焚烧烧嘴的制作方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及烧嘴技术领域，尤其是一种用于粘稠度高、雾化难度大、热值高、水溶及非水溶性介质的焚烧的烧嘴。
【背景技术】
[0002]目前诸如I，4-丁二醇(BDO)生产装置在生产过程中会产生部分高沸物，高沸物粘稠度高、雾化难度大、热值高。对这种高沸物常规处理方法:其一是填埋，在填埋的过程中会造成环境污染。其二是委托专业厂家进行加工处理，但处理费用高。
[0003]虽然这种高沸物引入锅炉进行焚烧，是节能、环保的较好办法，但使用普通烧嘴很难进行焚烧，即使可以焚烧由于雾化不好，喷头在短时间内就会积碳、堵塞、烧毁，还会导致锅炉局部过热结焦，造成锅炉停炉事故。
【发明内容】
[0004]本发明针对现有技术的不足，提出一种焚烧烧嘴，结构巧妙，使用效果好。
[0005]为了实现上述发明目的，本发明提供以下技术方案:一种焚烧烧嘴，包括直筒状本体、热空气入口、雾化蒸汽入口、高沸物入口、一级喷头、雾化混合腔、二级喷头和烧嘴头，所述热空气入口与所述直筒状本体的径向连通，所述直筒状本体一端封闭设置，所述一级喷头的出口设为圆环状，轴向上设有偶数个通孔;所述雾化蒸汽入口穿过所述直筒状本体的密封端与所述通孔连通，所述高沸物入口穿过所述直筒状本体的密封端与所述圆环的内环孔连通;所述雾化混合腔一端与所述一级喷头出口连通，另一端经所述二级喷头与所述烧嘴头连通，所述烧嘴头设在所述直筒状本体另一端的开口中央处。
[0006]进一步地，所述直筒状本体的开口端为收口状。
[0007]进一步地，所述雾化混合腔的内壁上设有旋状钢丝网、旋状钢带或旋状带孔钢带。
[0008]进一步地，所述通孔为渐缩孔，开孔总面积为所述混合雾化腔的有效截面积的三分之一至二分之一。
[0009]进一步地，所述烧嘴头为设在二级喷头外侧的导流槽和旋转导叶。
[0010]进一步地，所述导流槽斜度为30?60°，旋转导叶为弧度90°?145°的圆弧状。
[0011]进一步地，所述二级喷头设有偶数对称渐缩孔，开孔总面积为所述混合雾化腔的有效截面积的三分之一至二分之一。
[0012]与现有技术相比，本发明具有以下优点:采用一级喷头、混合雾化腔、二级喷头结构相结合，使得高沸物通过反混、碰撞、拉膜能得到很好地雾化，与输入的热空气充分混匀，能进行充分燃烧;喷头不易出现积碳、堵塞、烧毁等现象。
【附图说明】
[0013]图1为本发明焚烧烧嘴的结构示意图；
图2为一级嗔头结构不意图； 图3为图2的左视图；
图4为雾化混合腔的结构示意图；
图5为旋转导叶的结构示意图。
【具体实施方式】
[0014]下面结合附图对本发明进行详细描述，本部分的描述仅是示范性和解释性，不应对本发明的保护范围有任何的限制作用。
[0015]如图1至5所示，一种用于粘稠度高、雾化难度大、热值高、水溶及非水溶性介质等焚烧的烧嘴，包括直筒状本体1、热空气入口 7、雾化蒸汽入口 3、高沸物入口 2、一级喷头4、雾化混合腔5、二级喷头8和烧嘴头9，所述热空气入口 7与所述直筒状本体I的径向连通，所述直筒状本体I一端封闭设置，所述一级喷头4的出口设为圆环状，轴向上设有偶数个通孔;所述雾化蒸汽入口 3穿过所述直筒状本体I的密封端与所述通孔连通，所述高沸物入口 2穿过所述直筒状本体I的密封端与所述圆环的内环孔连通;所述雾化混合腔5—端与所述一级喷头4出口连通，另一端经所述二级喷头8与所述烧嘴头9连通，所述烧嘴头9设在所述直筒状本体I另一端的开口中央处。
[0016]1、一级雾化
原料(BD0高沸物)经过栗升压后，通过金属软管与高沸物入口 2相连接，进入一级喷头4的中心管，在管道中进行稳流换热，然后高速高沸物流通过一级喷头4进入雾化混合腔5;雾化蒸汽通过金属软管与雾化蒸汽入口 3相连接，进行一级喷头4的夹套管，在管道中进行稳流换热，然后通过一级喷头4的缩径孔，形成高速射气流进入雾化混合腔5。
[0017]一级喷头4的蒸汽喷射孔径，总体孔径面积为蒸汽有效截面积的三分之一至二分之一之间；孔数量为4-16之间为2的倍数个，呈对称分布;孔的深度为2-4cm，孔的锥度5-25°之间。
[0018]2、雾化混合腔雾化
在雾化混合腔5内，高速蒸汽射气流与高沸物流接触，进行传质传热，高沸物被蒸汽雾化成小液滴，部分小液滴撞击到填料板51上形成回流，与正向流形成冲击，被进一步破碎雾化;同时另部分小液滴在填料板51表面形成拉膜，沿着螺旋状填料板螺旋前进，或通过填料板51孔道进入下一层填料板，如此向前高速推进，得到高效雾化，进入二级喷头8。
[0019]雾化混合腔5内部填料板51可以为旋状钢丝网、旋状钢带和旋状带孔钢带等雾化填料形式;旋转角度为45-60°C之间。
[0020]3、二级喷头雾化
二级喷头8设有椭圆形喷射口，雾化流在喷射口形成亚音速流，并通过瞬间的发散作用，使高沸物彻底雾化;每个喷射口与烧嘴头9的旋转导流槽对应，旋转导叶对液流起到汇聚作用，使液流旋向进入燃烧区域。
[0021]二级喷头8为螺纹接口，便于更换;喷头开口为圆形、椭圆形、楔形等形式，喷头开孔总面积为混合雾化腔的有效截面积的三分之一至二分之一之间；孔数量为4-12之间为2的倍数个，呈对称分布;孔的深度为2-4cm，孔的锥度5-25°之间。
[0022]烧嘴头部导流槽的数量与二级喷头孔数量相同，并与二级喷嘴孔相对。导流槽斜度为30?60°之间；导流叶片弧度为90?145°之间。
[0023]4、热空气系统
烧嘴外部设有热空气腔，与热空气入口 7连接，通过调节档口 71，可以调节空流量气量，达到最佳的燃烧效果。热空气流还可以起到保护烧嘴头部的作用。
[0024]所述烧嘴的操作压力范围为I?3Mpa;所述烧嘴的操作温度范围为150?200°C;所述烧嘴的高沸物粘度范围为200?500mm2/s(60°C);所述烧嘴的高沸物密度为0.8?1.4g/cm3;所述烧嘴的燃料燃烧温度为小于1100°C。
[0025]所述一级喷头4具备稳流、换热、雾化功能;所述雾化混合腔5具备高效雾化功能；所述二级喷头8具备雾化、旋流、耐高温功能;所述热空气腔具备保温及保护烧嘴在头部功能;各部件之间的连接件等用于烧嘴设备的连接、监控、调整。
[0026]以上所述仅是本发明的优选实施方式，应当指出，对于本技术领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明原理的前提下，还可以做出若干改进和润饰，这些改进和润饰也应视为本发明的保护范围。
【主权项】
1.一种焚烧烧嘴，其特征在于:包括直筒状本体、热空气入口、雾化蒸汽入口、高沸物入口、一级喷头、雾化混合腔、二级喷头和烧嘴头，所述热空气入口与所述直筒状本体的径向连通，所述直筒状本体一端封闭设置，所述一级喷头的出口设为圆环状，轴向上设有偶数个通孔;所述雾化蒸汽入口穿过所述直筒状本体的密封端与所述通孔连通，所述高沸物入口穿过所述直筒状本体的密封端与所述圆环的内环孔连通;所述雾化混合腔一端与所述一级喷头出口连通，另一端经所述二级喷头与所述烧嘴头连通，所述烧嘴头设在所述直筒状本体另一端的开口中央处。2.如权利要求1所述焚烧烧嘴，其特征在于:所述直筒状本体的开口端为收口状。3.如权利要求1所述焚烧烧嘴，其特征在于:所述雾化混合腔的内壁上设有旋状钢丝网、旋状钢带或旋状带孔钢带。4.如权利要求1或2所述焚烧烧嘴，其特征在于:所述通孔为渐缩孔，开孔总面积为所述混合雾化腔的有效截面积的三分之一至二分之一。5.如权利要求1或2所述焚烧烧嘴，其特征在于:所述烧嘴头为设在二级喷头外侧的导流槽和旋转导叶。6.如权利要求5所述焚烧烧嘴，其特征在于:所述导流槽斜度为30?60°，旋转导叶为弧度90°?145°的圆弧状。7.如权利要求1或2所述焚烧烧嘴，其特征在于:所述二级喷头设有偶数对称渐缩孔，开孔总面积为所述混合雾化腔的有效截面积的三分之一至二分之一。
【专利摘要】本发明公开了一种焚烧烧嘴，包括直筒状本体、热空气入口、雾化蒸汽入口、高沸物入口、一级喷头、雾化混合腔、二级喷头和烧嘴头，所述热空气入口与所述直筒状本体的径向连通，所述直筒状本体一端封闭设置，所述一级喷头的出口设为圆环状，轴向上设有偶数个通孔；所述雾化蒸汽入口穿过所述直筒状本体的密封端与所述通孔连通，所述高沸物入口穿过所述直筒状本体的密封端与所述圆环的内环孔连通；所述雾化混合腔一端与所述一级喷头出口连通，另一端经所述二级喷头与所述烧嘴头连通，所述烧嘴头设在所述直筒状本体另一端的开口中央处。用于粘稠度高、雾化难度大、热值高、水溶及非水溶性介质的焚烧。
【IPC分类】F23G7/04, F23D11/38
【公开号】CN105605573
【申请号】CN201610146015
【发明人】高福祥, 陈隽, 黄建
【申请人】新疆美克化工股份有限公司
【公开日】2016年5月25日
【申请日】2016年3月15日