一种克劳斯炉烧嘴的制作方法

本实用新型涉及克劳斯炉技术领域，具体涉及一种克劳斯炉烧嘴。

背景技术：

焦炉煤气经真空碳酸钾法脱硫，真空塔解析出h2s气体，采用克劳斯反应炉生产单体硫磺。在该生产工艺中，克劳斯炉炉头燃烧器是至关重要的设备。当前，采用的燃烧器设置点火烧嘴、辅助烧嘴和主烧嘴，三段烧嘴由点火烧嘴煤气管、点火烧嘴空气管、辅助烧嘴煤气管、辅助烧嘴空气管、主烧嘴空气管和主烧嘴h2s气管同轴连接构成，上述诸管的侧管由气动阀门分别与煤气管路、空气管路和h2s气管路连接，气动阀门与集散控制装置dcs连接，烧嘴末端与置于克劳斯炉内的炉头连接，由dcs控制三段烧嘴燃烧过程。

首先，启动点火烧嘴；当dcs系统检测到点火烧嘴处有火源，再启动辅助烧嘴，点火烧嘴自动切断煤气和空气，停止工作；当炉膛温度大于850℃、达到具备h2s气体入炉燃烧的条件，最后主烧嘴启动，h2s气体和空气通过各自的通道进入炉膛进行燃烧，辅助烧嘴即自动停止工作。

目前，焦化厂化产车间因克劳斯炉炉头烧嘴内部配风管直径过大，硫化氢与空气未达到更易于充分反应的比例，使得造成反应的浪费，生产的缺失。影响酸气(硫化氢)与空气进入炉膛比列，使得两种燃烧介质在燃烧室内反应不充分，导致炉体内部压力增高，燃烧炉的压力难以控制，反应受干预程度小。

技术实现要素：

本实用新型针对现有技术存在的问题，提供一种克劳斯炉烧嘴，其应用时通过在硫化氢燃烧化学方程式：2h2s 3o2＝点燃＝2h2o 2so2，可知在燃烧过程中硫化氢：氧气(空气)＝2：3硫化氢入口直径250mm，空气入口直径150mm，为满足介质充分燃烧，计算得出配风管直径186mm，同时根据安装试验，得出配风管为186mm时炉内压力值更为稳定，与此同时在烧嘴内设置平行于混合气体流动方向的环形网层，并在管壁上喷涂催化剂，最终使克劳斯炉内的气体与催化剂的反应接触面积更大、反应效率更高。

本实用新型通过以下技术方案实现：

一种克劳斯炉烧嘴，包括烧嘴与燃烧室，所述烧嘴的尾端与燃烧室连接，所述烧嘴的内部中间部位设置有辐射保护层，所述烧嘴的上部设置有空气入口与酸气入口，所述空气入口与烧嘴内部设置的配风管连接，所述酸气入口与烧嘴内部设置的酸气管连接，所述酸气管与配风管连通，所述配风管的出风口设置在辐射保护层内，所述辐射保护层内设置有点火器，所述烧嘴的底部设置有燃料气入口。

进一步的，一种克劳斯炉烧嘴，所述配风管直径设置为180mm-190mm范围内，其中配风管的尺寸优选设置为186mm，根据理论计算后配风管的尺寸设置为186mm的尺寸使得酸气与空气可以充分均匀的混合。

进一步的，一种克劳斯炉烧嘴，所述硫化氢入口直径设置为250mm，可以保证进入烧嘴内的酸气量。

进一步的，一种克劳斯炉烧嘴，所述空气入口直径设置为150mm，保证空气量与酸气量的符合理论的燃烧比例。

进一步的，一种克劳斯炉烧嘴，所述配风管与酸气管垂直设置，垂直设置的配风管与酸气管可以使得进入配风管内的空气与酸气相互交错混合，提高气体的混合效率。

进一步的，一种克劳斯炉烧嘴，所述烧嘴内部设置有平行于混合气体流动方向的环形网层，所述网层上均匀涂覆有催化剂，设置的网层可以使得混合气体在向前流动的过程中进一步均匀混合，网层上均匀涂覆的催化剂可以提高燃烧的效率。

目前，在克劳斯炉烧嘴内两种燃烧介质在燃烧室内反应不充分，导致炉体内部压力增高，所以

本技术：
提供了一种克劳斯炉烧嘴，通过通入硫化氢和空气的比例控制，以求达到反应的更加充分，通过硫化氢燃烧化学方程式：2h2s 3o2＝点燃＝2h2o 2so2；可知在燃烧过程中硫化氢：氧气(空气)＝2：3，结合设置的硫化氢入口直径为250mm，空气入口直径为150mm，为满足介质充分燃烧，计算得出配风管直径186mm，同时根据安装试验，得出配风管为186mm时炉内压力值更为稳定。

综上所述，本实用新型的以下有益效果：

本实用新型一种克劳斯炉烧嘴，本实用新型构思新颖、结构紧凑合理，解决了克劳斯炉烧嘴内两种燃烧介质在燃烧室内反应不充分、导致炉体内部压力增高的问题，通过理论计算与实际应用得到更加合理的配风管的尺寸，从而使得烧嘴内的实现两种介质充分燃烧，稳定燃烧室内部压力，易于控制。

附图说明

此处所说明的附图用来提供对本实用新型实施例的进一步理解，构成本申请的一部分，并不构成对本实用新型实施例的限定。在附图中：

图1为本实用新型结构示意图。

附图中标记及对应的零部件名称：

1-烧嘴，2-燃烧室，3-空气入口，4-酸气入口，5-辐射保护层，6-配风管，7-酸气管，8-点火器，9-燃料气入口。

具体实施方式

为使本实用新型的目的、技术方案和优点更加清楚明白，下面结合实施例和附图，对本实用新型作进一步的详细说明，本实用新型的示意性实施方式及其说明仅用于解释本实用新型，并不作为对本实用新型的限定。

实施例

如图1所示，一种克劳斯炉烧嘴，包括烧嘴1与燃烧室2，所述烧嘴1的尾端与燃烧室2连接，所述烧嘴1的内部中间部位设置有辐射保护层5，所述烧嘴1的上部设置有空气入口3与酸气入口4，所述空气入口3与烧嘴1内部设置的配风管6连接，所述酸气入口4与烧嘴1内部设置的酸气管7连接，所述酸气管7与配风管6连通，所述配风管6的出风口设置在辐射保护层5内，所述辐射保护层5内设置有点火器8，所述烧嘴1的底部设置有燃料气入口9。

具体的，所述配风管6直径设置为180mm-190mm范围内，其中配风管6的尺寸优选设置为186mm，根据理论计算后配风管6的尺寸设置为186mm的尺寸使得酸气与空气可以充分均匀的混合。

具体的，所述酸气入口4直径设置为250mm，可以保证进入烧嘴1内的酸气量。

具体的，所述空气入口3直径设置为150mm，保证空气量与酸气量的符合理论的燃烧比例。

具体的，所述配风管6与酸气管7垂直设置，垂直设置的配风管与酸气管可以使得进入配风管内的空气与酸气相互交错混合，提高气体的混合效率。

具体的，所述烧嘴1内部设置有平行于混合气体流动方向的环形网层，所述网层上均匀涂覆有催化剂，设置的网层可以使得混合气体在向前流动的过程中进一步均匀混合，网层上均匀涂覆的催化剂可以提高燃烧的效率。

以上所述的具体实施方式，对本实用新型的目的、技术方案和有益效果进行了进一步详细说明，所应理解的是，以上所述仅为本实用新型的具体实施方式而已，并不用于限定本实用新型的保护范围，凡在本实用新型的精神和原则之内，所做的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。

技术特征：

1.一种克劳斯炉烧嘴，其特征在于，包括烧嘴(1)与燃烧室(2)，所述烧嘴(1)的尾端与燃烧室(2)连接，所述烧嘴(1)的内部中间部位设置有辐射保护层(5)，所述烧嘴(1)的上部设置有空气入口(3)与酸气入口(4)，所述空气入口(3)与烧嘴(1)内部设置的配风管(6)连接，所述酸气入口(4)与烧嘴(1)内部设置的酸气管(7)连接，所述酸气管(7)与配风管(6)连通，所述配风管(6)的出风口设置在辐射保护层(5)内，所述辐射保护层(5)内设置有点火器(8)，所述烧嘴(1)的底部设置有燃料气入口(9)。

2.根据权利要求1所述的一种克劳斯炉烧嘴，其特征在于，所述配风管(6)直径设置为180mm-190mm范围内。

3.根据权利要求1所述的一种克劳斯炉烧嘴，其特征在于，所述酸气入口(4)直径设置为250mm。

4.根据权利要求1所述的一种克劳斯炉烧嘴，其特征在于，所述空气入口(3)直径设置为150mm。

5.根据权利要求1所述的一种克劳斯炉烧嘴，其特征在于，所述配风管(6)与酸气管(7)垂直设置。

6.根据权利要求1所述的一种克劳斯炉烧嘴，其特征在于，所述烧嘴(1)内部设置有平行于混合气体流动方向的环形网层，所述网层上均匀涂覆有催化剂。

技术总结
本实用新型公开了一种克劳斯炉烧嘴，包括烧嘴与燃烧室，所述烧嘴的尾端与燃烧室连接，所述烧嘴的内部中间部位设置有辐射保护层，所述烧嘴的上部设置有空气入口与酸气入口，所述空气入口与烧嘴内部设置的配风管连接，所述酸气入口与烧嘴内部设置的酸气管连接，所述酸气管与配风管连通，所述配风管的出风口设置在辐射保护层内，所述辐射保护层内设置有点火器，所述烧嘴的底部设置有燃料气入口。在实际使用中改造后的克劳斯炉烧嘴，解决了克劳斯炉烧嘴内两种燃烧介质在燃烧室内反应不充分、导致炉体内部压力增高的问题，通过理论计算与实际应用得到更加合理的配风管的尺寸，使得烧嘴内的实现两种介质充分燃烧，稳定燃烧室内部压力，易于控制。

技术研发人员：刘治刚
受保护的技术使用者：宁夏宝丰能源集团股份有限公司
技术研发日：2020.09.09
技术公布日：2021.07.30