带点火功能的水煤浆烧嘴及应用

合集下载

水煤浆燃烧技术及其在大容量火电机组上的应用

水煤浆燃烧技术及其在大容量火电机组上的应用
( 4) 没有煤炭在贮运过程中的物料损失 ( 约 3%) , 锅炉现场没有庞大且粉尘飞扬的煤场、输煤 、 制粉及干燥系统。环境卫生、噪音与燃油机组相似。
( 5) 炉后除尘除渣设备及灰场容量比燃煤机组 要小许多。灰场容量仅为燃煤机组的 1/4。灰场扬尘 对大气造成的二次污染较小。
( 6) 炉 内 燃 烧 温 度 比 煤 粉 炉 低 100℃ ̄200℃, NOX 排放相对较低。
3 水煤浆的制备及特点
水煤浆是通过制浆技术, 在制浆厂把精洗过的
固 态煤燃料和 清水( 33% ̄35%) 一 起 在 特 制 的 研 磨
机中研磨 成浆, 并加适 量( 约 1%) 的 添 加 剂 搅 拌 均
匀后转变成为可用泵输送的流态的煤燃料。
3.1 水煤浆的质量指标
浓度 C>63%~67%
粘度 η<1200cp
“七五”后, 组建了“华煤水煤浆技术联合中心”, 扩大了攻关队伍。“七五”攻关项目扩大了水煤浆工 业应用试烧的规模和应用范围。水煤浆年生产能力 提高到年产 7 万吨/年, 建成了年产 1000 吨和 500 吨的添 加 剂 厂 两 个 ( 北 京 、淮 南 ) , 从 而 为 批 量 生 产 合格的水煤浆奠定了基础。
2 水煤浆技术的发展
最先掌握水煤浆制备技术的国家是瑞典与美 国, 并由美国开发了水煤浆的燃烧技术并加以应 用, 但最早成功地实现连续稳定的燃烧并用于大规 模工业生产的是日本。
日本三菱重工是最早把水煤浆用于大规模的 工业产业中的。1986 年, 日本东京勿来电厂 4 号锅 炉( 带 75MW 汽轮机) 用 16 只容量为 3.4t/h 喷嘴全 烧水煤浆, 自投运以来, 燃烧稳定。至今又在该厂 600MW 的 8 号 锅 炉 上 用 容 量 为 3t/h 和 11t/h 喷 嘴 各 4 只掺烧水煤浆。

水煤浆气化炉工艺烧嘴

水煤浆气化炉工艺烧嘴

水煤浆气化炉工艺烧嘴作者/来源:刘孝弟(北京航天动力研究所,北京 100076) 日期:2005-9-161 水煤浆气化炉工艺烧嘴简要描述1.1 烧嘴技术性能、参数北京航天动力研究所是从事液体火箭发动机研究的科研单位。

从1984年军转民以来,利用多年来军品技术上的优势,开发了大量新产品、新技术用于工业生产,水煤浆气化炉的工艺烧嘴就是其中的一项。

典型的水煤浆气化炉工艺烧嘴结构及尺寸如图1所示。

1995年,我所与上海焦化有限公司合作,将工艺烧嘴国产化,取得了成功。

第一批国产化烧嘴共三台总成,三套喷嘴备件及三套冷却水盘管。

1998年4月开始投用,其使用寿命与进口产品相当,燃烧所产生的气体成分亦相当。

同年6月2日、3日对国产烧嘴和进口烧嘴分别进行了燃气成分测定,结果见表1、2。

图1 典型气化炉工艺烧嘴结构及尺寸表1 我所的烧嘴使用在4#炉上的参数表2 国外进口烧嘴使用在1#炉上的参数从表1、2可知,两者应用效果基本一致,国产烧嘴在有效气体(CO+H2)成分上稍高于进口烧嘴。

2004年我所又为该公司提供3台总成烧嘴。

1998年为陕西渭河化肥厂提供2台国产化烧嘴,其烧嘴操作压力较上海焦化有限公司的为高(上海焦化有限公司总成设计压力为4.32MPa,渭化为6.9MPa)。

年底投入使用,寿命和燃气有效气体成分与进口烧嘴相当。

1999年又为渭化改造两台烧嘴,喷嘴头部和部分零件为进口元件,其余为我所完善,使用表明,其效果、寿命与国外相当。

只是中心氧偏高(约15%),希望降为12%,后由渭化自行解决。

2003年又为渭化提供一台烧嘴作为备件。

2005年,在渭化双甲项目中,我们又为他们设计了两台大流量烧嘴及4套备件。

2001年与安徽淮化集团合作,将两台工艺烧嘴进行国产化改造,次年投入使用,情况良好,使用寿命和性能与进口原烧嘴相一致。

2002年又为淮化提供备用外烧嘴5件,冷却套管5套。

2003年又签订合同,提供5件外烧嘴,2件中烧嘴。

Shell煤气化装置点火烧嘴与开工烧嘴的试验及应用

Shell煤气化装置点火烧嘴与开工烧嘴的试验及应用
Feb. 2009
·44·
化肥设计 Chem ical Fertilizer Design
第 47卷 第 1期 2009年 2月
Shell煤气化装置点火烧嘴与开工 烧嘴的试验及应用
陈二孩 ,岑 涛
(河南开祥化工有限公司 ,河南 义马 472300)
摘 要 : 点火烧嘴和开工烧嘴的正常投用是 Shell煤气化装置顺利试车的重要环节 。针对其他先期试车的装置曾 出现的点火烧嘴无火焰检测信号 、开工烧嘴易烧坏等问题 ,进行了点火烧嘴和开工烧嘴的模拟试验 。通过调整进 入点火烧嘴的煤气流量和空气流量 ,确定点火烧嘴头部火焰的强度 ,取得最佳测试数据 ;用清水代替柴油 ,用中压 洁净氮气代替氧气 ,进行开工烧嘴的炉外试验 ,获得最优化操作参数 。结果表明 ,点火烧嘴点火成功率为 100% ,火 焰检测强度信号反馈时间为 2 s;开工烧嘴点火成功率为 100% ,烧嘴烧坏次数为 0,火焰强度保持在 90%以上 。点 火烧嘴和开工烧嘴的正常投用为 Shell煤气化装置一次点火投煤成功奠定了基础 。 关键词 : 点火烧嘴 ;开工烧嘴 ;试验 ;应用 ; Shell煤气化装置 中图分类号 : TQ545 文献标识码 : B 文章编号 : 1004 - 8901 (2009) 01 - 0044 - 03
开工烧嘴的试验
试验内容 针对先期开车的 Shell煤气化装置开工烧嘴烧 坏 、点火不成功及开工烧嘴将气化炉膜式壁烧坏的 情况 ,开祥化工有限公司在气化装置投产之前采取 了一些必要措施 ,进行了开工烧嘴的炉外试验 ,优 化了实际操作参数 。 开工烧嘴的安装一定要合乎 BR INKMANN 厂 家的要求 ,避免安装的错误和偏差影响试验效果 。 2008 年 5 月 29 日至 6 月 3 日 ,通过对开工烧嘴进 行用清水代替柴油 、中压洁净氮气代替氧气的试 验 ,得到了宝贵的试验数据 。开工烧嘴试验工艺流 程见图 2。

一种水煤浆气动烧嘴

一种水煤浆气动烧嘴

水煤浆气动烧嘴是一种用于燃烧水煤浆的设备,它具有以下特点:
高效节能:水煤浆气动烧嘴采用了高压雾化技术,使得水煤浆能够充分雾化并混合均匀,提高了燃烧效率,同时减少了能源浪费。

环保清洁:水煤浆是一种清洁燃料,其燃烧产生的废气和烟尘相对较少,有利于环保和减少对环境的污染。

操作简便:水煤浆气动烧嘴采用了自动化控制系统,可以方便地进行调节和控制,操作简单易懂。

适应性强:水煤浆气动烧嘴适用于各种不同的燃料和燃烧场合,具有较强的适应性。

安全可靠:水煤浆气动烧嘴采用了防爆设计,能够有效地防止爆炸等安全事故的发生,保证了设备的安全可靠性。

总之,水煤浆气动烧嘴是一种高效、环保、操作简便、适应性强且安全可靠的设备,适用于各种不同的燃料和燃烧场合。

水煤浆气化烧嘴喷口和炉砖烧蚀性的优化及应用

水煤浆气化烧嘴喷口和炉砖烧蚀性的优化及应用

水煤浆气化烧嘴喷口和炉砖烧蚀性的优化及应用
郭莹;辛争秋;杨飞虎
【期刊名称】《煤化工》
【年(卷),期】2024(52)2
【摘要】水煤浆加压气化工艺中工艺烧嘴的设计需与煤浆投料负荷相匹配。

国内某公司6.5 MPa水煤浆加压气化装置原工艺烧嘴设计煤浆处理量73 m3/h,因下游合成气的需求变化使装置负荷需大幅改变,新方案烧嘴要求能满足75%~125%范围的负荷调节。

为了评估极端负荷工况对气化装置造成的影响,针对该厂运行工况,对原烧嘴和新方案烧嘴进行了气化炉全炉燃烧数值模拟。

计算结果表明:新方案优化了烧嘴在低负荷下的端面烧蚀和高负荷下的冲蚀问题,改善了高负荷下炉砖筒体和锥底的温度分布,有利于缓解炉砖的冲蚀速率。

新方案实际投用后兼顾了较高的气化生产效率和宽广的负荷变化范围,验证了计算的正确性。

【总页数】7页(P63-69)
【作者】郭莹;辛争秋;杨飞虎
【作者单位】北京航化节能环保技术有限公司;中煤陕西榆林能源化工有限公司【正文语种】中文
【中图分类】TQ545
【相关文献】
1.GE水煤浆气化炉烧嘴压差低的分析与优化
2.无烟煤水煤浆气化炉工艺烧嘴冷态数值模拟及优化
3.重油制氢气化炉烧嘴外管烧蚀分析及防护
4.φ3880 mm多喷嘴水煤浆气化炉烧嘴压差优化总结
5.气化炉烧嘴烧蚀分析及应对措施
因版权原因,仅展示原文概要,查看原文内容请购买。

GE三通道水煤浆烧嘴工业应用及故障分析

GE三通道水煤浆烧嘴工业应用及故障分析
续 运行 4 8 1 d的 世界 纪录 。
向速度 , 高 黏度 的煤浆 初 步被雾 化 , 接着 与外 环隙
的氧气相互剪切 , 氧气与水煤浆充分混合 , 水煤浆 被充分 雾化 , 中心 氧 量 控 制 在 总 氧 量 的 1 5 % ~
2 0 % 。 中心 氧能 提 高 氧气 和水 煤 浆 的 返 混 程 度 , 提 高煤浆 中碳 的转 化 率 , 外 环 氧 能够 减 轻 水 煤 浆 对 炉膛 内壁 的 冲刷磨 损 ¨ 。
G E水煤 浆烧 嘴工艺 要求 高 , 作 为 顶喷单 喷 嘴
设计 , 烧嘴负荷高 , 通过的物料 ( 水煤浆 ) 黏度大 、 冲刷磨损能力强 , 气化炉 内高温高压 , 化学反应剧 烈, 决 定 了烧 嘴磨损 情况 严重 , 使用 寿命 受 限 。部 分生产厂家烧嘴使用寿命如表 1 所示。
( 3 ) 原因分析 : ①冷却水盘管表 面的低 温腐
蚀 造成 焊缝 薄弱处 开裂 。需 将盘 管头 部 与外氧 喷
头冷却水夹套焊接处切开 , 尾部从 与冷却水母管 焊接处切开取下。将冷却水盘管头部腐蚀减薄部 分切除, 煨 制与切 除部 分相 同尺 寸 的头部 弯头 , 焊
齐 鲁 石 油 化 工 Q I L U P E T R O C H E MI C A L T E C H N O L O G Y
前提下最大限度延长其使用寿命 , 以确保装置 的
长周期 稳定 、 经 济运 行 。
2 GE三通 道水 煤 浆烧 嘴使用 现状
变, 确保产气量高且残碳含量低。 ( 3 ) 喷射 形 状 : 工 艺 烧 嘴 的结 构 和 尺 寸 应 该
与气 化炉 炉 膛 耐 火 内衬 的几 何 结 构 和 尺 寸 相 匹

新型烧嘴的开发及在水煤浆气化装置中的应用

新型烧嘴的开发及在水煤浆气化装置中的应用
等奖。 山东兖矿 鲁 南化 肥厂 在多 年生 产实践 中坚 持
1 提 高烧 嘴 寿命 的途径 烧嘴是 将煤 浆 和 氧 气 混 合 的设 备 , 在烧 嘴 的 端部 煤浆 和 氧气 的混合 物 以较 高 的速 度离 开烧 嘴
头部 , 同时 会对 烧嘴 头部 产生 磨损 , 磨损 程 度决定
化 效 果差 , 从而 导致 气化 反应工 况 变差 、 碳转 化率
19 95年 , 东 兖 矿 鲁 南 化 肥 厂 、 煤 浆 气 化 山 水 及煤 化工 国家 工 程 研 究 中心 、 东理 工 大 学 共 同 华
合作 , 制 出新 型水煤浆 气 化烧 嘴 , 现 了技术创 研 实 新与 工业 应用 。新 型烧 嘴 为 内旋 式烧 嘴和 预膜式
降低 , 中含
偏流 , 气化炉 耐火 砖 冲刷磨 蚀加 剧 而且不 均 匀 , 使
得耐火 砖 寿命 降低 。 烧 嘴属 于周 期性 易损 件 , 了使 用 周 期 后 需 到 要 停车更 换 , 次更 换 烧 嘴 停 开 车 过 程 中会 造 成 每
由预混 改 为预膜 。当烧嘴 结构 形 式 定 型后 , 用 选
作者简介 : 李 波, ,9 2年 出生 , 东济 宁 市人 , 师。 男 17 山 技 19 99年毕业于青 岛化工学院 化工系化 工工艺专业 。现为 山东兖 矿鲁南化肥厂气化分厂厂长助理 , 从事气化炉技术管理工 作。联
系 电话 :6 22669 03—325 。
碳 化钨 、 质合金 , U C5 硬 如 M o0和 H yes8 等 高 ans18 强 度耐 磨材 料 , 以延 长 烧 嘴使 用 寿 命 。在 烧 嘴 可
维普资讯
36 5

20 07年

北京十一所水煤浆烧嘴应用

北京十一所水煤浆烧嘴应用
航天纯氧技术在水煤浆 烧嘴的应用
主讲人:唐强
北京航天动力研究所(北京11所) 北京航天石化技术装备工程有限公司
1
公司简介
2
核心能力
3
烧嘴介绍
4
技术应用
5
技术创新
6
技术服务
7
努力目标
8
主要客户
北京航天动力研究所(北京航天11所)隶属于中国航天科技集 团,是我国液体火箭发动机的发源地,为我国长征系列运载火箭、 载人航天工程和各类武器装备提供了优质的航天动力系统。
• 纯氧烧嘴是煤化工加压气化工艺的心脏,国内以往引进的煤气化装置 的烧嘴为国外专利商所垄断;
• 1995年北京航天11所利用火箭发动机高温、高压、高速燃烧及高温合 金等方面技术优势,集中流体、燃烧、机械、材料、工艺和试验等专 业人员,经过刻苦攻关,成功完成了纯氧烧嘴的国产化。
ห้องสมุดไป่ตู้
烧烧嘴嘴研研发发历历程程
冷冷却却水水入入口口
外外环环氧氧路路 水水煤煤浆浆路路
中中心心氧氧路路
煤浆速度低
冷冷却却水水出出口口
煤煤浆浆形形成成膜膜,, 两两边边气气体体剪剪切切
• 2009年公司与清华大学、盈德清大达成战略合作,独立自主 为国内首套水煤浆水冷壁气化炉研发配套的专用纯氧组合烧 嘴;
• 纯氧组合烧嘴集智能点火、烘炉、投料及远程自动化监测功 能于一体,可在两小时内完成全部气化开车过程;
• 拥有以火箭发动机技术为基础的多项热能燃烧工程、高速离心泵、特种阀门等核 心技术,是中国燃烧工程及流体控制和输送领域技术实力最强的公司之一。 • 拥有128项发明专利,获得国家科技进步奖8项,部级以上科技成果近300项 。
• 是中石油、中石化、中海油、中化、神华集团等重点企业的优秀供应商。 • 与BASF、FLOUR、BP等众多国际工程公司建立了战略合作关系。

水煤浆煤粉燃烧器的燃烧特性研究与应用

水煤浆煤粉燃烧器的燃烧特性研究与应用

水煤浆煤粉燃烧器的燃烧特性研究与应用燃煤是目前全球主要能源供应的主要形式之一,但由于燃煤产生的污染物排放对环境和人类健康带来了严重影响。

为了降低燃煤产生的污染物排放,提高燃烧效率,水煤浆燃烧技术得到了广泛关注。

水煤浆煤粉燃烧器是水煤浆燃烧技术的核心装置,对其燃烧特性的研究和应用具有重要意义。

水煤浆煤粉燃烧器是将煤粉与水混合并喷射到燃烧器中进行燃烧的装置。

与传统的煤粉燃烧技术相比,水煤浆燃烧具有以下几个优势:首先,水煤浆燃烧器可以有效降低燃烧过程中的氮氧化物(NOx)排放。

这是因为水煤浆中的水分能够吸收和稀释燃烧过程中生成的高温氮氧化物,减少其生成量。

同时,水煤浆燃烧器还可以通过优化燃烧参数和燃烧过程控制,进一步降低NOx的排放。

其次,水煤浆燃烧器的燃烧效率较高。

与传统的煤粉燃烧相比,水煤浆燃烧器燃烧过程中可以更充分地利用煤炭中的热值,提高能源的利用率。

另外,水煤浆燃烧器采用喷雾燃烧方式,煤粉喷射细化后,与空气更好地混合,使燃烧更加充分,热效率得到进一步提高。

水煤浆煤粉燃烧器的燃烧特性研究主要包括燃烧动力学、燃烧稳定性和燃烧能力等方面。

首先,研究燃烧动力学可以探究水煤浆燃烧过程中的燃烧速率、活化能等参数,从而优化燃烧过程控制的策略。

其次,燃烧稳定性研究可以分析燃烧器内的气流分布、温度分布等因素对燃烧过程的影响,以提高燃烧的稳定性和一致性。

最后,研究燃烧能力可以从煤粉喷射均匀性、煤粉流动性等方面,评估燃烧器对不同品种煤炭的适应能力。

在水煤浆燃烧器的应用方面,研究者们通过实验与模拟相结合的方法,不断优化和改进燃烧器结构,提高其性能和效果。

首先,通过优化燃烧器内部流场结构,改善煤粉与空气的混合状态,以提高燃烧效率和稳定性。

其次,研究者们还通过改变燃烧器的喷煤方式、改变煤粉颗粒大小和浓度等参数,实现对燃料的精确控制和调整,以适应不同煤种的燃烧需求。

水煤浆煤粉燃烧器的应用已经取得了良好的效果。

在工业领域,水煤浆燃烧技术可以广泛应用于发电厂、钢铁厂、水泥厂等大型固体燃料锅炉的燃烧过程中。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。

炭作 为 能源 的利 用效 率方 面 ,超 临界 、超超 临界
的蒸汽 发 电系统 ( 炉及 汽轮 机) 锅 已取得 了 长 足 的 。 进 步 ,I C系统 ( 气 轮机 和 蒸 汽 轮机 结 合 ) GC 燃 的 研 究和 完善 也在 积极 推进 之 中 。 由于煤 炭 中 的有 效成 分 主要是 以固体 的形 式 存 在 ,而 且煤 炭 中 存 在一 定 比例 的灰 分 和 杂 质 ,
能 。 可 以 进 一 步 提 高 水 煤 浆 气 化 炉 的温 度 , 以适 应 于 高 灰 熔 点 的煤 种 。该 烧 嘴 已 成 功 应 用 于 山 西 丰 喜 肥 业
集团。
关 键 词 :烧 嘴 ;水 煤 浆 气 化 ;水 冷 壁 炉 中 图 分 类 号 :T 4 Q5 6 文 献 标 志 码 :A 文 章 编 号 :10 —4 0 2 1 ) 60 1 —4 0 36 9 (0 1 0 —0 50
由于我 国缺油 、少 气 、煤炭 资 源相对 而 言 比 较 丰富 ,无论 作 为能 源还是 化工 原 料 ,煤 炭 在今 后较 长一 段 时间 里仍将 占主导地 位 。 单 纯 作 为能 源 ( 力 发 电和 各种 加 热 装 置 ) 火 , 煤 炭 的消耗 量 几 乎 占到 了 7 %,在 如 何 提 高 煤 0
常情 况下 ,气体 中有效成 分 主要 为 C O+Hz ,然 后根 据最 终 产品要 求 ,通 过 不 同的工艺 流程 和操 作 条件及 其 他 原 料 ,将 C O+ H 转 变成 需 要 的 化 工产 品 :合 成 氨 及 下 游 产 品 , 甲醇 及 下 游 产 品 ,加氢 成液 体燃 料等 。 J
( . n h aUnv ri , e ig 1 0 8 , hn ; 1 Qig u ie s y B in 0 0 4 C ia t j
2.Bej g Ae o p c o u so n tt t , ejn 0 0 6, h n ; in r s a ePr p lin I siu e B i g 1 0 7 C i a i i
s c e s u l n S a x e g i e tl e o p. u c s f l i h n iF n x r i z rGr u y F i
Ke r s: o ze: o lwa e l r y g sfc ton; t r c l d i ne l y wo d n z l c a— t rs u r a iia i wa e oo e n rwa 1
3 .Li iBr nc ny a h ofSha iFe gx r iie ou nx n iFe tl rGr p Co. Lt ,Li iS nx 44 0 Ch na z , d. ny ha i0 1 0, i ) Absr c : n r uc c lwa e l r o b to n z l wih g t r, nd he ta t I t od e oa— t r s ur y c m us i n o ze t i nie a t pr s u ie c a— e s rz d o l wa e l r v ga iir wih wa e o l d i e l c n b e i ne c u e o uc e s ul e l me t r s u r sfe t t r c o e nn r wa l a e d sg d be a s f s c s f d veop nt a p ia i n o heno z e.Te nd a plc to ft z l mpe a ur n t e c lwa e l r s fe a e i r a e 0t S t r t e i h oa— t rs ur y ga ii rc n b nc e s d a 1 , O i c n be a us d or oa wih e f c l t hi a h uso t mpe a ur gh s f i n e r t e. The o b to no z e a be n pp i d c m us i n z l h s e a le
众 所周 知 的煤化 工产 业 ,即煤炭 的焦 化 、气 化 和 液化 。煤 炭 的焦 化 除 了可 以得 到焦 炉气 ( 态 ) 气 和 煤 焦油 ( 态) ,其 主要 产 品为焦 炭( 液 外 固态 ) 。而 气化 和液 化 的过 程 第 一 步 均 需 要 将 煤 炭 进 行 气
化 ,即将 煤炭 中 的有效 成分全 部转 变成气 体 。通
第 3 7卷 第 6期
21 年 1 月 O1 2
化 工 设 计 通 讯
Che ia i e i sg m c lEng ne rng De i n Commun c to i a i ns
带点火功 能的水 煤浆 烧嘴及应用
刘孝 弟1 ,张 勇。 王 岳。 , 2 , ,顾 学颖。

Co lW a e l r y Co b s i n No ze wih I nie n p lc to a— t r S u r m u to z l t g t r a d A p ia i n
LI X i o di 一, U a — ZHA NG n Yo g。, A NG W Yue GU e yi g , Xu — n
(.清 华 大 学 ,北 京 10 8 ;2 1 0 0 4 .北 京 航 天 动力 研 究 所 ,北 京 10 7 ; 0 0 6
3 西 丰 喜 集 团临 猗 分 公 司 ,山西 临猗 .山

040) 4 1 0
要 :简要 介 绍 开 发 研 制 的带 点 火 功 能 的水 煤 浆 烧 嘴 , 由此 使 水 煤 浆 气 化 采 用 水 冷 壁 气 化 炉 成 为 可
相关文档
最新文档