一种碱炉强旋流侧向喷射式黑液喷枪的制作方法

本技术涉及碱回收锅炉的燃烧装置，具体涉及一种碱炉强旋流侧向喷射式黑液喷枪。

背景技术：

1、目前在碱法制浆造纸行业中，造纸黑液的污染最为严重，碱回收技术是当前治理造纸黑液的最为有效的方法。先对造纸黑液进行浓缩，然后通过黑液喷枪将其喷砂到碱回收锅炉内进一步干燥和燃烧。浓缩后的黑液经喷枪喷入锅炉，经干燥至含水量10～15％时落在垫层上燃烧，并进行还原反应，生成熔融物回收可用碱，使有机物燃烧产生热量被锅炉吸收转化为高压蒸汽。为了建立稳定的工况，需要使黑液在炉内均匀分布，并充分干燥，为黑液在垫层上燃烧创造条件。

2、理论上希望黑液喷枪能将黑液进行雾化以及使液滴在向下运动时停留时间更长，在现有技术中有两种形式的黑液喷枪，第一是常用的反射板式黑液喷枪，黑液从枪管高速流出，打在反射板上使其分散抛出，液滴获得水平动能产生平抛效果，然后在重力作用下呈抛物线下落，如果能实现液滴呈抛物线加螺旋复合运动，使液滴下落时间进一步延长，需要对反射式黑液喷枪加以改进。第二是常用的旋流式黑液喷枪，黑液从枪管高速进入旋流发生器产生旋转动能，液滴从旋流发生器底部呈一定锥角向斜下方喷出，液滴产生雾化以及产生螺旋向下运动，使液滴的运动轨迹延长，液滴落到底部的时间延长，但是，液滴从旋流发生器底部沿着斜下方喷出时，一半以上的液滴会获得向下的动能，向下的动能又会加速液滴向下运动，使部分液滴落到底部的时间过快，如果能实现液滴水平螺旋抛出，液滴降落时呈抛物线加螺旋复合运动，需要对旋流式黑液喷枪加以改进；另外，无论反射式黑液喷枪还是旋流式黑液喷枪，稍不注意，都有可能将黑液喷射到炉墙上的风险。因此有必要设计一种新的碱炉强旋流侧向喷射式黑液喷枪来解决上述问题。

技术实现思路

1、本实用新型的目的提出的一种碱炉强旋流侧向喷射式黑液喷枪，以解决上述现有技术中存在的至少一个技术问题。

2、为了实现上述目的，本实用新型采用了如下技术方案：

3、一种碱炉强旋流侧向喷射式黑液喷枪，包括快速螺纹接头、管接头、枪管及旋流发生器，所述枪管端部设置有管接头，所述枪管与管接头通过第一角焊缝进行角焊缝连接，所述管接头的端部有密封端面，通过快速螺纹接头以及密封垫圈与母管连接固定，所述枪管中间设置有弯头，且另一端设置有管口端部压扁呈腰圆形渐变结构与端部倒角，所述旋流发生器与管口端部压扁呈腰圆形渐变结构相邻设置，所述枪管与旋流发生器通过第二角焊缝进行角焊缝连接。

4、优选地，所述旋流发生器包括左旋旋流发生器结构与右旋旋流发生器结构，所述旋流发生器左旋时为左旋旋流发生器结构，所述旋流发生器右旋时为右旋旋流发生器结构。

5、优选地，所述枪管端部与左旋旋流发生器结构轴线斜交0度至30度，所述左旋旋流发生器结构外圆设置有与其相切的第一凸起，所述第一凸起的端面与左旋旋流发生器结构轴线斜交0度至30度，所述枪管与左旋旋流发生器结构通过第二角焊缝进行角焊缝连接，所述左旋旋流发生器结构内部设置第一柱状腔体，所述左旋旋流发生器结构侧面第一凸起的端面开有第一腰圆孔与内腔相切，所述左旋旋流发生器结构上端为封闭结构，且下端侧向开有第一缺口，所述左旋旋流发生器结构下端安装有第一导向板，且与第一导向板通过第三角焊缝进行角焊缝连接，所述第一导向板呈扇形，且与左旋旋流发生器结构下部侧面开有第一缺口对应。

6、优选地，所述枪管与右旋旋流发生器结构轴线斜交0度至30度，所述右旋旋流发生器结构外圆设置有与其相切的第二凸起，所述第二凸起的端面与右旋旋流发生器结构轴线斜交0度至30度，所述枪管与右旋旋流发生器结构通过第二角焊缝进行角焊缝连接，所述右旋旋流发生器结构内部设置有第二柱状腔体，所述右旋旋流发生器结构侧面第二凸起的端面开有第二腰圆孔与内腔相切，所述右旋旋流发生器结构上端为封闭结构，且下端侧向开有第二缺口，所述右旋旋流发生器结构下端安装有第二导向板，且与第二导向板通过第三角焊缝进行角焊缝连接，所述第二导向板呈扇形，且与右旋旋流发生器结构下部侧面开有第二缺口对应。

7、优选地，所述第一缺口为可改变结构，所述第一缺口的开口方向、开口长度及开口高度均可改变。

8、优选地，所述第二缺口为可改变结构，所述第二缺口的开口方向、开口长度及开口高度均可改变。

9、优选地，所述黑液喷枪快速螺纹接头材料、管接头材料、枪管材料、左旋旋流发生器结构材料、右旋旋流发生器结构材料、第一导向板以及第二导向板材料至少为奥氏体不锈钢材料、双相不锈钢材料、及镍基合金材料中的一种。

10、与现有技术相比，本实用新型提供的一种碱炉强旋流侧向喷射式黑液喷枪，具备以下有益效果：

11、1、通过设置旋流发生器，黑液通过导管切向进入旋流器会产生强烈的旋转并向下螺旋前进，螺旋前进的黑液经过旋流器下部侧向开孔时会产生水平播撒雾化和扩散效果，液滴能实现抛物线加螺旋复合运动，有利于延长其在炉内的下落轨迹和下落时间，有利于黑液雾滴充分干燥和燃烧。

12、2、通过设置旋流发生器，旋流发生器下方侧向开口高度和大小以及开口方向，可控制黑液播撒角度以及流量和强度，可有效避免黑液射到炉墙墙上。

13、3、通过设置旋流发生器，旋流发生器的腔体内没有其他零件，可有效避免在黑液喷枪的腔体内产生堵塞现象。

14、4、本实用新型结构简单，容易制造。

技术特征：

1.一种碱炉强旋流侧向喷射式黑液喷枪，其特征在于：包括快速螺纹接头(1)、管接头(2)、枪管(3)及旋流发生器，所述枪管(3)端部设置有管接头(2)，所述枪管(3)与管接头(2)通过第一角焊缝(6)进行角焊缝连接，所述管接头(2)的端部有密封端面，通过快速螺纹接头(1)以及密封垫圈与母管连接固定，所述枪管(3)中间设置有弯头(3a)，且另一端设置有管口端部压扁呈腰圆形渐变结构(3b)与端部倒角(3c)，所述旋流发生器与管口端部压扁呈腰圆形渐变结构(3b)相邻设置，所述枪管(3)与旋流发生器通过第二角焊缝(7)进行角焊缝连接。

2.根据权利要求1所述的一种碱炉强旋流侧向喷射式黑液喷枪，其特征在于：所述旋流发生器包括左旋旋流发生器结构(4)与右旋旋流发生器结构(5)，所述旋流发生器左旋时为左旋旋流发生器结构(4)，所述旋流发生器右旋时为右旋旋流发生器结构(5)。

3.根据权利要求2所述的一种碱炉强旋流侧向喷射式黑液喷枪，其特征在于：所述枪管(3)端部与左旋旋流发生器结构(4)轴线斜交0度至30度，所述左旋旋流发生器结构(4)外圆设置有与其相切的第一凸起(4d)，所述第一凸起(4d)的端面与左旋旋流发生器结构(4)轴线斜交0度至30度，所述枪管(3)与左旋旋流发生器结构(4)通过第二角焊缝(7)进行角焊缝连接，所述左旋旋流发生器结构(4)内部设置第一柱状腔体(4a)，所述左旋旋流发生器结构(4)侧面第一凸起(4d)的端面开有第一腰圆孔(4b)与内腔相切，所述左旋旋流发生器结构(4)上端为封闭结构，且下端侧向开有第一缺口(4c)，所述左旋旋流发生器结构(4)下端安装有第一导向板(4e)，且与第一导向板(4e)通过第三角焊缝(8)进行角焊缝连接，所述第一导向板(4e)呈扇形，且与左旋旋流发生器结构(4)下部侧面开有第一缺口(4c)对应。

4.根据权利要求2所述的一种碱炉强旋流侧向喷射式黑液喷枪，其特征在于：所述枪管(3)与右旋旋流发生器结构(5)轴线斜交0度至30度，所述右旋旋流发生器结构(5)外圆设置有与其相切的第二凸起(5d)，所述第二凸起(5d)的端面与右旋旋流发生器结构(5)轴线斜交0度至30度，所述枪管(3)与右旋旋流发生器结构(5)通过第二角焊缝(7)进行角焊缝连接，所述右旋旋流发生器结构(5)内部设置有第二柱状腔体(5a)，所述右旋旋流发生器结构(5)侧面第二凸起(5d)的端面开有第二腰圆孔(5b)与内腔相切，所述右旋旋流发生器结构(5)上端为封闭结构，且下端侧向开有第二缺口(5c)，所述右旋旋流发生器结构(5)下端安装有第二导向板(5e)，且与第二导向板(5e)通过第三角焊缝(8)进行角焊缝连接，所述第二导向板(5e)呈扇形，且与右旋旋流发生器结构(5)下部侧面开有第二缺口(5c)对应。

5.根据权利要求3所述的一种碱炉强旋流侧向喷射式黑液喷枪，其特征在于：所述第一缺口(4c)设置为开口方向、开口长度及开口高度均可改变。

6.根据权利要求4所述的一种碱炉强旋流侧向喷射式黑液喷枪，其特征在于：所述第二缺口(5c)设置为开口方向、开口长度及开口高度均可改变。

7.根据权利要求1所述的一种碱炉强旋流侧向喷射式黑液喷枪，其特征在于：所述黑液喷枪快速螺纹接头(1)材料、管接头(2)材料、枪管(3)材料、左旋旋流发生器结构(4)材料、右旋旋流发生器结构(5)材料、第一导向板(4e)以及第二导向板(5e)材料至少为奥氏体不锈钢材料、双相不锈钢材料、及镍基合金材料中的一种。

技术总结
本技术公开了一种碱炉强旋流侧向喷射式黑液喷枪，包括黑液喷枪通过快速螺纹接头与母管连接固定，在枪管另一端为腰圆形管口与旋流发生器轴线斜交0度至30度连接，枪管腰圆形管口内壁与旋流发生器内部柱状腔体切向贯通，旋流发生器上端为封闭结构，旋流发生器下端侧向开有缺口并装有扇形导向板，扇形导向板与旋流发生器下部侧面缺口对应，黑液通过枪管以0度至30度的入射角切向喷入旋流发生器内部柱状腔体，黑液在柱状腔体内产生强旋流并向下运动，黑液会在压力和离心力作用下从缺口处呈水平扇形喷射，黑液液滴具有水平以及旋转动能，黑液液滴在下降过程中，可延长下落轨迹和下落时间，有利于液滴充分干燥和燃烧。

技术研发人员：江国春
受保护的技术使用者：湖北凯比思智能设备有限公司
技术研发日：20230626
技术公布日：2024/2/1