一种顶置多喷嘴粉煤气化炉用烧嘴座的制作方法

1.本实用新型涉及粉煤加压气化技术领域，具体地说是一种顶置多喷嘴粉煤气化炉用烧嘴座。


背景技术：

2.随着国家环保政策的改变以及新型煤化工不断的发展，粉煤加压气化炉的应用越来越多，其中顶置多喷嘴气化炉因其反应效率高，便于装置大型化而得到长足发展。但顶置多喷嘴粉煤气化炉也因烧嘴数量较多而导致烧嘴座尺寸较大，同时烧嘴座烧嘴套筒经常因火焰返流造成套筒烧蚀，套筒烧蚀进而引起烧嘴座温度波动，影响设备长周期安全稳定运行。


技术实现要素：

3.本实用新型的技术任务是针对以上不足之处，提供一种顶置多喷嘴粉煤气化炉用烧嘴座，能够在满足烧嘴安装的同时保护烧嘴套筒不被烧蚀，延长烧嘴座的使用寿命，保证设备的长周期稳定运行。
4.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：
5.一种顶置多喷嘴粉煤气化炉用烧嘴座，所述烧嘴座上设置有烧嘴套筒保护罩，包括壳体、烧嘴座法兰盖和套筒冷却盘管，所述壳体上部安装烧嘴座法兰盖，壳体下部与套筒冷却盘管相连，壳体、烧嘴座法兰盖和套筒冷却盘管形成密闭的腔室，将套筒罩于所述腔室内；
6.所述腔室内填充有高温耐火材料；烧嘴座法兰盖下部设置浇注料，用以保护烧嘴座法兰免受高温侵蚀。
7.通过壳体、烧嘴座法兰盖和套筒冷却盘管的设置，在满足粉煤烧嘴、开工烧嘴、火检等安装的同时，有效保护烧嘴套筒下部不被烧蚀，保证设备长周期安全稳定运行。
8.优选的，所述烧嘴座法兰盖上具有粉煤烧嘴通道、开工烧嘴通道、火检通道、套筒冷却盘管通道和烧嘴座保护气通道。
9.优选的，所述套筒冷却盘管缠绕方式包括两组，即外圈盘管和内圈盘管，共2进2出：
10.外圈盘管走向为进口顺时针从顶层下盘至底层烧嘴套筒a后，利用弯头和直管上台至最高层，水平逆时针绕烧嘴套筒a后再利用弯头和直管下到底层外圈盘管的最外圈，逆时针盘到另外的粉煤烧嘴套筒后，同理，逆时针回到烧嘴套筒a后利用弯头和直管上抬至次高层，水平逆时针绕烧嘴套筒a后再利用弯头和直管下到底层外圈盘管的次外圈，到另几台粉煤烧嘴套筒后，同理，以此类推至外圈盘管最内圈后盘出；
11.内圈盘管走向为进口直下后先水平顺时针绕烧嘴套筒盘转，后下到底层内圈盘管的最外圈，逆时针盘到火检套筒后利用弯头上抬一层，水平逆时针绕火检套筒后再下到底层内圈盘管的最外圈到烧嘴套筒、火检套筒后；上台一层，逆时针回到烧嘴套筒后利用弯头
和直管下到底层内圈盘管的次外圈，盘到底层外圈盘管的最外圈螺旋盘至出口。
12.优选的，所述套筒冷却盘管为8层，外圈盘管为5圈，内圈盘管为10圈；
13.内圈盘管进口直下到第5层后开始水平顺时针绕烧嘴套筒布置上述走向。
14.所述外圈盘管走向，其最高层即第八层，则次高层为第七层，以此类推；外圈盘管的最外圈为r15圈，则外圈盘管的次外圈为r14圈，以此类推。内圈盘管的最外圈即为r10圈，内圈盘管的次外圈为r9圈，以此类推。
15.进一步的，该烧嘴座还设置有烧嘴保护罩，烧嘴保护罩位于烧嘴套筒与套筒冷却盘管的下方，烧嘴保护罩为烧嘴套筒冷却盘管向汽化炉燃烧室延伸的部分，即在烧嘴座底平面的基础上再向燃烧室方向绕圈延伸，形成扩大口的保护罩；
16.烧嘴套筒穿过所述烧嘴座法兰盖和所述腔室，其下端与烧嘴保护罩下端保持平齐。
17.套筒冷却盘管延伸出的烧嘴保护罩，可有效保护烧嘴套筒及烧嘴头部免遭高温烧蚀，有效延长烧嘴座及烧嘴使用寿命。
18.优选的，套筒冷却盘管与烧嘴保护罩的非焊接位置设置有渣钉，通过渣钉使防护涂层附着在盘管上；
19.所述渣钉均匀分布在套筒冷却盘的向火面上，上部覆盖耐高温材料，渣钉布满套筒冷却盘管总面积的25％
‑
27％。
20.优选的，所述烧嘴座法兰盖上设置有吊耳，便于烧嘴座法兰盖的吊装，烧嘴座法兰盖采用碳钢一体锻件，所有烧嘴套筒通道及螺栓孔全部采用机加工处理；烧嘴座法兰盖与壳体通过连接销固定；烧嘴座法兰盖与烧嘴套筒焊接固定，采用电弧焊焊接，要求全焊透。
21.优选的，所述浇注料为厚度在200
‑
250mm之间，以碳化硅为主要原料的高温耐火材料。浇注料填充于烧嘴座内部，位于烧嘴座法兰盖的下方，主要保护烧嘴座法兰盖免受高温。
22.优选的，所述腔室内填充的高温耐火材料采用以碳化硅为主要原料的高温耐火材料做成直径50
‑
80mm的圆球，均匀填充在所述腔室内。
23.在烧嘴座内部空间填充所述高温耐火材料后，可有效避免汽化炉压力波动造成的烧嘴座温度波动。
24.优选的，所述壳体采用s31008不锈钢材质制作，壳体与套筒冷却盘管焊接固定；壳体上设置有呼吸孔，呼吸孔为壳体上开设的圆孔，并用不锈钢丝网封住；
25.所述烧嘴套筒上部采用s31008不锈钢材质，下部靠近套筒冷却盘管部分为incone1625特材；
26.套筒冷却盘管为15crmog锅炉管缠绕而成。
27.本实用新型的一种顶置多喷嘴粉煤气化炉用烧嘴座与现有技术相比，具有以下有益效果：
28.在满足粉煤烧嘴、开工烧嘴、火检等安装的同时，可有效保护烧嘴套筒下部，避免因高温气体返流导致对烧嘴套筒的烧蚀情况，保护烧嘴套筒及烧嘴头部不被烧蚀，保证了设备的长周期稳定运行，具有很好的推广应用价值。
附图说明
29.图1是本实用新型顶置多喷嘴粉煤气化炉用烧嘴座的结构图；
30.图2是本实用新型实施例提供的烧嘴保护罩及套筒冷却盘管结构图；
31.图3是本实用新型实施例提供的套筒冷却盘管外圈盘管结构示意图；
32.图4是本实用新型实施例提供的套筒冷却盘管内圈盘管结构示意图。
33.图中，1、壳体，2、烧嘴座法兰盖，3、烧嘴套筒，4、套筒冷却盘管，5、连接销，6、筛板，7、烧嘴保护罩，8、吊耳，9、浇注料，10、填充颗粒，11、外圈盘管，12、内圈盘管，13、弯头，14、直管。
具体实施方式
34.下面结合附图和具体实施例对本实用新型作进一步说明。
35.本发明实施例提供一种顶置多喷嘴粉煤气化炉用烧嘴座，所述烧嘴座上设置有烧嘴套筒保护罩，包括壳体1、烧嘴座法兰盖2和套筒冷却盘管4。所述壳体1上部安装烧嘴座法兰盖2，壳体1下部与套筒冷却盘管4相连，壳体1、烧嘴座法兰盖2和套筒冷却盘管4形成密闭的腔室，将套筒罩于所述腔室内。
36.所述壳体1采用s31008不锈钢材质制作。壳体1与套筒冷却盘管4连接位置满焊，套筒冷却盘管为15crmog锅炉管缠绕而成，焊接时采用e310
‑
16焊条焊接。
37.烧嘴座法兰盖2与壳体1通过连接销5固定，连接销5为圆柱形结构。
38.所述烧嘴座法兰盖2上具有粉煤烧嘴通道、开工烧嘴通道、火检通道、套筒冷却盘管通道和烧嘴座保护气通道。烧嘴座法兰盖2采用碳钢一体锻件，且所有烧嘴套筒通道及螺栓孔全部采用机加工处理。烧嘴座法兰盖2与烧嘴套筒焊接固定，采用电弧焊焊接，要求全焊透。
39.所述烧嘴座法兰盖2上设置有吊耳8，吊耳8位于烧嘴座法兰盖2的圆周方向上呈120
°
均匀分布，便于整个烧嘴座的吊装。
40.套筒冷却盘管4为8层，外圈盘管为5圈(r11
‑
r15)，内圈盘管为10圈(r1
‑
r10)；其缠绕方式包括两组，即外圈盘管11和内圈盘管12，共2进2出：
41.外圈盘管11走向为进口顺时针从顶层下盘至底层第一个烧嘴套筒后，利用弯头13和直管14上台至第八层，水平逆时针绕第一个烧嘴套筒后再利用弯头13和直管14下到底层r15圈，逆时针盘到另外的粉煤烧嘴套筒后，同理，逆时针回到第一个烧嘴套筒后利用弯头13和直管14上抬至第七层，水平逆时针绕第一个烧嘴套筒后再利用弯头13和直管14下到底层r14圈，到另几台粉煤烧嘴套筒后，同理，以此类推至外圈盘管最内圈后盘出；
42.内圈盘管12走向为进口直下到第五层后水平顺时针绕烧嘴套筒后，利用弯头13和直管14下到底层第r10圈，逆时针盘到火检套筒后利用弯头13上抬到第二层，水平逆时针绕火检套筒后再利用弯头13下到底层第r10圈到烧嘴套筒、火检套筒后；同理，逆时针回到烧嘴套筒后利用弯头13和直管14下到底层第r9圈，盘到底层第r15圈螺旋盘至出口。
43.盘管与盘管、盘关与壳体1连接处全部满焊形成封闭空腔。
44.该烧嘴座还设置有烧嘴保护罩7，烧嘴保护罩7位于烧嘴套筒3与套筒冷却盘管4的下方，烧嘴保护罩7为套筒冷却盘管4向汽化炉燃烧室延伸的部分，即在烧嘴座底平面的基础上再向燃烧室方向绕圈延伸，形成扩大口的保护罩。套筒冷却盘管4延伸出的烧嘴保护罩
7，可有效保护烧嘴套筒及烧嘴头部免遭高温烧蚀，有效延长烧嘴座及烧嘴使用寿命。
45.烧嘴套筒3穿过所述烧嘴座法兰盖2和所述腔室，上部采用s31008不锈钢材质，下部靠近套筒冷却盘管部分为incone1625特材，其下端与烧嘴保护罩7下端保持平齐。
46.套筒冷却盘管4和烧嘴保护罩7的非焊接位置设置有渣钉，通过渣钉使防护涂层有效附着在盘管上。所述渣钉均匀分布在套筒冷却盘的向火面上，上部覆盖耐高温材料，渣钉长度20mm，直径12mm，材质s31008，渣钉布满套筒冷却盘管总面积的25％
‑
27％。
47.烧嘴座法兰盖2下部设置浇注料9，用以保护烧嘴座法兰盖2免受高温侵蚀。所述浇注料9厚度在200
‑
250mm之间，以碳化硅为主要原料的高温耐火材料。浇注料填充于烧嘴座内部，位于烧嘴座法兰盖的下方，主要保护烧嘴座法兰盖免受高温。
48.所述腔室内填充有填充颗粒10，填充颗粒10采用以碳化硅为主要原料的高温耐火材料做成直径50
‑
80mm的圆球，均匀填充在所述腔室内。在烧嘴座内部空间填充所述高温耐火材料后，可有效避免汽化炉压力波动造成的烧嘴座温度波动。
49.壳体1上设置筛板6，所述筛板6为壳体1上的呼吸孔，壳体1上开的圆孔，该孔用的不锈钢丝网封住，不锈钢丝网孔径
50.通过上面具体实施方式，所述技术领域的技术人员可容易的实现本实用新型。但是应当理解，本实用新型并不限于上述的具体实施方式。在公开的实施方式的基础上，所述技术领域的技术人员可任意组合不同的技术特征，从而实现不同的技术方案。
51.除说明书所述的技术特征外，均为本专业技术人员的已知技术。