一种适用于粉煤燃烧或气化设备的多级点火烧嘴的制作方法

1.本实用新型涉及点火烧嘴，尤其是一种适用于粉煤燃烧或气化设备的多级点火烧嘴。


背景技术：

2.传统的设备点火普遍采用油枪或者燃气枪点火，其在设备上设置油枪、点火装置和风道，油枪被点火装置点燃后在助燃风的作用下向设备内喷射火焰，待设备内上升到一定温度，开始向设备内喷射煤粉，设备运转正常后油枪开始停止喷油。喷油嘴和点火装置一般只能在300℃以下工作，所以在设备正常工作时需要给点火装置降温，一般通入一定量的常温气体来达到降温的目的，也为设备提供了参与燃烧或气化反应的氧气，具有工艺喷嘴的功能，所以一般设备上把点火装置统称为点火烧嘴。
3.由于此类点火烧嘴直接在设备内燃烧，在配风合理和风油比合适的情况下燃烧比较充分，设备升温比较快，但是也有不可避免的缺点：
4.首先，传统点火先开启油枪向设备内喷油，之后开启点火装置，由于油枪需要一定压力形成雾化才能点燃，一旦无法形成雾化将会点火失败，油枪是按加热所需热量配置喷油量比较大，无法点燃就需要进行彻底吹扫，如吹扫不到位或不进行吹扫，极其容易造成再次点火燃爆。
5.其次，由于正常反应后设备内温度都在1300～1500℃，导致点火烧嘴部位的辐射热量非常大，温度也特别高，为了避免强的高温辐射，需要尽量把点火烧嘴布置的靠后一些，但布置的过于往后会导致油枪喷油喷到烧嘴壁上，产生大量的滴油使燃烧不充分。设备内有多个工艺烧嘴，无法达到理想的流场，所以常规点火烧嘴都要承受较高的温度，喷油嘴和点火装置的寿命不长。
6.再次，由于点火烧嘴布置的比较靠前，工作时旋流强度较大，在通入煤粉和气化剂后，煤粉点火阶段很容易造成点火烧嘴断火，在实际运行中常常需要多次重新点火。
7.最后，由于点火烧嘴正常工作后需要兼做工艺烧嘴的功能，就需要从点火烧嘴喷入设备内的气化剂具备一定的速度来参与流场的反应。然而点火烧嘴布置的不能太靠前，且不能让油枪的油喷到烧嘴壁上产生滴油的状况，就必须要求点火烧嘴需要一个大的直径，而定量的气化剂通过如此大直径的点火烧嘴后必然速度很低，过低的喷入速度一定会影响整个设备反应流场，所以这个缺陷很难避免。
8.综上所述，传统的点火烧嘴有着无法避免的以上几项缺点，为了设备点火的安全、顺利进行，也为了延长点火装置的使用寿命，并可以满足工艺烧嘴的功能要求，开发一种新的粉煤燃烧或气化设备的多级点火烧嘴来解决以上几个问题是非常必要的。


技术实现要素：

9.本实用新型所要解决的技术问题是克服上述现有技术存在的缺陷，提供一种适用于粉煤燃烧或气化设备的多级点火烧嘴，使其点火能量小安全可靠，点火组件不受高温辐
射热影响，火焰不受设备内部流场影响，同时满足工艺烧嘴喷入气化剂流速的要求。
10.为此，本实用新型通过以下技术方案来解决上述技术问题：一种适用于粉煤燃烧或气化设备的多级点火烧嘴，包括中心风道，所述中心风道的中心处装有一点火组件，中心风道的前端连接一与其内腔相通的预燃室，该预燃室的前端连接一与其内腔相通的火焰喷嘴，所述的中心风道为助燃风通道。
11.作为对上述技术方案的进一步完善和补充，本实用新型采取以下技术措施：
12.所述的点火组件包括一次风套管、油枪、液化气烧嘴和点火棒，所述的油枪、液化气烧嘴和点火棒安装在一次风套管内，点火棒的点火端位于预燃室内。
13.点火时先利用点火棒点燃液化气烧嘴，液化气烧嘴点火成功喷出火焰后，当火焰检测组件检测到火焰信号，再点燃油枪，油枪点火成功后喷出的火焰再点燃煤粉。
14.本实用新型在点火组件前设置预燃室，火焰喷嘴与气化炉的炉膛相连接并且相通，油枪喷出的油和助燃风在预燃室内充分混合，并充分燃烧，使燃烧火焰不受气化炉内流场的影响，同时在气化炉升温点火成功后油枪停止燃烧，避免了气化炉内辐射热的损害，延长了油枪和点火棒的使用寿命。预燃室内燃烧充分后的高温气体从火焰喷嘴喷出，气化炉升温和煤粉点火均采用火焰喷嘴喷出的高温燃气。
15.所述的中心风道在液化气烧嘴和点火棒的前端安装一稳焰盘，所述的油枪安装在稳焰盘上。通过中心风道向预燃室内通入助燃风，中心风道的助燃风进入预燃室前经过稳焰盘的旋流并以一定的速度进入，使油枪喷出的燃料燃烧更加充分，火焰更加的饱满、稳定。
16.所述的油枪为柴油油枪，先采用液化气烧嘴点燃柴油油枪。
17.所述的点火棒为高压点火针。
18.所述预燃室的直径等于中心风道的直径。
19.所述预燃室的长度是其直径的0.5～3倍。
20.所述火焰喷嘴的直径是预燃室直径的1.2～4倍。
21.所述火焰喷嘴的长度是其直径的0.5～3倍。
22.预燃室的直径需要根据喷油量和油枪喷射角度来确定，火焰喷嘴的直径需要根据设备的工艺要求和喷入气化剂量来确定。
23.综上所述，本实用新型具有的有益效果在于：本实用新型通过在常规点火烧嘴的前端增加预燃室和火焰喷嘴，弥补了常规点火烧嘴的三大缺点，使点火装置不受高温辐射热影响，使用寿命长；火焰不受气化炉内部流场影响，点火稳定；同时可以满足工艺烧嘴喷入气化剂流速的要求，解决了设备点火一大难题。本实用新型点火启动方便，点火过程安全可靠，点火成功率高，在进入工作状态后可以作为燃烧或气化煤粉喷嘴使用。
附图说明
24.图1为本实用新型的结构示意图；
25.图2为图1的主视图。
具体实施方式
26.下面结合说明书附图给出本实用新型较佳的实施例，以详细说明本实用新型的技
术方案。
27.如图1-2所示的适用于粉煤燃烧或气化设备的多级点火烧嘴，其由中心风道1、点火组件9、稳焰盘5、预燃室7和火焰喷嘴8组成，中心风道1的前端连接与其内腔相通的预燃室7，该预燃室7的前端连接与其内腔相通的火焰喷嘴8，所述的中心风道1为助燃风通道。所述的点火组件9由一次风套管2、油枪6和点火棒3组成，其中油枪6和点火棒3安装在一次风套管2内，点火棒3的点火端位于预燃室7内。
28.所述的预燃室7的直径d1就是中心风道1的直径d1，预燃室7的长度l1是其直径d1的0.5～3倍；火焰喷嘴8的直径d2是预燃室7直径d1的1.2～4倍，火焰喷嘴8的长度l2是其直径d2的0.5～4倍。
29.油枪为柴油油枪，本实施例采用压缩空气雾化式柴油枪。先采用液化气烧嘴点燃柴油油枪。本实施例采用高压点火针点火。
30.如图1所示，所述中心风道1的前端安装稳焰盘，所述的油枪安装在稳焰盘上。
31.油枪所喷出的雾化柴油和中心风道按一定速度喷入的旋转空气在预燃室充分混合并燃烧后产生高温烟气，高温烟气经过火焰喷嘴喷入设备用于炉体加热和煤粉点燃。油枪喷的柴油和助燃风在预燃室充分混合，并充分燃烧，使燃烧火焰无论何时都不受气化炉内高速旋转的流场的影响，同时在气化炉升温点火成功后油枪停止燃烧，油枪和点火棒避免气化炉内辐射热的损害，延长油枪和点火棒的使用寿命。在设备点火完成后点火烧嘴可以继续向内喷射煤粉及气化剂，起到工艺烧嘴的作用，这样可以有效保护点火棒和油枪。
32.本实用新型的工作过程如下：点火时首先开启风机，中心风道1通入助燃风；开启液化气瓶开关，液化气烧嘴通入液化气；连通点火棒3，高压点火针打出火花，点燃液化气。开启柴油泵，当油压达到设定值后开启油枪和雾化压缩空气；液化气火焰再点燃雾化柴油，火焰开始在预燃室7内充分平稳燃烧。待气化炉升高至一定温度，设备开始通入气化剂和燃料，当设备出口温度达到设定值后停掉柴油泵，终止供油，风机继续开启参与设备内流场的反应，并起到冷却油枪6和点火棒3的作用。
33.最后应说明的是：以上所述仅为本实用新型的优选实施例而已，并不用于限制本实用新型，尽管参照前述实施例对本实用新型进行了详细的说明，对于本领域的技术人员来说，其依然可以对前述各实施例所记载的技术方案进行修改，或者对其中部分技术特征进行等同替换。凡在本实用新型的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本实用新型的保护范围之内。