文档介绍:年月舷.
第卷第期..
粉煤加压气化炉烧嘴技术研究与开发
成雷
中国石化安庆分公司,安徽安庆
摘要:
究及相应的国产化开发。通过对煤粉烧嘴的结构和工艺原理的剖析,研制了具有与原进口性能相当的国产化煤
粉烧嘴,并得到了工业应用。
关键词:气化炉煤粉烧嘴国产化研发
煤粉烧嘴是壳牌粉煤气化炉的关键设备之
一
, 其作用是将煤粉由氮气加压后密相送人气化
炉,主要由喷头和机身两部分构成,其中,机身由
煤粉/氮气输送管、氧气/水蒸气外套管、冷却水套
管三大部分组成。煤粉烧嘴运行环境苛刻,通常在
高压大于、高温下工作。因此,对图煤粉烧嘴的剖面结构
设备本身的工艺加工精度要求很高。
薄壁加工件的焊接工艺和焊接质量的要求上。早氧化环境中,是煤粉烧嘴设备的易损件,对材料材
期投用的煤粉烧嘴均从国外进口,不仅价格高昂, 质和冷却条件要求十分严格。煤粉烧嘴喷头喷射
而且制造供货周期长,无法满足工厂煤气化装置角设计必须配合特定的烧嘴冷却罩结构参数,以
长周期运行需要⋯。为此,开展了“煤粉烧嘴的技术减少工艺参数包线内回流区带出的微小煤粉颗粒
研究及相应的国产化”开发,取得了较好的成效。对辐射表面的喷刷,而内部环形冷却流通的壁厚
和结构设计则是确保冷却水对喷头顶部辐射面实
煤粉烧嘴结构和工艺原理施快速冷却的关键。该部分的结构如图所示。
. 煤粉烧嘴的结构
壳牌粉煤气化炉的煤粉烧嘴主要包括煤粉通
冷却水出口
道、氧气和水蒸气通道、冷却水通道。煤粉烧嘴的冷却水入口
氧化剂入口
外观结构和剖面结构分别如图和图所示
煤粉入口
氧气水蒸气
煤粉
. 煤粉烧嘴主要技术参数
以中国石化安庆分公司/规模的壳牌
收稿日期:—;收到修改稿日期:—
作者简介:成雷,男,高级工程师,年毕业于华东理工
大学化学工程专业,硕士,现任中围石化安庆分公司副总经理。联
图煤粉烧嘴的外观结构系电话:—;—:..。
粉煤加压气化炉为例,煤粉烧嘴的技术条件必须压力损失约叼.:一般采用直径
满足以下指标。①烧嘴喷粉量/,调节范围无缝管,连接法兰采用.—
%~%:②烧嘴工作寿命,确保可靠使。
用;③烧嘴工作压力不小于;④烧嘴工作冷却水输送管。烧嘴头部与炉内高温火焰
环境温度头部为~℃,
℃;⑤烧嘴气耗量:每千克煤粉耗氮气., 急剧上升。因此,在烧嘴头部设计冷却水强制循环
耗氧气.,耗水蒸气.;⑥℃以下。冷却水
燃烧性能:满足气化炉气化反应需要;⑦烧嘴外流量一般为. ,压力为。
形尺寸:保证气化炉安装及外部管路连接;⑧炉膛. 整体结构设计
技术条件:压力.,直径,高度根据输送物料特性,从总体安全考虑,在高温
;⑨煤粉技术参数:颗粒直径大于/
% ,颗粒直径大于为%,低位热值约却水管系及煤粉管系则将产生严重后果,故在引
./;⑩气化合成气主要成分见表。入夹套中氧气水