二段轉(zhuǎn)化爐新型混合器噴嘴口的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了一種二段轉(zhuǎn)化爐新型混合器噴嘴口，包括噴嘴口前端（1）和過渡圓弧段（2），噴嘴口前端（1）為平板結(jié)構(gòu)，且厚度與過渡圓弧段（2）相等，噴嘴口前端（1）邊角有圓弧倒角（3）。本實(shí)用新型消除了原結(jié)構(gòu)在運(yùn)行使用時(shí)，在設(shè)備加減負(fù)荷過程中會(huì)出現(xiàn)較大異常響聲和較大設(shè)備振動(dòng)以及噴嘴口開裂損壞的問題，噴嘴口開裂情況大大降低，噴嘴口使用壽命短延長(zhǎng)，設(shè)備維護(hù)檢修成本降低。
【專利說明】二段轉(zhuǎn)化爐新型混合器噴嘴口

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及日產(chǎn)1000噸合成氨裝置的二段轉(zhuǎn)化爐新型“空氣一蒸汽混合器”噴嘴口，特別是消音、消振和抗裂的結(jié)構(gòu)。

【背景技術(shù)】
[0002]從上世紀(jì)70年代引進(jìn)的大氮肥裝置二段轉(zhuǎn)化爐，在2007年12月設(shè)備年度大修中更新為節(jié)能型“空氣一蒸汽混合器”，經(jīng)使用不能滿足設(shè)計(jì)使用要求，在2010年再次換上改進(jìn)的“空氣一蒸汽混合器”噴嘴頭，通過運(yùn)行雖然達(dá)到工藝運(yùn)行指標(biāo)，但改進(jìn)型節(jié)能噴嘴頭在設(shè)備加減負(fù)荷時(shí)會(huì)出現(xiàn)異常響聲和設(shè)備振動(dòng)(在爐區(qū)框架三樓平臺(tái)上有很強(qiáng)列的振動(dòng)感)，次年設(shè)備檢修時(shí)發(fā)現(xiàn)噴嘴口前端有40多條縱向裂紋，最長(zhǎng)的有25mm，又運(yùn)行一年后檢查，裂紋數(shù)雖沒有增加，但縱向開裂長(zhǎng)度達(dá)50_，如再使用下去可能會(huì)缺損噴嘴口的某一部份，缺損后:一是噴嘴頭報(bào)廢，二是造成噴嘴口無法正常使用，會(huì)造成氣體的嚴(yán)重偏流，將嚴(yán)重影響氣體的混合、燃燒和轉(zhuǎn)化。
[0003]目前的混合器噴嘴口前端為“刀口”翻邊結(jié)構(gòu)，即類似鋒利的刀刃的末端結(jié)構(gòu)，噴嘴口前端厚度與過渡圓弧段板厚不同，噴嘴口前端邊角無倒角過渡。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實(shí)用新型要解決的技術(shù)問題是:提供一種可靠的混合器噴嘴口，能滿足在操作壓力為3.03MPa、工藝氣溫度為822°C和空蒸氣溫度為544°C的兩介質(zhì)混合后平穩(wěn)燃燒轉(zhuǎn)化過程，且滿足工藝負(fù)荷加減調(diào)整時(shí)，因一側(cè)氣量的增減，在氣量大的一側(cè)形成強(qiáng)氣流，在達(dá)到新平衡前能大大降低氣體混合時(shí)在強(qiáng)氣流下所形成的渦流和紊亂，降低兩氣流在噴嘴口處形成的氣壓差，從而消除氣流異常響聲和設(shè)備振動(dòng)，不再產(chǎn)生噴嘴口前端出現(xiàn)燒裂情況。
[0005]本實(shí)用新型采用的技術(shù)方案是:一種二段轉(zhuǎn)化爐新型混合器噴嘴口，包括噴嘴口前端和過渡圓弧段，噴嘴口前端為平板結(jié)構(gòu)，且厚度與過渡圓弧段相等，噴嘴口前端邊角有圓弧倒角。所述的平板結(jié)構(gòu)把原有的末端刀刃(“刀口 ”結(jié)構(gòu))加寬，變成一等厚的構(gòu)造，厚度與過渡圓弧段相等，從而降低兩氣流在噴嘴口處形成的氣壓差，消除氣流異常響聲和設(shè)備振動(dòng)。
[0006]噴嘴口前端邊角的圓弧倒角半徑為1mm。
[0007]相比于現(xiàn)有噴嘴口結(jié)構(gòu)，本實(shí)用新型有如下改進(jìn):
[0008]①將噴嘴口前端“刀口”結(jié)構(gòu)改為“平板”結(jié)構(gòu)；
[0009]②噴嘴口前端厚度采用與過渡圓弧段相同的厚度，即噴嘴口前端翻邊加厚；
[0010]③噴嘴口前端邊角采用Rlmm半徑的圓角過渡。
[0011]上述加厚翻邊和圓弧倒角組成氣體消音結(jié)構(gòu)，有了氣體消音結(jié)構(gòu)，噴嘴口無異常響聲的產(chǎn)生，也就無設(shè)備振動(dòng)產(chǎn)生。由于增厚翻邊，再無共鳴聲和設(shè)備振動(dòng)的產(chǎn)生，也就提聞噴嘴口如端的聞溫抗裂能力。
[0012]本實(shí)用新型的優(yōu)點(diǎn)體現(xiàn)在:
[0013]①結(jié)構(gòu)改進(jìn)后，未改變?cè)庑徒Y(jié)構(gòu)，只是將噴嘴口前端作增厚倒角設(shè)計(jì)處理；
[0014]②結(jié)構(gòu)改進(jìn)后，降低設(shè)備在運(yùn)行時(shí)負(fù)荷加減過程中存在的單側(cè)強(qiáng)氣流，無強(qiáng)氣流下所形成的渦流和紊亂，也就無氣流異常響聲和設(shè)備振動(dòng)的出現(xiàn)；
[0015]③結(jié)構(gòu)改進(jìn)后，設(shè)備在運(yùn)行時(shí)負(fù)荷加減未出現(xiàn)設(shè)備振動(dòng)，振動(dòng)的消除確保中心管和設(shè)備其余部件的使用安全；
[0016]④經(jīng)使用，結(jié)構(gòu)改進(jìn)后的噴嘴口前端未出現(xiàn)開裂燒損情況，從目前投用噴嘴口壽命判定，在正常工況下至少可用15年或更長(zhǎng)時(shí)間(原進(jìn)口噴嘴口最多保證兩年的安全使用時(shí)間)；
[0017]⑤改進(jìn)的噴嘴口未出現(xiàn)燒損，免去設(shè)備維修項(xiàng)目，大大降低設(shè)備檢修維護(hù)成本(更換一個(gè)噴嘴口的成本至少需6萬元)。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0018]圖1為本實(shí)用新型的“空氣一蒸汽混合器”噴嘴口的結(jié)構(gòu)改進(jìn)示意圖；
[0019]圖2為圖1中局部A放大示意圖。

【具體實(shí)施方式】
[0020]噴嘴口結(jié)構(gòu)改進(jìn)依照如下步驟進(jìn)行:
[0021]1.測(cè)繪原噴嘴結(jié)構(gòu)尺寸；
[0022]2.按原結(jié)構(gòu)進(jìn)行噴嘴口翻版設(shè)計(jì)，再對(duì)噴嘴口前端翻邊進(jìn)行加厚設(shè)計(jì)；
[0023]3.將噴嘴口前端口兩直角進(jìn)行倒角設(shè)計(jì)；
[0024]4.為達(dá)到原結(jié)構(gòu)的曲線要求，要求整件采用數(shù)控加工成型。
[0025]如圖1和圖2所示，噴嘴口依次包括噴嘴口前端1、過渡圓弧段2和直線段4。噴嘴口前端I的“刀口”翻邊結(jié)構(gòu)改為現(xiàn)在的與過渡圓弧段2等厚的“平板”結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，噴嘴口前端I的兩邊角(直角)改為Rlmm的圓滑過渡，即圓弧倒角3 (Rl)0新結(jié)構(gòu)省去原“刀口”結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)。結(jié)構(gòu)改進(jìn)消除了設(shè)備在加減負(fù)荷時(shí)產(chǎn)生的異常響聲、結(jié)構(gòu)改進(jìn)消除了設(shè)備在加減負(fù)荷時(shí)廣生的振動(dòng)，結(jié)構(gòu)改進(jìn)提聞了噴嘴口在聞溫下的抗裂能力、結(jié)構(gòu)改進(jìn)提聞了噴嘴口使用壽命和確保設(shè)備運(yùn)行使用的安全。
【權(quán)利要求】
1.一種二段轉(zhuǎn)化爐新型混合器噴嘴口，包括噴嘴口前端(I)和過渡圓弧段(2)，其特征在于:噴嘴口前端(I)為平板結(jié)構(gòu)，且厚度與過渡圓弧段(2)相等，噴嘴口前端(I)邊角有圓弧倒角(3)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種二段轉(zhuǎn)化爐新型混合器噴嘴口，其特征在于:圓弧倒角(3)半徑為1mm。
【文檔編號(hào)】C01B3/32GK204057950SQ201420510543
【公開日】2014年12月31日 申請(qǐng)日期:2014年9月5日 優(yōu)先權(quán)日:2014年9月5日
【發(fā)明者】何軍 申請(qǐng)人:貴州赤天化股份有限公司