一種高含塵燃氣燒嘴的制作方法
【專利摘要】一種高含塵燃氣燒嘴，涉及燃氣燃燒【技術領域】，燃氣渦殼的切向設有一個燃氣進氣口，燃氣內筒同軸貫穿于燃氣渦殼，且與燃氣渦殼連通為一體；空氣渦殼的切向設有一個空氣進氣口，空氣渦殼的一端連通設置同軸線的空氣外筒，燃氣內筒的前端貫穿空氣渦殼并同軸套設于空氣外筒內，燃氣內筒和空氣外筒之間為空氣通道，燃氣內筒的后端設置吹掃噴嘴，吹掃噴嘴朝向燃氣內筒的前端；燃氣內筒的前端沿軸線設有主軸，主軸的圓周均勻布置若干片旋流片，空氣外筒的前端設有旋流噴嘴，所述旋流噴嘴貫穿空氣外筒和燃氣內筒且朝向旋流片。本實用新型燃氣燒嘴不易堵塞、實現(xiàn)在線清理、使用壽命長。
【專利說明】一種高含塵燃氣燒嘴

【技術領域】
[0001]本實用新型涉及燃氣燃燒【技術領域】，具體涉及一種高含塵燃氣燒嘴。

【背景技術】
[0002]隨著節(jié)能減排工作的進一步深化，原來很大一部分被認為是難以利用的劣質能源，也通過技術手段得到廣泛的利用。特別是一些高含塵燃氣，如高爐煤氣、黃磷尾氣、鐵合金電爐尾氣等，它們是工業(yè)生產中不可避免的產物，這類燃氣特點是熱值不高，但含塵量較高，且富含水分，有些還含有焦油，現(xiàn)在這類燃氣回收利用的主要途徑是通過燃燒產生熱能，用于加熱物件物料、生產蒸汽。
[0003]燃氣的燃燒必須通過安裝在爐子上的燒嘴來完成，由于這類高含塵燃氣還處于開發(fā)階段，所以市場上還沒有適用于這類燃氣的專用燒嘴，而是延用原凈燃氣燒嘴。當高含塵燃氣的含塵量達到10mg/m3且含有水分或油分時，凈燃氣燒嘴很容易被堵塞，不得不停機清理。為了解決這種問題，有些將燒嘴的旋流片取消，改為直套筒燒嘴，但是，當含塵量達到50mg/m3以上時，燒嘴的燃氣通道仍會被堵塞?，F(xiàn)有的專利文獻中，專利201120565017.3僅針對含焦油的燃氣進行了改進，對粉塵無效果。總之，凈燃氣燒嘴用于高含塵燃氣時，主要問題有:燃氣通道容易堵塞，清理困難，生產成本大幅度提高；燒嘴被堵塞后，燃氣流量下降，在自動控制系統(tǒng)作用下，相應的助燃空氣流量自然下調，燒嘴的自冷功能下降，爐子內高溫輻射損傷燒嘴，燒嘴壽命短；未預留清理口，嚴重堵塞時，要么燒嘴報廢，要么只能破壞燒嘴結構的前提下進行清理，即使清理完成后，燒嘴效果也明顯下降。
實用新型內容
[0004]針對現(xiàn)有技術中存在的缺陷，本實用新型的目的在于提供一種高含塵燃氣燒嘴，其不易堵塞、實現(xiàn)在線清理、使用壽命長。
[0005]為達到以上目的，本實用新型采取的技術方案是:一種高含塵燃氣燒嘴，包括燃氣渦殼、燃氣內筒、空氣渦殼和空氣外筒，燃氣渦殼的切向設有一個燃氣進氣口，燃氣內筒同軸貫穿于燃氣渦殼，且與燃氣渦殼連通為一體；空氣渦殼的切向設有一個空氣進氣口，空氣渦殼的一端連通設置同軸線的空氣外筒，燃氣內筒的前端貫穿空氣渦殼，并同軸套設于空氣外筒內，燃氣內筒和空氣外筒之間為空氣通道，燃氣內筒的后端設置吹掃噴嘴，吹掃噴嘴朝向燃氣內筒的前端；所述燃氣內筒的前端沿軸線設有主軸，所述主軸的圓周均勻布置若干片旋流片，所述空氣外筒的前端設有旋流噴嘴，所述旋流噴嘴貫穿空氣外筒和燃氣內筒且朝向旋流片。
[0006]在上述技術方案的基礎上，所述燃氣內筒的后端采用盲板封堵。
[0007]在上述技術方案的基礎上，所述吹掃噴嘴的數(shù)量為2?4個，所有吹掃噴嘴沿圓周均勻分布，每個吹掃噴嘴垂直貫穿于盲板。
[0008]在上述技術方案的基礎上，所述空氣渦殼外壁均勻分布設有3個清灰孔，每個清灰孔采用盲板封堵。
[0009]在上述技術方案的基礎上，所述空氣渦殼的端面設置火檢孔，火檢孔的數(shù)量為I?3個。
[0010]在上述技術方案的基礎上，所述空氣外筒的前端設有連接法蘭。
[0011]在上述技術方案的基礎上，所述主軸通過固定梁與空氣外筒固定，所述固定梁的一端貫穿燃氣內筒，并伸出空氣外筒，另一端連接主軸，所述主軸上活動套設旋轉套筒，所有旋流片均采用發(fā)散式固定于旋轉套筒。
[0012]在上述技術方案的基礎上，所述旋流片的數(shù)量為4?12片，每片旋流片與主軸軸線之間的夾角為15?75°，每片旋流片的頂端與燃氣內筒的距離為5mm。
[0013]在上述技術方案的基礎上，所述固定梁的數(shù)目為3?4根，固定梁為空心的不銹鋼管，每片旋流片上設有2?5個導流槽，導流槽延伸至旋流片的頂端，所述主軸內設有導流通道，固定梁與導流通道連通，導流通道與導流槽連通。
[0014]在上述技術方案的基礎上，所述旋流噴嘴的數(shù)目為2?3個，每個旋流噴嘴可拆卸，每個旋流噴嘴的出口朝向導流槽的頂端。
[0015]本實用新型的有益效果在于:
[0016]1、本燃氣燒嘴的吹掃噴嘴、旋流噴嘴和固定梁分別與現(xiàn)場高壓氣管線連接，利用高壓氣吹掃燃氣燒嘴內部，用于在線清理燃氣內筒、旋流片、主軸以及旋轉軸，防止燒嘴積灰堵塞，極大減少了停機清理時間，提高了生產效率。
[0017]2、本燃氣燒嘴的燃氣內筒后端采用盲板封堵，空氣渦殼設有清灰孔并采用盲板封堵，在常規(guī)停機檢修時，根據(jù)需要對燒嘴內部進行人工清洗，防止燒嘴堵塞，不破壞燒嘴結構，保證燒嘴的燃燒效率和壽命。
[0018]3、本燃氣燒嘴設有連接法蘭，利用連接法蘭與爐子連接，取代直接焊接，拆裝方便。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0019]圖1為本實用新型燃氣燒嘴的結構示意圖；
[0020]圖2為圖1中A的局部放大圖；
[0021]圖3為本實用新型燃氣燒嘴的另一視角的結構示意圖。
[0022]附圖標記:1-燃氣進氣口，2-燃氣渦殼，3-燃氣內筒，4-空氣進氣口，5-空氣渦殼，6-空氣外筒，7-空氣通道，8-旋流片，9-盲板，10-吹掃噴嘴，11-旋流噴嘴，12-清灰孔，13-主軸，14-旋轉套筒，15-固定梁，16-導流槽，17-導流通道，18-火檢孔，19-連接法蘭。

【具體實施方式】
[0023]以下結合附圖對本實用新型的實施例作進一步詳細說明。
[0024]如圖1和圖3所示，一種高含塵燃氣燒嘴，包括燃氣進氣口 1，燃氣渦殼2、燃氣內筒3、空氣進氣口 4、空氣渦殼5和空氣外筒6，燃氣渦殼2的切向設有一個燃氣進氣口 1，使燃氣進入并形成旋流，燃氣內筒3貫穿于燃氣渦殼2，燃氣內筒3沿燃氣渦殼2的軸心設置，且連通為一體?？諝鉁u殼5的切向設有一個空氣進氣口 4，空氣渦殼5的一端面連通設置空氣外筒6，空氣外筒6沿空心渦殼5的軸心設置，燃氣內筒3的前端貫穿空氣渦殼5的兩端面，并伸入空氣外筒6內，燃氣內筒3和空氣外筒6之間為空氣通道7，空氣從空氣進氣口 4進入，在空氣渦殼5內形成旋流，使空氣中的粉塵等雜質在離心作用下拋向四周。所述空氣渦殼5外壁均勻分布設有3個清灰孔12，每個清灰孔12采用盲板9封堵，必要時可打開，人工進行空氣通道7的清理?？諝鉁u殼的端面安裝了火檢孔18，火檢孔18的數(shù)量為
I?3個，用于保證本燃氣燒嘴工作的安全性。所述空氣外筒6的前端設有連接法蘭19，本燃氣燒嘴通過連接法蘭19與爐子相連。
[0025]燃氣內筒3的后端米用盲板9封堵,盲板9上安裝若干個吹掃噴嘴10,每個吹掃噴嘴10垂直貫穿于盲板9，吹掃噴嘴10朝向燃氣內筒3的前端，吹掃噴嘴10的數(shù)量2?4個，所有吹掃噴嘴10均勻分布。吹掃噴嘴10直接與現(xiàn)場氮氣(0.5?1.0MPa)管道相連，用手動閥或電動閥控制其開關，根據(jù)燃氣含塵情況進行不定期吹掃，實現(xiàn)在線吹掃燃氣渦殼2和燃氣內筒3，無需停機清理。
[0026]如圖1和圖2所示，燃氣內筒3的前端沿軸線設有主軸13，所述主軸13內設有導流通道17，所述主軸13通過固定梁15與空氣外筒6固定，所述固定梁15的一端貫穿燃氣內筒3，并伸出空氣外筒6，另一端連接主軸13，所述固定梁的數(shù)目為3?4根，固定梁15為空心的不銹鋼管。所述主軸13上套設旋轉套筒14，旋轉套筒14可自由旋轉，主軸13的圓周均勻布置若干片旋流片8，所有旋流片8均采用發(fā)散式固定于旋轉套筒14，旋流片8的數(shù)量為4?12片，每片旋流片8與主軸13軸線之間的夾角為15?75°，每片旋流片8的頂端與燃氣內筒3的距離為5mm，每片旋流片8上設有2?5個導流槽16，導流槽16延伸至旋流片8的頂端。固定梁15與導流通道17連通，導流通道17與所有導流槽16連通，固定梁15的高壓氣接口直接與現(xiàn)場的氮氣(0.5?1.0MPa)管道連接，用手動或電動閥控制其開關，實現(xiàn)主軸13、旋轉套筒14和旋流片8的在線清理。
[0027]所述空氣外筒6的前端設有旋流噴嘴11，所述旋流噴嘴11貫穿空氣外筒6和燃氣內筒3且朝向旋流片8，旋流噴嘴11的數(shù)目為2?3個，每個旋流噴嘴11固定在安裝座，所述安裝座固定于空氣外筒6，每個旋流噴嘴11可拆卸，每個旋流噴嘴11的出口朝向導流槽16的頂端，旋流噴嘴11直接與現(xiàn)場的氮氣或蒸汽(0.5?1.0MPa)管道連接，用手動或電動閥控制其開關，根據(jù)燃氣的含塵和含水情況，進行不定期吹掃，實現(xiàn)旋流片8的在線清理。
[0028]本燃氣燒嘴的工作過程為:高含塵燃氣通過燃氣進氣口 I從切向進入燃氣渦殼2，產生旋流，經燃氣內筒3到達旋流片8，經過旋流片后，燃氣旋流進一步加強后從燃氣內筒3的出口噴出。助燃用的空氣通過空氣進氣口 4從切向進入空氣渦殼5，產生旋流，通過空氣通道7從空氣通道7的出口噴出，與從燃氣內筒3的出口噴出的燃氣充分混合后，進入爐子的爐膛燃燒。高含塵燃氣多富含水份或油份，極易沉積在管道內壁、各空腔處和旋流片上，為了避免沉積，本燃燒噴嘴設計了前端清理機構和后端清理機構。后端清理機構包括燃氣內筒3后端的肓板9和吹掃噴嘴10，在停機檢修時，可打開肓板9進行燃氣內筒3的完全清洗；在正常生產時，通過吹掃噴嘴10確保燃氣進氣口 I和燃氣渦殼2內不積灰或盡可能少積灰。前端清理機構完全采用在線作業(yè)，首先固定梁15與導流通道17連通，導流通道17與導流槽16連通，通過固定架15的高壓接口進行吹掃，確保旋轉套筒14和主軸13之間的間隙不積灰，避免影響旋流片8的旋轉，而且吹掃氣體通過導流槽16引至旋流片8頂部，對旋流片8進行從下至上的清理；其次通過旋流噴嘴11，對旋流片8進行從上至下的清理，同時，旋流噴嘴11還起到推動旋流片8加速旋轉的作用，用以強化燃氣旋流。
[0029]本實用新型不僅局限于上述最佳實施方式，任何人在本實用新型的啟示下都可得出其他各種形式的產品，但不論在其形狀或結構上作任何變化，凡是具有與本實用新型相同或相近似的技術方案，均在其保護范圍之內。
【權利要求】
1.一種高含塵燃氣燒嘴，包括燃氣渦殼(2)、燃氣內筒(3)、空氣渦殼(5)和空氣外筒(6)，燃氣渦殼⑵的切向設有一個燃氣進氣口(I)，燃氣內筒(3)同軸貫穿于燃氣渦殼(2)，且與燃氣渦殼(2)連通為一體；空氣渦殼(5)的切向設有一個空氣進氣口(4)，空氣渦殼(5)的一端連通設置同軸線的空氣外筒(6)，燃氣內筒(3)的前端貫穿空氣渦殼(5)，并同軸套設于空氣外筒(6)內，燃氣內筒(3)和空氣外筒(6)之間為空氣通道(7)，其特征在于:燃氣內筒(3)的后端設置吹掃噴嘴(10)，吹掃噴嘴(10)朝向燃氣內筒(3)的前端；所述燃氣內筒(3)的前端沿軸線設有主軸(13)，所述主軸(13)的圓周均勻布置若干片旋流片(8)，所述空氣外筒(6)的前端設有旋流噴嘴(11)，所述旋流噴嘴(11)貫穿空氣外筒(6)和燃氣內筒⑶且朝向旋流片(8)。
2.如權利要求1所述的高含塵燃氣燒嘴，其特征在于:所述燃氣內筒(3)的后端采用盲板(9)封堵。
3.如權利要求2所述的高含塵燃氣燒嘴，其特征在于:所述吹掃噴嘴(10)的數(shù)量為2?4個，所有吹掃噴嘴(10)沿圓周均勻分布，每個吹掃噴嘴(10)垂直貫穿于盲板(9)。
4.如權利要求1所述的高含塵燃氣燒嘴，其特征在于:所述空氣渦殼(5)外壁均勻分布設有3個清灰孔(12)，每個清灰孔(12)采用盲板(9)封堵。
5.如權利要求1所述的高含塵燃氣燒嘴，其特征在于:所述空氣渦殼(5)的端面設置火檢孔(18)，火檢孔(18)的數(shù)量為I?3個。
6.如權利要求1所述的高含塵燃氣燒嘴，其特征在于:所述空氣外筒(6)的前端設有連接法蘭(19)。
7.如權利要求1所述的高含塵燃氣燒嘴，其特征在于:所述主軸(13)通過固定梁(15)與空氣外筒(6)固定，所述固定梁(15)的一端貫穿燃氣內筒(3)，并伸出空氣外筒(6)，另一端連接主軸(13)，所述主軸(13)上活動套設旋轉套筒(14)，所有旋流片(8)均采用發(fā)散式固定于旋轉套筒(14)。
8.如權利要求7所述的高含塵燃氣燒嘴，其特征在于:所述旋流片(8)的數(shù)量為4?12片，每片旋流片(8)與主軸(13)軸線之間的夾角為15?75°，每片旋流片(8)的頂端與燃氣內筒⑶的距離為5mm。
9.如權利要求7所述的高含塵燃氣燒嘴，其特征在于:所述固定梁(15)的數(shù)目為3?4根，固定梁(15)為空心的不銹鋼管，每片旋流片⑶上設有2?5個導流槽(16)，導流槽(16)延伸至旋流片⑶的頂端，所述主軸(13)內設有導流通道(17)，固定梁(15)與導流通道(17)連通，導流通道(17)與導流槽(16)連通。
10.如權利要求9所述的高含塵燃氣燒嘴，其特征在于:所述旋流噴嘴(11)的數(shù)目為2?3個，每個旋流噴嘴(11)可拆卸，每個旋流噴嘴(11)的出口朝向導流槽(16)的頂端。
【文檔編號】F23D14/46GK203927917SQ201420369489
【公開日】2014年11月5日 申請日期:2014年7月3日 優(yōu)先權日:2014年7月3日
【發(fā)明者】嚴俊, 湯楚林, 鄧斌武, 楊冀飛 申請人:武漢貝杰潤科技有限公司