气化炉喷嘴资料

气化炉喷嘴资料

在气流床工艺中，将原料物流喷入气化炉进行燃烧的设备叫烧嘴。气化炉中的

烧嘴，有些地方也称作喷嘴，作用上都是一样的。

尽管这个设备相对于气化炉来说是比较小的，但是由于这个设备的重要性不亚

于气化炉本身，在技术层面上可以与气化炉相提并论，一个气化炉的运行状态、全在烧嘴上。

企业重视烧嘴的另一个原因是它的价格比较贵，国外引进的长寿命烧嘴价格为

国内普通烧嘴的几倍。

烧嘴的结构与烧嘴的寿命密切相关，如果一个烧嘴的运转寿命在一年以上，气

化炉就不需要备炉，在两次系统维修停车之间不要更换或维修烧嘴，可以实现

稳定、长周期和满负荷运行，其意义不言而喻。

根据查阅相关资料，大部分烧嘴的寿命在3个月左右，个别较好的能够达到6

个月左右，有些企业在维修方面总结了不少成功的经验，但是没有突破这个界

限(即取消备用炉，达到长周期单系列运转)，频繁更换烧嘴多少会影响生产和

能耗指标。

大家可以在下方留言，说说自家炉子更换烧嘴的周期是多少，比比谁家炉子的

喷嘴寿命更长.

德士古气化炉喷嘴

德士古工艺烧嘴是气化装置的关键设备，结构简单，一般为三流道外混式结构，中心管和外环隙走氧气，内环隙走煤浆。在烧嘴中煤浆被高速氧气流充分雾化，以利于气化反应。

由于德士古烧嘴插入气化炉燃烧室中，承受1400℃左右的高温，为了防止烧嘴损坏，在烧嘴外侧设置了冷却盘管，在烧嘴头部设置了水夹套，并有一套单独

的系统向烧嘴供应冷却水，该系统设置了复杂的安全联锁。

烧嘴头部采用耐磨蚀材质，并喷涂有耐磨陶瓷。负荷和气液比不同，中心氧最佳值不一样，这样可使烧嘴在最佳状态之下工作。

常见问题

烧嘴正常工作时，尽管冷却水及物流对烧嘴有冷却保护作用，但高速物流的冲刷及含硫工艺气的侵蚀，以及低负荷高温热区的上移都会对烧嘴造成很大的损害。

同时在停车期间，烧嘴头部受高温辐射，部分区域得不到保护，易发生泄漏。解决方案

中心氧管(缩口，加速)在预混合腔内对水煤浆进行稀释和初加速，改善水煤浆的流变性能。

外氧管口提供更高流速的氧气，共同提高水煤浆在离开烧嘴后的雾化效果。航天炉喷嘴

航天炉气化烧嘴从功能上可以分为：点火烧嘴、开工烧嘴、工艺烧嘴，三种烧嘴的作用各不相同。

点火烧嘴主要以点火引燃开工烧嘴为目的，其特点是能量小、工作时间短，作为发火源对其可靠性、稳定性和长效性要求较高。

开工烧嘴以将炉内的环境升温升压至指定工况，并引燃工艺烧嘴为目的，工作特点为负荷调节范围大，温度范围控制严格，对其被点燃的可靠性和升负荷过程中的稳定性、长效性要求高。

航天炉喷嘴特点：

1、分体式烧嘴：点火、开工和工艺烧嘴各不相同，每个烧嘴都有自己的功能。

2、干煤粉进料，由三根煤粉管，高压CO2/N2作为载体进行输送。

3、煤粉管呈螺旋结构，保证粉煤进入粉煤混合腔分布均匀后从喷口喷出，在炉内与带有螺旋的氧气充分混合，完成反应。

4、粉煤管贯穿外层水冷夹套，利用冷却水温对煤粉加热。

喷嘴结构

喷嘴三维剖视图

（有关航天炉更多更细信息资料，我们会在今后专门推出航天炉专题文章，欢迎持续关注）

壳牌气化炉喷嘴

SHELL气化炉开工烧嘴铜喷头

SHELL粉煤气化系统有SUB或者IB烧嘴。每台壳牌气化炉设有4～6个

烧嘴，故对生产负荷调节更为灵活，范围也更宽。Shell烧嘴保证寿命为8000h，已有15000h运行记录。

壳牌炉喷嘴结构

壳牌炉喷嘴特点

Shell粉煤气化炉使用多个由下向上喷射的烧嘴，气化炉烧嘴安放在气化炉下部，成双对称布置。烧嘴冷却水系统是防止气化炉内高温对烧嘴造成过热损坏。软

水经烧嘴冷却水泵分别打入烧嘴，出烧嘴的冷却水进入冷却器冷却后循环使用。多喷嘴对置气化喷嘴

ECUST-预膜式喷嘴

三股物料喷出时形成了同轴交叉。因水煤浆在喷出烧嘴之前呈环形薄膜状，故称预膜式烧嘴。

氧气与水煤浆同时离开喷嘴，无预混室，运用内、外侧高速氧气的扰动实现水煤浆的雾化和水煤浆与氧气的充分混合。与Texaco预混式喷嘴相比，预膜式喷嘴的氧气压力损失大大降低，雾化滴径约降低10%。这是因为预膜式喷嘴水煤浆膜初始厚度降低，更易于雾化。由于避免了水煤浆与中心氧气的预混，降低了煤浆通道的出口速度，减少了煤浆通道的磨损，对延长喷嘴寿命有利。

一个气化炉中烧嘴可以是一个，也可以是多个。由下向上喷射的烧嘴，可以采用多个烧嘴成双对喷布置的形式。

国内华东理工大学研究的多烧嘴技术，也是这个形式，只不过是由上向下喷射。GSP气化炉喷嘴

GSP气化炉是由多用途烧嘴、冷壁气化室和激冷室组成的加压气流床。

GSP气化采用的是一种内冷式多通道烧嘴，共有6层通道，见上图。

共分内中外三层。烧嘴外层是主燃料(三个进口)，例如煤粉；中层是氧气和高

压蒸汽；内层为燃料气，作为持续点火用。该烧嘴还配有闭路循环水冷却系统。为安全起见，该冷却系统的循环水压高于气化炉的操作压力。

冷却水也有三层。分别在物料的内中、中外层之间和外层之外。这种冷却方式，传热比较均匀，可以使烧嘴的温度保持在较低的水平，特别是烧嘴头部的温度

不至于太高，从而避免将烧嘴的头部烧坏。

因此，这种烧嘴的使用寿命预计可以在10年以上。但是，对烧嘴头部金属材

料的要求比较高，而且每年都要作简单维修。