、鍋爐、煤氣化爐等。燃燒噴嘴為通用的燃燒部件，其廣泛應(yīng)用于各種燃燒設(shè)備中，如發(fā)動(dòng)機(jī)、鍋爐、煤氣化爐等。燃燒噴嘴的典型結(jié)構(gòu)如圖1所示，燃燒噴嘴具有大體為圓筒狀的殼體10，殼體10 內(nèi)設(shè)置有燃料管道20和助燃?xì)夤艿?0，燃料管道20通入的燃料和助燃?xì)夤艿?0通入的助燃?xì)庠趪娮於瞬炕旌?，?jīng)點(diǎn)燃形成火焰。燃燒噴嘴按照助燃?xì)鈿怏w成份的不同可分為空氣助燃式、富氧助燃式和純氧助燃式三類。富氧助燃式噴嘴中的助燃?xì)庵醒鯕夂窟_(dá)到20% 以上，純氧助燃式噴嘴則采用氧氣含量99%以上的助燃?xì)?。?duì)于上述結(jié)構(gòu)的燃燒噴嘴，噴嘴中的燃料和助燃?xì)馔瑫r(shí)噴出，點(diǎn)燃形成火焰。火焰距離噴嘴的前端通常有一間距D，助燃?xì)庵械难鯕夂吭礁邉t間距D的數(shù)值越小。由于火焰的溫度較高，焰心處溫度超過(guò)2000°C。即使按照燃點(diǎn)為1500°C計(jì)算，也會(huì)使噴嘴前端的表面達(dá)到難以承受的高溫。這不僅限制了高純度助燃?xì)獾氖褂?，也提高了?duì)繞嘴材料的要求， 對(duì)燃燒噴嘴的使用壽命和工作可靠性都有一定的影響。并且，對(duì)于上述結(jié)構(gòu)的燃燒噴嘴，當(dāng)采用干煤粉作為燃料時(shí)，通常采用氮?dú)庾鳛槌休d氣體，以高流速的承載氣體攜帶干煤粉，從燃燒噴嘴前端噴射而出，以便于助燃?xì)饣旌宵c(diǎn)燃。在干煤粉燃燒噴嘴中存在的缺陷是，高流速的干煤粉摩擦力很大，對(duì)燃燒噴嘴端部的磨損嚴(yán)重，影響了燃燒噴嘴的使用壽命?，F(xiàn)有技術(shù)為解決這一問(wèn)題提出了一些解決方案，如申請(qǐng)?zhí)枮?00620045550. 6號(hào)中國(guó)專利申請(qǐng)中提出的技術(shù)方案。在該技術(shù)方案中，噴嘴端部的冷卻腔通過(guò)設(shè)置螺旋狀翼筋而構(gòu)成，并且流出燃料的中心管道略低于流出助燃?xì)獾沫h(huán)形管道。但是，該技術(shù)存在如下缺陷翼筋與冷卻腔的壁面為折角型連接，無(wú)論是一體成型還是焊接固定，折角結(jié)構(gòu)都存在折角連接處與其他位置的溫度不同，承受應(yīng)力不均勻的問(wèn)題，因此易于開(kāi)裂破損。翼筋結(jié)構(gòu)的冷卻腔一旦損壞，其維修困難，需要對(duì)噴嘴端部進(jìn)行整體更換。翼筋結(jié)構(gòu)冷卻腔的工作密封性差、可靠性低，發(fā)生翼筋開(kāi)裂破損之后，將無(wú)法導(dǎo)引冷卻劑的流動(dòng)，甚至?xí)估鋮s劑流出噴嘴外部，影響燃燒。并且，高速流出的助燃?xì)鈺?huì)對(duì)噴出的干煤粉有卷吸作用，干煤粉對(duì)助燃?xì)獾牧魍ü苈范瞬慨a(chǎn)生嚴(yán)重的磨損
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明提供一種燃燒噴嘴及煤氣化爐，用以解決現(xiàn)有技術(shù)中的缺陷，以優(yōu)化冷卻腔的結(jié)構(gòu)，減少因應(yīng)力不均勻而導(dǎo)致的破損現(xiàn)象；并且能夠避免助燃?xì)夤艿蓝瞬磕p，提高燃燒噴嘴和煤氣化爐的使用壽命。本發(fā)明提供了一種燃燒噴嘴，包括噴嘴殼體，所述噴嘴殼體中設(shè)置有燃料管道、助燃?xì)夤艿篮屠鋮s管道，噴嘴殼體前端設(shè)置有冷卻腔，助燃?xì)夤艿拉h(huán)繞在所述燃料管道的外側(cè)，所述助燃?xì)夤艿赖某隹诙瞬砍鲇谒鋈剂瞎艿赖某隹诙瞬?，所述冷卻腔中嵌設(shè)有與冷卻管道連通的螺旋狀管路，以形成螺旋狀冷卻管道；所述助燃?xì)夤艿纼?nèi)具有隔離管，將所述助燃?xì)夤艿栏粼O(shè)成第一助燃?xì)夤艿篮偷诙矫鏆夤艿?，所述第一助燃?xì)夤艿拉h(huán)繞在所述第二附面氣管道的外側(cè)，所述燃料管道的出口端部超出所述隔離管的端部。如上所述的燃燒噴嘴，優(yōu)選的是所述螺旋狀管路的橫截面形狀為圓形或橢圓形。如上所述的燃燒噴嘴，優(yōu)選的是所述冷卻腔由噴嘴殼體前端壁面和罩蓋扣合焊接而成。如上所述的燃燒噴嘴，優(yōu)選的是所述冷卻腔的一個(gè)或兩個(gè)端面上形成有凹槽，所述凹槽的形狀與所述螺旋狀管路的形狀匹配，將所述螺旋狀管路扣合固定在冷卻腔中。如上所述的燃燒噴嘴，優(yōu)選的是所述冷卻腔的一個(gè)或兩個(gè)端面上形成有多個(gè)銷釘，所述螺旋狀管路纏繞在銷釘之間進(jìn)行固定。如上所述的燃燒噴嘴，優(yōu)選的是所述冷卻腔朝向燃燒噴嘴外側(cè)的端面上形成有多個(gè)銷釘，螺旋狀管路纏繞在銷釘之間進(jìn)行固定；所述冷卻腔朝向燃燒噴嘴內(nèi)側(cè)的端面上形成凹槽，所述凹槽的形狀與所述螺旋狀管路的形狀匹配，將所述螺旋狀管路扣合固定在冷卻腔中。如上所述的燃燒噴嘴，優(yōu)選的是所述冷卻管道中形成有導(dǎo)流管，所述導(dǎo)流管與所述螺旋狀管路對(duì)接。如上所述的燃燒噴嘴，優(yōu)選的是所述冷卻管道的橫截面形狀為環(huán)形，所述導(dǎo)流管螺旋纏繞在所述冷卻管道中。如上所述的燃燒噴嘴，優(yōu)選的是螺旋纏繞的所述導(dǎo)流管設(shè)置在所述冷卻管道供給冷卻液的部分管道中。如上所述的燃燒噴嘴，優(yōu)選的是所述冷卻管道與所述螺旋狀管路和螺旋狀管路之外的冷卻腔分別連通。如上所述的燃燒噴嘴，優(yōu)選的是所述冷卻管道的數(shù)量為至少兩條，其中至少一條冷卻管道與所述螺旋狀管路連通，至少另一條冷卻管道與所述螺旋狀管路之外的冷卻腔連
通ο如上所述的燃燒噴嘴，優(yōu)選的是所述螺旋狀管路為銅管、碳鋼管或不銹鋼管。如上所述的燃燒噴嘴，優(yōu)選的是所述燃料管道沿所述噴嘴殼體的縱向中心軸線設(shè)置，所述助燃?xì)夤艿拉h(huán)繞在所述燃料管道的外側(cè)，所述冷卻管道環(huán)繞在所述助燃?xì)夤艿赖耐鈧?cè)。如上所述的燃燒噴嘴，優(yōu)選的是用于供給冷卻液和用于回流冷卻液的冷卻管道均設(shè)置在所述殼體的同側(cè)。如上所述的燃燒噴嘴，優(yōu)選的是所述助燃?xì)夤艿赖某隹诙瞬烤哂惺湛诓?；所述隔離管的端部超出所述收口部的起始端部。如上所述的燃燒噴嘴，優(yōu)選的是所述第二附面氣管道出口處截面積小于第二附面氣管道內(nèi)部截面積。如上所述的燃燒噴嘴，優(yōu)選的是所述隔離管的端部設(shè)有擋流環(huán)，所述擋流環(huán)連接在隔離管的外壁上，且朝向所述第二附面氣管道伸出。如上所述的燃燒噴嘴，優(yōu)選的是所述燃料管道的外壁靠近出口端的位置具有凸起結(jié)構(gòu)。如上所述的燃燒噴嘴，優(yōu)選的是所述第二附面氣管道與水蒸氣管道連通，向第二附面氣管道內(nèi)通入水蒸氣。本發(fā)明還提供了一種煤氣化爐，包括本發(fā)明所提供的燃燒噴嘴。本發(fā)明提供的燃燒噴嘴和煤氣化爐，通過(guò)在冷卻腔中嵌設(shè)螺旋狀管路來(lái)形成螺旋狀冷卻流道，使得螺旋狀冷卻流道為獨(dú)立的管路，不必與噴嘴殼體的壁面之間形成折角型連接，所以能夠消除因折角處溫差大、應(yīng)力不均而導(dǎo)致的冷卻腔開(kāi)裂現(xiàn)象。本發(fā)明的技術(shù)方案優(yōu)化了燃燒噴嘴冷卻腔的結(jié)構(gòu)，降低損壞可能性，提高了燃燒噴嘴工作的可靠性。并且，由于在助燃?xì)夤艿纼?nèi)設(shè)置有隔離管，隔離管將助燃?xì)夤艿栏粼O(shè)成第一助燃?xì)夤艿篮偷诙矫鏆夤艿?，在?yīng)用過(guò)程中，燃料管道通入燃料，第一助燃?xì)夤艿篮偷诙矫鏆夤艿劳瑫r(shí)通入助燃?xì)?，第二附面氣管道?nèi)的助燃?xì)饽軌蛟诘诙矫鏆夤艿莱隹诙瞬康膬?nèi)壁上形成附面膜，對(duì)出口端部形成附面膜保護(hù)，能夠避免燃料管道噴射出的燃料對(duì)助燃?xì)夤艿涝斐赡p，可以提高燃燒噴嘴的使用壽命。


圖1為現(xiàn)有典型燃燒噴嘴的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2A為本發(fā)明實(shí)施例一提供的燃燒噴嘴的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2B為圖2A中沿A-A線的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3A為本發(fā)明實(shí)施例二提供的燃燒噴嘴的結(jié)構(gòu)示意圖；圖;3B為圖3A中沿B-B線的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖3C為圖3A中沿C-C線的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖4為本發(fā)明實(shí)施例三提供的燃燒噴嘴的局部結(jié)構(gòu)示意圖；圖5為本發(fā)明實(shí)施例四提供的燃燒噴嘴的局部結(jié)構(gòu)示意圖；圖6為本發(fā)明實(shí)施例五提供的燃燒噴嘴的局部結(jié)構(gòu)示意圖；圖7為本發(fā)明實(shí)施例六提供的燃燒噴嘴的剖視結(jié)構(gòu)示意圖；圖8為本發(fā)明實(shí)施例七提供的燃燒噴嘴的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式為使本發(fā)明實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖，對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實(shí)施例是本發(fā)明一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；诒景l(fā)明中的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有做出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。實(shí)施例一
圖2A為本發(fā)明實(shí)施例一提供的燃燒噴嘴的結(jié)構(gòu)示意圖，圖2B為圖2A中沿A-A線的剖視結(jié)構(gòu)示意圖，該燃燒噴嘴包括噴嘴殼體10，噴嘴殼體10中設(shè)置有燃料管道20、助燃?xì)夤艿?0和冷卻管道40，噴嘴殼體10前端設(shè)置有冷卻腔50，其中，冷卻腔50中嵌設(shè)有與冷卻管道40連通的螺旋狀管路60，以形成螺旋狀冷卻流道。助燃?xì)夤艿?0環(huán)繞在燃料管道20的外側(cè)，助燃?xì)夤艿?0的出口端部超出于燃料管道20的出口端部。助燃?xì)夤艿?0內(nèi)具有隔離管34，隔離管34將助燃?xì)夤艿?0隔設(shè)成環(huán)狀的第一助燃?xì)夤艿?1和第二附面氣管道32，第二附面氣管道32形成于第一助燃?xì)夤艿?1的外側(cè)， 燃料管道20的出口端部超出于隔離管34的端部。本實(shí)施例為燃燒噴嘴的一種優(yōu)選結(jié)構(gòu)，燃料管道20沿噴嘴殼體10的縱向中心軸線設(shè)置，助燃?xì)夤艿?0環(huán)繞在燃料管道20的外側(cè)，冷卻管道40可以設(shè)置在助燃?xì)夤艿?0 的外側(cè)，且用于供給和回流冷卻液的冷卻管道40可以均設(shè)置在殼體10的同側(cè)，與螺旋狀管路60的進(jìn)口和出口分別連通，如圖2A和圖2B所示，圖2B示出了螺旋狀管路60的冷卻液進(jìn)口和出口的位置。螺旋狀管路60的中部可以留出燃料管道20和助燃?xì)夤艿?0的出口。 燃料管道20和冷卻管道40為大致圓筒狀，助燃?xì)夤艿?0的橫截面為大致環(huán)形。但實(shí)際應(yīng)用中燃料管道20、助燃?xì)夤艿?0和冷卻管道40三者之間的相對(duì)位置關(guān)系、各管道的截面形狀和縱向軸線形狀并不限于圖2A和圖2B所示，可以根據(jù)實(shí)際需要安排各管道，能實(shí)現(xiàn)導(dǎo)引相應(yīng)的流體流動(dòng)即可。本實(shí)施例提供的燃燒噴嘴，通過(guò)在冷卻腔中嵌設(shè)螺旋狀管路來(lái)形成螺旋狀冷卻流道，使得螺旋狀冷卻流道為獨(dú)立的管路，不必與噴嘴殼體的壁面之間形成折角型連接，所以能夠消除因折角處溫差大、應(yīng)力不均而導(dǎo)致的冷卻腔開(kāi)裂現(xiàn)象。該技術(shù)方案優(yōu)化了燃燒噴嘴冷卻腔的結(jié)構(gòu)，降低損壞可能性，提高了燃燒噴嘴工作的可靠性。并且，由于在助燃?xì)夤艿?0內(nèi)設(shè)置有隔離管34，隔離管34將助燃?xì)夤艿?0隔設(shè)成第一助燃?xì)夤艿?1和第二附面氣管道32，在應(yīng)用過(guò)程中，燃料管道20通入燃料，第一助燃?xì)夤艿?1和第二附面氣管道32同時(shí)通入助燃?xì)?，第二附面氣管?2內(nèi)的助燃?xì)饽軌蛟诔隹诙瞬康膬?nèi)壁上形成附面膜，對(duì)第二附面氣管道32的出口端部形成附面膜保護(hù)，能夠避免燃料管道20噴射出的燃料對(duì)第二附面氣管道32造成磨損，可以提高燃燒噴嘴的使用壽命。螺旋狀管路60固定在冷卻腔50中的方式可以有多種，例如本實(shí)施例中冷卻腔50 由噴嘴殼體10前端壁面和罩蓋70扣合而成，則可以用罩蓋70將螺旋狀管路60扣設(shè)固定在冷卻腔50內(nèi)?；蛘呃鋮s腔也可以不設(shè)置罩蓋，則可以將螺旋狀管路焊接固定在噴嘴殼體端部的壁面上；其他固定方式將通過(guò)下面實(shí)施例詳細(xì)描述。無(wú)論采用何種固定方式，由于螺旋狀管路是獨(dú)立的管體，所以均能夠避免與殼體壁面的折角型連接，消除了應(yīng)力不均的問(wèn)題。螺旋狀管路的橫截面形狀優(yōu)選為圓形或橢圓形，大致圓筒形的管路更能有效壁面折角型連接。本實(shí)施例的技術(shù)方案還具有生產(chǎn)成本和維修成本低的優(yōu)點(diǎn)。嵌設(shè)在冷卻腔中的獨(dú)立螺旋狀管路可以直接拆卸更換，不必對(duì)整個(gè)燃燒噴嘴進(jìn)行改裝，因此無(wú)需長(zhǎng)時(shí)間停止燃燒噴嘴的使用。
實(shí)施例二圖3A為本發(fā)明實(shí)施例二提供的燃燒噴嘴的結(jié)構(gòu)示意圖，圖:3B為圖3A中沿B-B線的剖視結(jié)構(gòu)示意圖，圖3C為圖3A中沿C-C線的剖視結(jié)構(gòu)示意圖。本實(shí)施例與實(shí)施例一的區(qū)別在于在殼體10中設(shè)置的冷卻管道40的數(shù)量為兩條，一條與螺旋狀管路60連通，另一條冷卻管道40與螺旋狀管路60之外的冷卻腔50連通，如圖3AJB和3C分別設(shè)置了兩條冷卻管道40的進(jìn)口和出口。各自包括供給和回流管道的冷卻管道40分別設(shè)置在殼體10 的兩側(cè)。在本實(shí)施例中，冷卻腔中由螺旋狀管路分離成了兩條螺旋狀冷卻流道，且各自獨(dú)立地由一條冷卻管道供給冷卻液，能夠進(jìn)一步增強(qiáng)冷卻效果。具體應(yīng)用中，冷卻管道的數(shù)量并不限于為兩條，冷卻管道的數(shù)量可以為至少兩條， 其中至少一條冷卻管道與螺旋狀管路連通，至少另一條冷卻管道與螺旋狀管路之外的冷卻腔連通。螺旋狀管路上以及冷卻腔上均可以設(shè)置一組或一組以上的冷卻液進(jìn)出口，以便連接對(duì)應(yīng)的冷卻管道。螺旋狀管路的數(shù)量也不限于為一條，可以為多條螺旋狀管路，連接一條冷卻管道，或各自連接多條冷卻管道。并且，第二附面氣管道32的出口端部具有收口部33 ；隔離管34的出口端部超出于收口部33的起始端部。由于助燃?xì)夤艿?0的出口端部具有收口部33，第二附面氣管道32內(nèi)的助燃?xì)鈬姵鰰r(shí)，助燃?xì)庠谑湛诓?3的起始端處向第二附面氣管道32內(nèi)改變方向，因而在收口部33 的壁面上形成的附面膜更厚，對(duì)助燃?xì)夤艿?0的出口端部的內(nèi)壁保護(hù)能力更強(qiáng)。另外，在上述實(shí)施例提供的燃燒噴嘴的基礎(chǔ)上，還可以將第二附面氣管道32出口處截面積設(shè)置成小于第二附面氣管道32內(nèi)部截面積，具體地，可以將隔離管34的端部與收口部33形成的出口的截面設(shè)計(jì)成小于第二附面氣管道32內(nèi)部截面積，采用該設(shè)計(jì)方案，由于第二附面氣管道32的出口小于內(nèi)部尺寸，因而在第二附面氣管道32的出口端的內(nèi)壁形成高速流動(dòng)的附面膜，該附面膜對(duì)助燃?xì)夤艿?0的出口端部的保護(hù)效果更好。需要說(shuō)明的是，隔離管34的出口處設(shè)有擋流環(huán)(圖中未示出)，擋流環(huán)連接在隔離管34的外壁上，且朝向第二附面氣管道32伸出。由于在隔離管34的出口處的外壁上設(shè)置有擋流環(huán)，擋流環(huán)對(duì)第二附面氣管道32 中的助燃?xì)饩哂邢蘖髯兿蜃饔茫梢栽谥細(xì)夤艿?0的出口端的內(nèi)壁上形成高速流動(dòng)的附面膜，對(duì)助燃?xì)夤艿?0的出口端部的保護(hù)效果更好。另外，如圖2B和圖:3B所示，在上述所有實(shí)施例提供的燃燒噴嘴中，燃料管道20的外壁靠近出口端的位置具有凸起21，具體地，凸起21可以為沿燃料管道20外壁周向的凸起 21，凸起21的截面為光滑過(guò)渡的三角形，保證燃料與助燃?xì)夤艿?0的助燃?xì)獬浞只旌?，有利于燃料充分燃燒。需要說(shuō)明的是，上述實(shí)施例提供的燃燒噴嘴，是在第一助燃?xì)夤艿?1和第二附面氣管道32中同時(shí)通入助燃?xì)猓部梢栽诘谝恢細(xì)夤艿?1內(nèi)通入助燃?xì)?，在第二附面氣管?2內(nèi)通入其他氣體，如水蒸氣，用以形成附面膜。實(shí)施例三圖4為本發(fā)明實(shí)施例三提供的燃燒噴嘴的局部結(jié)構(gòu)示意圖，本實(shí)施例可以以上述各技術(shù)方案為基礎(chǔ)，在冷卻腔50的一個(gè)或兩個(gè)端面上形成有凹槽51，通常是形成在噴嘴殼體10前端壁面和罩蓋70上，凹槽51的形狀與螺旋狀管路的形狀匹配，將螺旋狀管路扣合固定在冷卻腔50中。本實(shí)施例提供的固定螺旋狀管路的方式，能夠進(jìn)一步減少螺旋狀管路與殼體壁面的點(diǎn)狀或線狀連接，增大螺旋狀管路與殼體的接觸面積，既能提高導(dǎo)熱冷卻性能，又能避免剛性連接處因應(yīng)力不均而破損斷裂。此外，上述各本實(shí)施由于采用獨(dú)立的管路形成冷卻流道，實(shí)際上在螺旋狀管路內(nèi)外分別形成了兩個(gè)冷卻液體的容置腔體。冷卻管道可以與螺旋狀管路和螺旋狀管路之外的冷卻腔分別連通，內(nèi)外的容置腔體內(nèi)都有冷卻液流動(dòng)。這樣設(shè)計(jì)的優(yōu)點(diǎn)在于，既通過(guò)螺旋狀冷卻流道保證了冷卻液在噴嘴前端的均勻流動(dòng)，達(dá)到良好的冷卻效果，又通過(guò)兩層容置腔體為噴嘴的可靠工作提供了保障，內(nèi)外的容置腔體通過(guò)螺旋狀管路實(shí)現(xiàn)了熱交換，溫度大致相同，即使螺旋狀管路有破損，也不會(huì)導(dǎo)致冷卻液外泄至噴嘴外影響燃燒。螺旋狀管路優(yōu)選為銅管等金屬材質(zhì)的管路，以便增強(qiáng)螺旋狀管路內(nèi)外冷卻液之間的傳熱效果。實(shí)施例四圖5為本發(fā)明實(shí)施例四提供的燃燒噴嘴的局部結(jié)構(gòu)示意圖，本實(shí)施例可以以上述各技術(shù)方案為基礎(chǔ)，提供了另一種固定螺旋狀管路60的方案。本實(shí)施例中，冷卻腔50的一個(gè)或兩個(gè)端面上形成有多個(gè)銷釘52，銷釘52朝向冷卻腔50內(nèi)側(cè)設(shè)置，可以大致垂直于殼體 10端部壁面，螺旋狀管路60纏繞在銷釘52之間進(jìn)行固定。本實(shí)施例的技術(shù)方案，同樣避免了螺旋狀管路與殼體壁面的直接剛性連接，由此能減少破損可能，也方便了安裝和拆卸。實(shí)施例五圖6為本發(fā)明實(shí)施例五提供的燃燒噴嘴的局部結(jié)構(gòu)示意圖，更為優(yōu)選的是結(jié)合實(shí)施例三和實(shí)施例四的技術(shù)手段，在冷卻腔50朝向燃燒噴嘴外側(cè)的端面上形成有多個(gè)銷釘 52，銷釘52朝向冷卻腔50內(nèi)側(cè)設(shè)置，銷釘52 —般是形成在罩蓋70上，螺旋狀管路纏繞在銷釘52之間進(jìn)行固定。在冷卻腔50朝向燃燒噴嘴內(nèi)側(cè)的端面上形成凹槽51，通?？尚纬稍趪娮鞖んw10的前端壁面上，凹槽51的形狀與螺旋狀管路的形狀匹配，將螺旋狀管路扣合固定在冷卻腔50中。上述技術(shù)方案更易加工制造，燃燒噴嘴罩蓋可仍設(shè)計(jì)為平板狀，向內(nèi)焊接銷釘即可。實(shí)施例六圖7為本發(fā)明實(shí)施例六提供的燃燒噴嘴的剖視結(jié)構(gòu)示意圖，本實(shí)施例可以以上述各技術(shù)方案為基礎(chǔ)，進(jìn)一步優(yōu)化了冷卻管道40的結(jié)構(gòu)。本實(shí)施例中，冷卻管道40中形成有導(dǎo)流管80，導(dǎo)流管80與螺旋狀管路60對(duì)接，即導(dǎo)流管80與螺旋轉(zhuǎn)管路60的管口密閉連通，而導(dǎo)流管80與螺旋轉(zhuǎn)管路60外的冷卻腔50不連通。本實(shí)施例的技術(shù)方案為螺旋狀管路提供了獨(dú)立地導(dǎo)流管，導(dǎo)流管直接向螺旋狀管路提供冷卻液。導(dǎo)流管外側(cè)的冷卻管道中可以有或沒(méi)有冷卻液，即可以為螺旋狀管路的外側(cè)提供或不提供冷卻液均可。實(shí)施例七圖8為本發(fā)明實(shí)施例七提供的燃燒噴嘴的剖視結(jié)構(gòu)示意圖，本實(shí)施例可以以上述實(shí)施例六為基礎(chǔ)，冷卻管道40的橫截面形狀為環(huán)形，導(dǎo)流管80螺旋纏繞在冷卻管道40中。且優(yōu)選是僅設(shè)置在冷卻管道40供給冷卻液的部分管道中。導(dǎo)流管80與螺旋狀管路60的進(jìn)口對(duì)接，即導(dǎo)流管80與螺旋狀管路60的進(jìn)口密閉連通，螺旋狀管路60的出口與另一個(gè)冷卻管道40連通。在上述實(shí)施例六中，冷卻管道可以為管狀，僅設(shè)置在殼體的一側(cè)，或者冷卻管道也可以為橫截面環(huán)狀的通路，環(huán)繞在助燃?xì)夤艿赖耐鈧?cè)。本實(shí)施例七中，冷卻管道具體是橫截面形狀為環(huán)狀的通路，環(huán)繞在助燃?xì)夤艿赖耐鈧?cè)，導(dǎo)流管環(huán)繞在冷卻管道之中，能夠?qū)鋮s腔內(nèi)外的冷卻液進(jìn)行充分熱交換。本發(fā)明實(shí)施例還提供了一種煤氣化爐，包括本發(fā)明任意實(shí)施例所提供的燃燒噴嘴。該煤氣化爐通過(guò)在冷卻腔中嵌設(shè)螺旋狀管路來(lái)形成螺旋狀冷卻流道，使得螺旋狀冷卻流道為獨(dú)立的管路，不必與噴嘴殼體的壁面之間形成折角型連接，所以能夠消除因折角處溫差大、應(yīng)力不均而導(dǎo)致的冷卻腔開(kāi)裂現(xiàn)象。本發(fā)明的技術(shù)方案優(yōu)化了燃燒噴嘴冷卻腔的結(jié)構(gòu)，降低損壞可能性，提高了燃燒噴嘴工作的可靠性。并且，由于在助燃?xì)夤艿纼?nèi)設(shè)置有隔離管，隔離管將助燃?xì)夤艿栏粼O(shè)成第一助燃?xì)夤艿篮偷诙矫鏆夤艿?，在?yīng)用過(guò)程中，燃料管道通入燃料，第一助燃?xì)夤艿篮偷诙矫鏆夤艿劳瑫r(shí)通入助燃?xì)?，第二附面氣管道?nèi)的助燃?xì)饽軌蛟诘诙矫鏆夤艿莱隹诙瞬康膬?nèi)壁上形成附面膜，對(duì)出口端部形成附面膜保護(hù)，能夠避免燃料管道噴射出的燃料對(duì)助燃?xì)夤艿涝斐赡p，可以提高燃燒噴嘴的使用壽命。最后應(yīng)說(shuō)明的是以上實(shí)施例僅用以說(shuō)明本發(fā)明的技術(shù)方案，而非對(duì)其限制；盡管參照前述實(shí)施例對(duì)本發(fā)明進(jìn)行了詳細(xì)的說(shuō)明，本領(lǐng)域的普通技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)理解其依然可以對(duì)前述各實(shí)施例所記載的技術(shù)方案進(jìn)行修改，或者對(duì)其中部分技術(shù)特征進(jìn)行等同替換；而這些修改或者替換，并不使相應(yīng)技術(shù)方案的本質(zhì)脫離本發(fā)明各實(shí)施例技術(shù)方案的精神和范圍。
權(quán)利要求
1.一種燃燒噴嘴，包括噴嘴殼體，所述噴嘴殼體中設(shè)置有燃料管道、助燃?xì)夤艿篮屠鋮s管道，噴嘴殼體前端設(shè)置有冷卻腔，助燃?xì)夤艿拉h(huán)繞在所述燃料管道的外側(cè)，所述助燃?xì)夤艿赖某隹诙瞬砍鲇谒鋈剂瞎艿赖某隹诙瞬?，其特征在于，所述冷卻腔中嵌設(shè)有與冷卻管道連通的螺旋狀管路，以形成螺旋狀冷卻管道；所述助燃?xì)夤艿纼?nèi)具有隔離管，將所述助燃?xì)夤艿栏粼O(shè)成第一助燃?xì)夤艿篮偷诙矫鏆夤艿?，所述第一助燃?xì)夤艿拉h(huán)繞在所述第二附面氣管道的外側(cè)，所述燃料管道的出口端部超出所述隔離管的端部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃燒噴嘴，其特征在于所述螺旋狀管路的橫截面形狀為圓形或橢圓形。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃燒噴嘴，其特征在于所述冷卻腔由噴嘴殼體前端壁面和罩蓋扣合焊接而成。
4.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的燃燒噴嘴，其特征在于所述冷卻腔的一個(gè)或兩個(gè)端面上形成有凹槽，所述凹槽的形狀與所述螺旋狀管路的形狀匹配，將所述螺旋狀管路扣合固定在冷卻腔中。
5.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的燃燒噴嘴，其特征在于所述冷卻腔的一個(gè)或兩個(gè)端面上形成有多個(gè)銷釘，所述螺旋狀管路纏繞在銷釘之間進(jìn)行固定。
6.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的燃燒噴嘴，其特征在于所述冷卻腔朝向燃燒噴嘴外側(cè)的端面上形成有多個(gè)銷釘，螺旋狀管路纏繞在銷釘之間進(jìn)行固定；所述冷卻腔朝向燃燒噴嘴內(nèi)側(cè)的端面上形成凹槽，所述凹槽的形狀與所述螺旋狀管路的形狀匹配，將所述螺旋狀管路扣合固定在冷卻腔中。
7.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的燃燒噴嘴，其特征在于所述冷卻管道中形成有導(dǎo)流管，所述導(dǎo)流管與所述螺旋狀管路對(duì)接。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的燃燒噴嘴，其特征在于所述冷卻管道的橫截面形狀為環(huán)形， 所述導(dǎo)流管螺旋纏繞在所述冷卻管道中。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的燃燒噴嘴，其特征在于螺旋纏繞的所述導(dǎo)流管設(shè)置在所述冷卻管道供給冷卻液的部分管道中。
10.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的燃燒噴嘴，其特征在于所述冷卻管道與所述螺旋狀管路和螺旋狀管路之外的冷卻腔分別連通。
11.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的燃燒噴嘴，其特征在于所述冷卻管道的數(shù)量為至少兩條，其中至少一條冷卻管道與所述螺旋狀管路連通，至少另一條冷卻管道與所述螺旋狀管路之外的冷卻腔連通。
12.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的燃燒噴嘴，其特征在于所述螺旋狀管路為銅管、 碳鋼管或不銹鋼管。
13.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的燃燒噴嘴，其特征在于所述燃料管道沿所述噴嘴殼體的縱向中心軸線設(shè)置，所述助燃?xì)夤艿拉h(huán)繞在所述燃料管道的外側(cè)，所述冷卻管道設(shè)置在所述助燃?xì)夤艿赖耐鈧?cè)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的燃燒噴嘴，其特征在于用于供給冷卻液和用于回流冷卻液的冷卻管道均設(shè)置在所述殼體的同側(cè)。
15.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的燃燒噴嘴，其特征在于所述助燃?xì)夤艿赖某隹诙瞬烤哂惺湛诓?；所述隔離管的端部超出所述收口部的起始端部。
16.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的燃燒噴嘴，其特征在于所述第二附面氣管道出口處截面積小于第二附面氣管道內(nèi)部截面積。
17.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的燃燒噴嘴，其特征在于所述隔離管的端部設(shè)有擋流環(huán)，所述擋流環(huán)連接在隔離管的外壁上，且朝向所述第二附面氣管道伸出。
18.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的燃燒噴嘴，其特征在于所述燃料管道的外壁靠近出口端的位置具有凸起結(jié)構(gòu)。
19.根據(jù)權(quán)利要求1或2或3所述的燃燒噴嘴，其特征在于所述第二附面氣管道與水蒸氣管道連通，向第二附面氣管道內(nèi)通入水蒸氣。
20.一種煤氣化爐，其特征在于包括權(quán)利要求1-19任一所述的燃燒噴嘴。
全文摘要
本發(fā)明涉及燃燒噴嘴及煤氣化爐，尤其公開(kāi)了一種燃燒噴嘴，包括噴嘴殼體，噴嘴殼體中設(shè)置有燃料管道、助燃?xì)夤艿篮屠鋮s管道，噴嘴殼體前端設(shè)置有冷卻腔，助燃?xì)夤艿拉h(huán)繞在所述燃料管道的外側(cè)，助燃?xì)夤艿赖某隹诙瞬砍鲇谌剂瞎艿赖某隹诙瞬?，所述冷卻腔中嵌設(shè)有與冷卻管道連通的螺旋狀管路，以形成螺旋狀冷卻管道；所述助燃?xì)夤艿纼?nèi)具有隔離管，將助燃?xì)夤艿栏粼O(shè)成第一助燃?xì)夤艿篮偷诙矫鏆夤艿?，第一助燃?xì)夤艿拉h(huán)繞在第二附面氣管道的外側(cè)，燃料管道的出口端部超出隔離管的端部。本發(fā)明的技術(shù)方案優(yōu)化了燃燒噴嘴冷卻腔的結(jié)構(gòu)，降低損壞可能性，提高了燃燒噴嘴工作的可靠性，能夠避免燃料管道噴射出的燃料對(duì)助燃?xì)夤艿涝斐赡p，可以提高燃燒噴嘴的使用壽命。
文檔編號(hào)F23D14/48GK102287823SQ20111019854
公開(kāi)日2011年12月21日 申請(qǐng)日期2011年7月15日 優(yōu)先權(quán)日2011年7月15日
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