一种转化炉点火烧嘴的制作方法

本发明涉及烧嘴，特别涉及一种转化炉点火烧嘴。

背景技术：

1、点火烧嘴在国内化工生产投入使用频率较高，是燃烧设备的重要组成部分，他有助于燃料的着火和火焰的稳定，其可靠性直接关乎到燃烧设备的安全运行。

2、例如，大型合成氨装置的二段转化炉，它将合成氨一段转化炉中剩余的ch4进一步转化，由空气中的氧与一段合成气中的h2以及其他可燃气混合燃烧，提供部分氧化自热反应的热量，同时配入合成氨所需的氮气。在二段转化炉中，一段合成气与工艺空气通过二段转化炉烧嘴进行湍流混合，在喷嘴下方形成稳定火焰，形成二段转化炉反应环境，然后经过一层较薄的耐高温铬基催化剂和一层低温高活性镍基催化剂床，从而进行二段转化反应。

3、二段转化炉烧嘴是实现转化炉燃烧室合理配风、组织燃烧转化的关键设备，要形成适宜的燃烧火焰，进而保证工艺效率。

4、由于二段转化炉的高径比较小，径向混合作用较差，所以一段合成气与工艺空气在进入催化剂床前混合差。

5、在实际生产应用中，合成氨装置原料调整、负荷调整时有发生，转化炉内各区域的反应情况也会发生变化，有时需要在烧嘴附件充分燃烧，有时需要气体向前喷出一定距离充分燃烧，而目前的喷嘴只能通过提供气体的压力实现，不但控制麻烦，而且调节速度慢，不能满足使用需求。

技术实现思路

1、为解决现有烧嘴不能根据燃烧需求灵活调节的问题，本发明提出一种转化炉点火烧嘴，能根据燃烧需求灵活调节，从而调节转化炉内燃烧的分布状况。

2、本发明采用的技术方案是，设计一种转化炉点火烧嘴，包括嵌套的内供气管与外供气管，所述内供气管与外供气管分别用于向转化炉内提供不同的气体用于燃烧，所述外供气管的端部滑动的套在所述内供气管的外侧管壁上，所述内供气管与外供气管之间由移动装置控制相对的移动。

3、在某些实施方式中，所述内供气管的出气端口为具有缩口的喷嘴。

4、在某些实施方式中，所述内供气管内设置有相对所述喷嘴伸缩的第一排气头，所述伸缩头上分布有排气孔，所述第一排气头由伸缩装置控制相对所述喷嘴伸缩，当所述第一排气头缩进所述内供气管内时气体从所述喷嘴喷出，当所述第一排气头伸到所述喷嘴内时，气体从所述伸缩头的排气孔排出。

5、在某些实施方式中，所述第一排气头为圆柱形的桶体，所述排气孔设置在所述桶体的桶壁上。

6、在某些实施方式中，所述排气孔相对所述桶体的周向倾斜设置。

7、在某些实施方式中，所述喷嘴为轴截面为锥形的喷嘴，所述内供气管内滑动的套有相对所述喷嘴伸缩的第二排气头，所述第二排气头，具有与所述喷嘴的锥角相同的锥形出气端口，所述喷嘴上向周围辐射的分布有第一通孔。

8、在某些实施方式中，所述锥形出气端口上向周围辐射的分布有第二通孔。

9、在某些实施方式中，当所述锥形出气端口外侧壁与所述喷嘴的内侧壁面贴合时，所述第一通孔与所述第二通孔交错堵塞防止气体通过。

10、在某些实施方式中，所述内供气管相对所述外供气管转动设置，所述内供气管外壁周向固定有叶轮，所述外供气管设置有与所述叶轮对应的进气口，所述进气口进入的气流冲击所述叶轮使得所述内供气管相对所述外供气管转动。

11、在某些实施方式中，所述外供气管上对应所述叶轮设置有两个进气口，两个所述进气口相对所述叶轮轴对称设置，两个所述进气口均设置有控制气流通断的控制阀。

12、与现有技术相比，本发明具有以下有益效果：

13、本发明当所述内供气管的出气端口相对所述外供气管的出气端口伸出时，使得所述内供气管出来的气体与所述外供气管出来的气体在出口处不能即时的混合燃烧，而要向前喷处一定的距离才能充分的混合，充分的燃烧。当所述内供气管的出气端口相对所述外供气管的出气端口缩回时，使得所述内供气管出来的气体与所述外供气管出来的气体在出口处能即时的混合燃烧，充分的燃烧。如此通过调节所述内供气管与外供气管之间的相对伸缩，实现调节转化炉内燃烧的分布状况。

技术特征：

1.一种转化炉点火烧嘴，包括嵌套的内供气管与外供气管，所述内供气管与外供气管分别用于向转化炉内提供不同的气体用于燃烧，其特征在于，所述外供气管的端部滑动的套在所述内供气管的外侧管壁上，所述内供气管与外供气管之间由移动装置控制相对的移动。

2.根据权利要求1所述的转化炉点火烧嘴，其特征在于，所述内供气管的出气端口为具有缩口的喷嘴。

3.根据权利要求2所述的转化炉点火烧嘴，其特征在于，所述内供气管内设置有相对所述喷嘴伸缩的第一排气头，所述伸缩头上分布有排气孔，所述第一排气头由伸缩装置控制相对所述喷嘴伸缩，当所述第一排气头缩进所述内供气管内时气体从所述喷嘴喷出，当所述第一排气头伸到所述喷嘴内时，气体从所述伸缩头的排气孔排出。

4.根据权利要求3所述的转化炉点火烧嘴，其特征在于，所述第一排气头为圆柱形的桶体，所述排气孔设置在所述桶体的桶壁上。

5.根据权利要求4所述的转化炉点火烧嘴，其特征在于，所述排气孔相对所述桶体的周向倾斜设置。

6.根据权利要求2所述的转化炉点火烧嘴，其特征在于，所述喷嘴为轴截面为锥形的喷嘴，所述内供气管内滑动的套有相对所述喷嘴伸缩的第二排气头，所述第二排气头，具有与所述喷嘴的锥角相同的锥形出气端口，所述喷嘴上向周围辐射的分布有第一通孔。

7.根据权利要求6所述的转化炉点火烧嘴，其特征在于，所述锥形出气端口上向周围辐射的分布有第二通孔。

8.根据权利要求7所述的转化炉点火烧嘴，其特征在于，当所述锥形出气端口外侧壁与所述喷嘴的内侧壁面贴合时，所述第一通孔与所述第二通孔交错堵塞防止气体通过。

9.根据权利要求1所述的转化炉点火烧嘴，其特征在于，所述内供气管相对所述外供气管转动设置，所述内供气管外壁周向固定有叶轮，所述外供气管设置有与所述叶轮对应的进气口，所述进气口进入的气流冲击所述叶轮使得所述内供气管相对所述外供气管转动。

10.根据权利要求9所述的转化炉点火烧嘴，其特征在于，所述外供气管上对应所述叶轮设置有两个进气口，两个所述进气口相对所述叶轮轴对称设置，两个所述进气口均设置有控制气流通断的控制阀。

技术总结
本发明公开了一种转化炉点火烧嘴，包括嵌套的内供气管与外供气管，所述内供气管与外供气管分别用于向转化炉内提供不同的气体用于燃烧，所述外供气管的端部滑动的套在所述内供气管的外侧管壁上，所述内供气管与外供气管之间由移动装置控制相对的移动。本发明当所述内供气管的出气端口相对所述外供气管的出气端口伸出时，使得所述内供气管出来的气体与所述外供气管出来的气体在出口处不能即时的混合燃烧，而要向前喷处一定的距离才能充分的混合，充分的燃烧。

技术研发人员：康家林,孙星,周波虎,向兴湘,张科
受保护的技术使用者：中国化学工程第四建设有限公司
技术研发日：
技术公布日：2024/3/31