专利名称：一种中心烧嘴转化炉的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种金属烧嘴转化炉。
背景技术：
现有的金属烧嘴具有流场、温度场均匀合理，使用寿命长等的优点。然而烧嘴的高效稳定运行需要冷却水不间断的流动带走转化炉内800 1400°C对烧嘴的换热量，来保证烧嘴的正常运行。但是，现有金属烧嘴冷却水系统在出现紧急事故导致停电时，不能把冷却水输送到金属烧嘴中，导致金属烧嘴烧损。所以，如何设计出满足金属烧嘴冷却用的冷却水系统，对于金属烧嘴日后安全高效稳定运行起到重要作用。
发明内容
为了解决现有金属烧嘴转化炉烧嘴容易被烧损的技术问题，本发明提供一种中心烧嘴转化炉。本发明的技术解决方案:一种中心金属烧嘴转化炉，包括中心烧嘴、炉头部分、燃烧部分、催化转化部分和转换器出口部分，所述中心金属烧嘴包括氧气+蒸汽入口管道a、设置在氧气+蒸汽入口管道a管壁上的冷却水入口通道b和冷却水出口通道c ;其特殊之处于:还包括冷却水系统，所述冷却水系统包括循环水系统和应急水系统，所述循环水系统包括依次连接并构成水回路的常压水箱、泵组、进口孔板、烧嘴进水管道、烧嘴出水管道、出口孔板；所述应急水系统包括高压氮气储罐、氮气缓冲罐、高压水箱、高压进水电磁阀、高压排水电磁阀；所述氮气缓冲罐与高压水箱相通，所述高压水箱通过高压进水电磁阀后与烧嘴进水管道相通，所述烧嘴出水管道与高压排水电磁阀相接，所述高压排水电磁阀的出口接地沟；所述出口孔板的流量计与高压进水电磁阀联动。本发明所具有的优点:本发明中心金属烧嘴喷出高达100-400m/s的氧气+蒸汽，对转化炉内的焦炉气(天然气)+蒸汽流场进行有效组织，避免了原转化炉内燃料和氧化剂混合不均而造成的偏烧；本发明的中心金属烧嘴的高温区在炉内中心线上避免了原转化炉高温区在炉壁周围的弊端，进而提高了转化炉使用寿命，正常操作下，中心金属烧嘴转化炉寿命为24-36个月，大大节约了企业的生产经营成本。2、本发明采用氮气驱动的高压水箱向烧嘴提供应急冷却水，当气化炉因故断电时，常压水箱停止供应冷却水，因高压进水电磁阀和高压排水电磁阀均为常闭电磁阀，此时全部打开，则高压水箱中的水在高压氮气驱动下，经高压进水电磁阀、进口孔板、烧嘴、出口孔板和高压排水电磁阀后排入地沟，保证了烧嘴的应急冷却，防止烧嘴的非正常烧损。
图1为本发明方法改造后形成的中心金属烧嘴转化炉的结构示意图1中:1、6-焦炉气+蒸汽入口 ；2_夹套冷却水出口 ；3、7-原氧气+蒸汽入口 ；4-燃烧空间；5-中心金属烧嘴；8-刚玉耐火球；9-刚玉浇注料。图2为本发明冷却水系统的管路结构示意图；图2中:11_高压进水电磁阀，21-高压排水电磁阀，13-出口孔板，14-进口孔板，FC-流量调节阀，PT-孔板流量变送器，PG-压力表，PT-压力变送器，TT-温度变送器，LT-液位计。
具体实施例方式本发明中心金属烧嘴转化炉，包括中心烧嘴、炉头部分、燃烧部分、催化转化部分和转换器出口部分，炉头部分包括设置在炉壁上的焦炉气+蒸汽入口 ；中心烧嘴部分包括设置在炉体封头e中心线处的金属烧嘴安装法兰dl和d2、从金属烧嘴安装法兰中心孔伸入到炉头部分的中心金属烧嘴；中心金属烧嘴包括氧气+蒸汽入口管道a、设置在氧气+蒸汽入口管道a管壁上的冷却水入口通道b和冷却水出口通道C。本发明金属烧嘴冷却水系统包括事故状态下应急水系统和正常状态下循环水系统。循环水系统包括依次连接并构成水回路的常压水箱、泵组、进口孔板、烧嘴进水管道、烧嘴出水管道、出口孔板、泄压孔板组，泄压孔板组包括多个泄压孔板；应急水系统包括高压氮气储罐、氮气缓冲罐、高压水箱、高压进水电磁阀、高压排水电磁阀；氮气缓冲罐与高压水箱相通，高压水箱通过高压进水电磁阀后与烧嘴进水管道相通，烧嘴出水管道与高压排水电磁阀相接，高压排水电磁阀的出口接地沟；出口孔板的流量计与高压进水电磁阀和高压排水电磁阀联动。高压进水电磁阀和高压排水电磁阀均为常闭电磁阀。正常状态循环水系统利用常压水箱、泄压孔板组、水泵、流量调节阀等来保证烧嘴至少4吨/小时的冷却水流量。事故状态下应急水系统利用高压氮气储罐和高压水箱来保证烧嘴至少30分钟的冷却水流量，进而有足够的时间来停车，降低转化炉内温度。
权利要求
1.一种中心金属烧嘴转化炉，包括中心烧嘴、炉头部分、燃烧部分、催化转化部分和转换器出口部分，所述中心金属烧嘴包括氧气+蒸汽入口管道a、设置在氧气+蒸汽入口管道a管壁上的冷却水入口通道b和冷却水出口通道c ;其特征在于:还包括冷却水系统，所述冷却水系统包括循环水系统和应急水系统,所述循环水系统包括依次连接并构成水回路的常压水箱、泵组、进口孔板、烧嘴进水管道、烧嘴出水管道、出口孔板；所述应急水系统包括高压氮气储罐、氮气缓冲罐、高压水箱、高压进水电磁阀、高压排水电磁阀；所述氮气缓冲罐与高压水箱相通，所述高压水箱通过高压进水电磁阀后与烧嘴进水管道相通，所述烧嘴出水管道与高压排水电磁阀相接，所述高压排水电磁阀的出口接地沟；所述出口孔板的流量计与高压进水电磁阀联动。
全文摘要
本发明涉及一种中心烧嘴转化炉，包括中心烧嘴、炉头部分、燃烧部分、催化转化部分和转换器出口部分，中心金属烧嘴包括氧气+蒸汽入口管道a、设置在氧气+蒸汽入口管道a管壁上的冷却水入口通道b和冷却水出口通道，本发明解决了现有金属烧嘴转化炉烧嘴容易被烧损的技术问题，避免了原转化炉内燃料和氧化剂混合不均而造成的偏烧，避免了原转化炉高温区在炉壁周围的弊端，进而提高了转化炉使用寿命，正常操作下，中心金属烧嘴转化炉寿命为24-36个月，大大节约了企业的生产经营成本。
文档编号F27D9/00GK103175405SQ20111045477
公开日2013年6月26日 申请日期2011年12月20日 优先权日2011年12月20日
发明者于晓亮, 陈杰, 祁宏图 申请人:西安航天远征流体控制股份有限公司