專利名稱:一種制氫轉(zhuǎn)化爐燒嘴的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種燒嘴,具體地說是一種制氫轉(zhuǎn)化爐燒嘴,屬于工業(yè)燃料爐上用的燃燒裝置。
背景技術(shù):
隨著煉油廠加氫裝置的逐漸增多,所需要的氫氣也越來越多,使得制氫裝置相應的發(fā)展很快。目前大型工業(yè)裝置采用的制氫方法均為烴類水蒸汽轉(zhuǎn)化法,利用的原料主要有天然氣、煉廠氣、石腦油等輕質(zhì)烴類。這些烴類在特定的溫度、壓力以及催化劑存在的條件下與水蒸氣發(fā)生反應,生成氫氣及一氧化碳。轉(zhuǎn)化爐是制氫裝置中轉(zhuǎn)化反應的反應器,屬于裝置的心臟設(shè)備,轉(zhuǎn)化爐中的燒嘴是重中之重,燒嘴直接決定了該工藝技術(shù)的效能和系統(tǒng)的穩(wěn)定。在上述工藝中,富氧空氣與 原料氣的混合越均勻,反應的效果便越好,因此,如何使得富氧空氣與原料氣盡可能的混合均勻,一直是本領(lǐng)域工作人員研究的方向。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種制氫轉(zhuǎn)化爐燒嘴,該燒嘴能夠提高富氧空氣與原料氣混合的均勻度,提高轉(zhuǎn)化爐的性能。本發(fā)明解決其技術(shù)問題所采取的技術(shù)方案是一種制氫轉(zhuǎn)化爐燒嘴,包括空氣通道,空氣通道的側(cè)面設(shè)有空氣入口,空氣通道的一端設(shè)有電點火器接口,空氣通道的另一端設(shè)有孔板構(gòu)成的圓錐筒狀擴散口一;空氣通道的外側(cè)套置有原料氣通道,原料氣通道的側(cè)面設(shè)有原料氣入口,原料氣通道位于擴散口一的一端設(shè)有圓錐筒狀的擴散口二,擴散口一與擴散口二之間設(shè)有平滑帶;在原料氣通道的外側(cè)設(shè)有對接法蘭,對接法蘭與原料氣通道的連接處均勻的分布有催化劑通道,催化劑通道的端部設(shè)有催化劑入口。所述原料氣通道側(cè)壁的內(nèi)表面在對應所述空氣通道與擴散口一的連接處設(shè)有環(huán)形凸起,所述凸起的截面為三角形,凸起與空氣通道及擴散口一的外壁構(gòu)成喉管。所述原料氣通道的內(nèi)徑與所述擴散口一的大端相等,原料氣通道位于所述擴散口一大端與擴散口二小端之間的部分構(gòu)成所述平滑帶。所述催化劑通道的外側(cè)包裹有絕熱混凝土。所述空氣入口、電點火器接口、原料氣入口及催化劑入口處均設(shè)有法蘭。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比,具有以下突出的有益效果設(shè)有擴散口一和擴散口二,擴散口一由孔板構(gòu)成,孔板上設(shè)有多個均勻分布的噴孔,原料氣到達擴散口一時會通過噴孔以一定的角度與富氧空氣混合,同時富氧空氣到達擴散口一時速度突然降低,在氣體的沖擊作用下富氧空氣與原料氣一次混合。富氧空氣與原料氣到達擴散口二時,由于擴散口二的作用再次在氣體沖擊的作用下進行混合,比起現(xiàn)有技術(shù)大大提高了混合的均勻度,有利于燃燒和反應的進行。
圖I為本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖;圖2為本發(fā)明的管口方位圖;圖3為圖I中A部位的局部放大圖。圖中1空氣通道,2原料氣通道,3空氣入口,4電點火器接口,5原料氣入口,6催化劑入口,7對接法蘭,8催化劑通道,9絕熱混凝土,10喉管,11孔板,12擴散口一,13平滑帶,14擴散口二,15噴孔。
具體實施例方式下面結(jié)合說明書附圖I、附圖2和附圖3及具體實施方式
對本發(fā)明作進一步的描述 一種制氫轉(zhuǎn)化爐燒嘴,包括空氣通道I,空氣通道I的側(cè)面設(shè)有空氣入口 3,空氣通道I的一端設(shè)有電點火器接口 4,空氣通道I的另一端設(shè)有孔板11構(gòu)成的圓錐筒狀擴散口
一12。孔板11上均勻分布有噴孔15,擴散口一 12的小端與空氣通道I相連接。空氣通道I的外側(cè)套置有原料氣通道2,原料氣通道2的側(cè)面設(shè)有原料氣入口 5,原料氣通道2位于擴散口一 12的一端設(shè)有圓錐筒狀的擴散口二 14,擴散口二 14的小端與原料氣通道2相連接,擴散口一 12與擴散口二 14之間設(shè)有平滑帶13 ;在原料氣通道2的外側(cè)設(shè)有對接法蘭7,對接法蘭7與原料氣通道2的連接處均勻的分布有催化劑通道8,催化劑通道8的端部設(shè)有催化劑入口 6。所述原料氣通道2側(cè)壁的內(nèi)表面在對應所述空氣通道I與擴散口一 12的連接處設(shè)有環(huán)形凸起,所述凸起的截面為三角形,凸起與空氣通道I及擴散口一 12的外壁構(gòu)成喉管10。所述原料氣通道2的內(nèi)徑與所述擴散口一 12的大端相等,原料氣通道2位于所述擴散口一 12大端與擴散口二 14小端之間的部分構(gòu)成所述平滑帶13。所述催化劑通道8的外側(cè)包裹有絕熱混凝土 9。所述空氣入口 3、電點火器接口 4、原料氣入口 5及催化劑入口 6處均設(shè)有法蘭。本發(fā)明的工作過程為點火器從電點火器接口 4伸入燒嘴的內(nèi)部用于點火,富氧空氣經(jīng)空氣入口 3進入空氣通道I并沿空氣通道I流動,天然氣、煉廠氣等原料氣從原料氣入口 5進入原料氣通道2并沿原料氣通道2流動。原料氣到達孔板11時,會經(jīng)過噴孔15以一定的角度與富氧空氣混合,而富氧空氣到達擴散口一 12時運行速度會突然降低,富氧空氣與原料氣在氣體沖擊下完成一次混合。富氧空氣和原料氣繼續(xù)向前移動經(jīng)過平滑帶13到達擴散口二 14處,到達擴散口二 14處時富氧空氣和原料氣會再一次混合,然后在擴散口
二14的前部燃燒。以上所述,只是用圖解說明本發(fā)明的一些原理,本說明書并非是要將本發(fā)明局限在所示所述的具體結(jié)構(gòu)和適用范圍內(nèi),故凡是所有可能被利用的相應修改以及等同物,均屬于本發(fā)明所申請的專利范圍。除說明書所述技術(shù)特征外,其余技術(shù)特征均為本領(lǐng)域技術(shù)人員已知技術(shù)。
權(quán)利要求
1.一種制氫轉(zhuǎn)化爐燒嘴,其特征是,包括空氣通道,空氣通道的側(cè)面設(shè)有空氣入口,空氣通道的一端設(shè)有電點火器接口,空氣通道的另一端設(shè)有孔板構(gòu)成的圓錐筒狀擴散口一;空氣通道的外側(cè)套置有原料氣通道,原料氣通道的側(cè)面設(shè)有原料氣入口,原料氣通道位于擴散口一的一端設(shè)有圓錐筒狀的擴散口二,擴散口一與擴散口二之間設(shè)有平滑帶;在原料氣通道的外側(cè)設(shè)有對接法蘭,對接法蘭與原料氣通道的連接處均勻的分布有催化劑通道,催化劑通道的端部設(shè)有催化劑入口。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的一種制氫轉(zhuǎn)化爐燒嘴,其特征是,所述原料氣通道側(cè)壁的內(nèi)表面在對應所述空氣通道與擴散口一的連接處設(shè)有環(huán)形凸起,所述凸起的截面為三角形,凸起與空氣通道及擴散口一的外壁構(gòu)成喉管。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的一種制氫轉(zhuǎn)化爐燒嘴,其特征是,所述原料氣通道的內(nèi)徑與所述擴散口一的大端相等,原料氣通道位于所述擴散口一大端與擴散口二小端之間的部分構(gòu)成所述平滑帶。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的一種制氫轉(zhuǎn)化爐燒嘴,其特征是,所述催化劑通道的外側(cè)包裹有絕熱混凝土。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的一種制氫轉(zhuǎn)化爐燒嘴,其特征是,所述空氣入口、電點火器接口、原料氣入口及催化劑入口處均設(shè)有法蘭。
全文摘要
一種制氫轉(zhuǎn)化爐燒嘴,屬于工業(yè)燃料爐上用的燃燒裝置,它包括空氣通道,空氣通道上設(shè)有空氣入口、電點火器接口和孔板構(gòu)成的擴散口一;空氣通道的外側(cè)套置有原料氣通道,原料氣通道的上設(shè)有原料氣入口和擴散口二,擴散口一與擴散口二之間設(shè)有平滑帶;在原料氣通道的外側(cè)設(shè)有對接法蘭和催化劑通道,催化劑通道的端部設(shè)有催化劑入口。本發(fā)明設(shè)有擴散口一和擴散口二,富氧空氣每到達一個擴散口處均會導致速度突然降低,在氣體沖擊作用下富氧空氣與原料氣的混合會更加均勻,利于燃燒和反應的進行。
文檔編號F23D14/46GK102829477SQ20121035937
公開日2012年12月19日 申請日期2012年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2012年9月24日
發(fā)明者杜建吉, 李爽, 杜建芳, 劉明慧 申請人:濟南同智創(chuàng)新科技有限公司