一种新型水煤浆加压气化炉用喷嘴的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及一种喷嘴，尤其涉及一种新型水煤浆加压气化炉用喷嘴。
【背景技术】
[0002]水煤浆气化技术自诞生以来，经过不断完善发展，已经得到广泛工业化应用，具有代表性的有多喷嘴对置式水煤浆气化炉和GE水煤浆加压气化炉。随着国家对煤清洁利用技术的大力推广，水煤浆加压气化在我国迅速发展，其主要优点为:装置运行安全可靠；自动化程度高；操作控制灵活；气化效率高；技术指标先进；环保性能优越，排放低；气化炉负荷可调节范围大；适宜大型化等。
[0003]在水煤浆气化炉中，水煤浆和纯氧通过喷嘴并行喷入气化炉氧气、煤浆经喷嘴进入气化炉，在喷嘴出口雾化混合，燃烧室进行反应，喷嘴雾化混合性能直接影响气化反应效率。由于喷嘴喷头部分伸入到气化炉内部，工作环境恶劣，受高温辐射、高速气流和煤浆冲刷、高温腐蚀气体和熔渣冲蚀等影响，造成喷头磨损、变形、材料性能恶化，使用周期较短。对于单喷嘴气化技术，平均使用寿命约50天，对于多喷嘴对置式气化技术平均80天左右，需停车更换喷嘴。延长喷嘴使用寿命，对煤气化系统系统的长周期稳定运行和高负荷生产具有重要的意义。
[0004]喷嘴喷头部分恶劣的工作环境，要求材料具有以下性能:
[0005](I)耐高温氧化性能:气化炉燃烧室内温度~1400，烧嘴头部在使用过程中受高温辐射，产生裂纹；
[0006](2)抗冲刷、磨损性能:氧气和煤浆在离开喷嘴头部时，具有较高的流速，煤浆颗粒的磨损对于烧嘴的硬度要求较高；
[0007](3)耐高温热腐蚀性能:保证高温下的化学稳定性，能有效的应对气化炉内的氧化、还原气氛，保证喷嘴喷头的材料不与炉内的高温气体和熔渣的成份发生化学反应；
[0008](4)良好的加工性能:喷嘴端部形状复杂，加工精度要求高，要求具备良好的铸造与机加工性能；与喷嘴本体及冷却水管的焊接在工厂进行，需提高焊接性能，简化焊接工艺。
【发明内容】
[0009]本实用新型的目的是提供一种可以提高喷嘴抗热辐射、冲刷及高温腐蚀性能的新型水煤浆加压气化炉用喷嘴。
[0010]为实现上述目的，本实用新型采用的技术方案为:
[0011]一种新型水煤浆加压气化炉用喷嘴，包括喷嘴端部，喷嘴端部带有水冷通道，水冷通道为环形，水冷通道在喷头端面内部，水冷通道上方设置有进水口，水冷通道下方设置有出水口。
[0012]所述的水冷通道内表面带有圆形凸起或圆形凹坑，水冷通道靠近喷嘴内侧设置有圆角。
[0013]所述的喷嘴端部后端为预置材料过渡段，新型水煤浆加压气化炉用喷嘴整体真空铸造成型。
[0014]本实用新型提高了喷嘴抗热辐射，提高材料硬度及冲刷及高温腐蚀性能。
【附图说明】
[0015]图1为本实用新型的剖视图图。
[0016]图2为图1圆凸I的局部放大图。
[0017]图3为图1凹坑I的局部放大图。
[0018]图4为本实用新型的主视图。
[0019]图5为本实用新型的俯视图。
[0020]图6为本实用新型右视图。
[0021]图7为本实用新型水冷通道(圆凸)的剖视图。
[0022]附图中:1、嗔嘴端部；2、预直材料过渡段；3、水冷通道；4、圆角；5、嗔头端面；6、圆形凸起；7、进水口 ；8、出水口，9、圆形凹坑。
【具体实施方式】
[0023]下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明:
[0024]本实用新型如图1所示，
[0025]一种新型水煤浆加压气化炉用喷嘴，包括喷嘴端部1，喷嘴端部I带有水冷通道3，水冷通道3为环形，水冷通道3在喷头端面5内部，水冷通道3上方设置有进水口 7，水冷通道3下方设置有出水口 8。
[0026]所述的水冷通道3内表面带有圆形凸起6或圆形凹坑9，水冷通道3靠近喷嘴内侧设置有圆角4。所述的喷嘴端部I后端为预置材料过渡段2，新型水煤浆加压气化炉用喷嘴整体真空铸造成型。
[0027]4.一种新型水煤浆加压气化炉用喷嘴制造方法，包括以下步骤:
[0028]I原料成分
[0029]取总重量30-36 Wt %的铬原料，12-18 wt %的铁原料，32-57 wt %的钴原料，0.2-2 wt %的锰原料，0.2-6 wt %的镍原料、0.2-6 wt %的钨原料。在熔炼前，检测原料成分中的娃、碳、硫、磷含量，使娃、碳、硫、磷元素含量在总重量地含量如下:娃含量0.2-2wt%，碳含量控制为0.03-0.18wt%、硫含量小于0.015%、磷含量小于0.015%。
[0030]2熔炼过程
[0031]熔炼制作:将材料按照以下顺序进行熔炼:其顺序为先在炉体底层铺放一层铁原料以大块搭配小块材料来增加熔解效率，然后放入钴原料；待炉体内形成金属液后再投入较高熔点原料:锰、镍、钨原料待金属液形成后放入，其中铬原料最后投入。
[0032](2)其熔炼温度为 1520_1580°C。
[0033](3)其熔炼时间为 60_90min/100kg。
[0034](3)脱气作业:添加脱氧剂脱氧或于熔炼过程通入氩气保护金属液，
[0035]用脱氧剂脱气:其脱氧剂用量铝粒(80g)/熔炼总重(100kg)，用氩气保护:其通入IS气量10~12.5升/分钟。
[0036](4)除渣作业:添加造渣剂除洛，熔炼过程中添加造渣剂除洛，造渣剂添加量为石灰石，造渣剂造渣厚度为8-15mm。除渣作业中先关闭电力使金属液静止，造渣后使比重比金属轻的炉渣得以漂浮液面以利清除，出炉时用造渣包覆金属液上层。
[0037](5)熔炼后的金属采用真空铸造成型，采用真空铸造，其真空度为10_3torr，冷却时氩气保护。
实施例
[0038]1.通过对合金材料性能、熔炼过程进行优化设计，开发一种钴镍铁合金材料，提高材料硬度及抗高温腐蚀能力。
[0039]本实用新型金属材料成分要求为:铬含量30-36 Wt %，铁含量12_18