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一种新型乙炔火炬燃烧器

阅读:737发布:2023-01-20

专利汇可以提供一种新型乙炔火炬燃烧器专利检索,专利查询,专利分析的服务。并且本实用新型涉及一种新型乙炔火炬 燃烧器 ,包括火炬筒体、底部 蒸汽 装置、中心蒸汽装置、顶部蒸汽装置、高空点火器组件、长明灯组件、内传焰点火组件和稳火装置,火炬筒体顶端设有着火口,底部蒸汽装置安装在火炬筒体底部外侧且其上部进入火炬筒体内部,中心蒸汽装置安装在火炬筒体内部且底部贯穿火炬筒体向外伸出,顶部蒸汽装置安装在火炬筒体的上部 侧壁 外,高空点火组件、长明灯组件、内传焰点火组件均安装在火炬筒体的侧壁外且靠近着火口处,稳火装置安装在火炬筒体的顶端。本实用新型有效的解决了火炬气燃烧析 碳 冒黑烟的问题,保证了排放气在流量 波动 时安全稳定燃烧,设备使用寿命也大幅提高。,下面是一种新型乙炔火炬燃烧器专利的具体信息内容。

1.一种新型乙炔火炬燃烧器,其特征在于,包括火炬筒体(1)、底部蒸汽装置(2)、中心蒸汽装置(3)、顶部蒸汽装置(4)、高空点火器组件(5)、长明灯组件(6)、内传焰点火组件(7)和稳火装置(8),所述火炬筒体(1)顶端设有着火口,所述底部蒸汽装置(2)安装在火炬筒体(1)底部外侧且其上部进入火炬筒体(1)内部,所述中心蒸汽装置(3)安装在火炬筒体(1)内部且底部贯穿火炬筒体(1)向外伸出,所述顶部蒸汽装置(4)安装在火炬筒体(1)的上部侧壁外,所述高空点火组件(5)、长明灯组件(6)、内传焰点火组件(7)均安装在火炬筒体(1)的侧壁外且靠近着火口处,所述稳火装置(8)安装在火炬筒体(1)的顶端。
2.根据权利要求1所述一种新型乙炔火炬燃烧器,其特征在于,所述底部蒸汽装置(2)包括底部蒸汽环管(2-1)、两组引射管组件和底部蒸汽管组件(2-4),所述底部蒸汽环管(2-
1)套设在火炬筒体(1)底部外,所述底部蒸汽管组件(2-4)一端与底部蒸汽环管(2-1)相连接,其另一端安装有底部蒸汽入口;两组所述引射管均设置在火炬筒体(1)内部且位于底部蒸汽环管(2-1)上方,所述引射管的顶部位于着火口处,其底部均贯穿火炬筒体(1)向外伸出且与底部蒸汽环管(2-1)相连接。
3.根据权利要求2所述一种新型乙炔火炬燃烧器,其特征在于,每个所述引射管组件包括引射喷头(2-2)和引射管(2-3),所述引射管(2-3)安装在火炬筒体(1)内部且位于底部蒸汽环管(2-1)上方,所述引射管(2-3)的顶部位于着火口处,其底部贯穿火炬筒体(1)向外伸出,所述引射喷头(2-2)的一端与底部蒸汽环管(2-1)连接且连通,另一端与引射管(2-3)底部的入口相对。
4.根据权利要求1所述一种新型乙炔火炬燃烧器,其特征在于,所述中 心蒸汽装置(3)包括中心蒸汽管(3-2)和中心蒸汽喷嘴(3-1),所述中心蒸汽管(3-2)竖直安装在火炬筒体(1)内部,所述中心蒸汽管(3-2)顶部设有中心蒸汽喷嘴(3-1),所述中心蒸汽管(3-2)底部贯穿火炬筒体(1)向外伸出,并设有中心蒸汽管出口。
5.根据权利要求4所述一种新型乙炔火炬燃烧器,其特征在于,所述火炬筒体(1)为圆筒形,所述中心蒸汽管(3-2)竖直设置在火炬筒体(1)的轴线上。
6.根据权利要求4所述一种新型乙炔火炬燃烧器,其特征在于,所述中心蒸汽喷嘴(3-
1)侧壁上均匀开设有多个倾斜设置的通孔,所述通孔与中心蒸汽喷嘴(3-1)内侧壁的夹为30°~60°。
7.根据权利要求1所述一种新型乙炔火炬燃烧器,其特征在于,所述顶部蒸汽装置(4)包括顶部蒸汽环管(4-1)、顶部蒸汽输送管组件(4-5)、多组顶部蒸汽下喷头(4-2)、多组顶部蒸汽中喷头(4-3)和多组顶部蒸汽上喷头(4-4),所述顶部蒸汽环管(4-1)套设在火炬筒体(1)上部外且靠近火炬筒体(1)的顶端着火口处,所述顶部蒸汽输送管组件(4-5)竖直设置,所述顶部蒸汽输送管组件(4-5)顶端与顶部蒸汽环管(4-1)连接且连通,其底端设置有顶部蒸汽入口;多组顶部蒸汽下喷头(4-2)、多组顶部蒸汽中喷头(4-3)和多组顶部蒸汽上喷头(4-4)均通过管路安装在顶部蒸汽环管(4-1)上,所述顶部蒸汽上喷头(4-4)相对于顶部蒸汽环管(4-1)的高度大于顶部蒸汽中喷头(4-3)相对于顶部蒸汽环管(4-1)的高度,所述顶部蒸汽中喷头(4-3)相对于顶部蒸汽环管(4-1)的高度大于顶部蒸汽下喷头(4-2)相对于顶部蒸汽环管(4-1)的高度。
8.根据权利要求7所述一种新型乙炔火炬燃烧器,其特征在于,还设有环形板(9),所述环形板(9)套设在火炬筒体(1)外壁且位于顶部蒸汽环管(4-1)上方;多组顶部蒸汽下喷头(4-2)、多组顶部蒸汽中喷头(4-3) 和多组顶部蒸汽上喷头(4-4)均贯穿环形板(9)向上伸出。
9.根据权利要求1至8任一项所述一种新型乙炔火炬燃烧器,其特征在于,所述稳火装置(8)包括多个稳火(8-1),多个所述稳火块(8-1)均匀安装在火炬筒体(1)顶端。
10.根据权利要求9所述一种新型乙炔火炬燃烧器,其特征在于,所述稳火块(8-1)为片状结构,所述片状结构上部内侧壁为弧形面。

说明书全文

一种新型乙炔火炬燃烧器

技术领域

[0001] 本实用新型涉及一种火炬燃烧器,尤其涉及一种新型乙炔火炬燃烧器。

背景技术

[0002] 化工厂在生产过程中,裂解炉等过程装置会产生炔、等有毒可燃气体,在事故状态或无法平衡情况下,这些有毒可燃气体必须及时安全的排放到大气中,以免造成人员伤害和污染。因此,化工厂就需要一套可燃气体安全排放系统,而火炬燃烧器(火炬头)就是排放系统的最末端,是整套系统非常重要的部分。
[0003] 普通火炬头均采用扩散燃烧的方式,排放气体未与空气混合,燃烧需要的气只能靠扩散作用从周围的空气中获得。而当排放气为不饱和的乙炔气体燃烧时,如果没有足够的助燃空气量就会出现燃烧不完全冒黑烟的情况;特别是在排放气为高级炔烃时,因为其排量小,排放频率高,燃烧更容易产生回火和冒黑烟的现象。导致火炬头燃烧工况恶劣,燃烧温度高,一段时间后会积并且烧坏火炬头,从而影响火炬气的安全排放。实用新型内容
[0004] 为解决上述问题,本实用新型所要解决的技术问题是提供一种新型乙炔火炬燃烧器,可以有效解决火炬气燃烧析碳冒黑烟的问题,保证了排放气在流量波动时安全稳定燃烧,设备使用寿命也大幅提高。
[0005] 本实用新型解决上述技术问题的技术方案如下:一种新型乙炔火炬燃烧器,包括火炬筒体、底部蒸汽装置、中心蒸汽装置、顶部蒸汽装置、高空点火器组件、长明灯组件、内传焰点火组件和稳火装置,所述火炬筒体顶端设有着火口,所述底部蒸汽装置安装在火炬筒体底部外侧且其上部进入火炬筒体内部,所述中心蒸汽装置安装在火炬筒体内部且底部贯穿火炬筒体向外伸出,所述顶部蒸汽装置安装在火炬筒体的上部侧壁外,所述高空点火组件、长明灯组件、内传焰点火组件均安装在火炬筒体的侧壁外且靠近着火口处,所述稳火装置安装在火炬筒体的顶端。
[0006] 本实用新型的有益效果是:本实用新型有效的解决了火炬气燃烧析碳冒黑烟的问题,保证了排放气在流量波动时安全稳定燃烧,设备使用寿命也大幅提高。
[0007] 在上述技术方案的基础上,本实用新型还可以做如下改进:
[0008] 进一步,所述底部蒸汽装置包括底部蒸汽环管、两组引射管组件和底部蒸汽管组件,所述底部蒸汽环管套设在火炬筒体底部外,所述底部蒸汽管组件一端与底部蒸汽环管相连接,其另一端安装有底部蒸汽入口;两组所述引射管均设置在火炬筒体内部且位于底部蒸汽环管上方,所述引射管的顶部位于着火口处,其底部均贯穿火炬筒体向外伸出且与底部蒸汽环管相连接。
[0009] 进一步,每个所述引射管组件包括引射喷头和引射管,所述引射管安装在火炬筒体内部且位于底部蒸汽环管上方,所述引射管的顶部位于着火口处,其底部均贯穿火炬筒体向外伸出,所述引射喷头的一端与底部蒸汽环管连接且连通,另一端与引射管底部的入口相对。
[0010] 进一步,所述中心蒸汽装置包括中心蒸汽管和中心蒸汽喷嘴,所述中心蒸汽管竖直安装在火炬筒体内部,所述中心蒸汽管顶部设有中心蒸汽喷嘴,所述中心蒸汽管底部贯穿火炬筒体向外伸出,并设有中心蒸汽管出口。
[0011] 进一步,所述火炬筒体为圆筒形,所述中心蒸汽管竖直设置在火炬筒体的轴线上。
[0012] 进一步,所述中心蒸汽喷嘴侧壁上均匀开设有多个倾斜设置的通孔,所述通孔与中心蒸汽喷嘴内侧壁的夹为30°~60°。
[0013] 进一步,所述顶部蒸汽装置包括顶部蒸汽环管、顶部蒸汽输送管组件、多组顶部蒸汽下喷头、多组顶部蒸汽中喷头和多组顶部蒸汽上喷头,所述顶部蒸汽环管套设在火炬筒体上部外且靠近火炬筒体的顶端着火口处,所述顶部蒸汽输送管组件竖直设置,所述顶部蒸汽输送管组件顶端与顶部蒸汽环管连接且连通,其底端设置有顶部蒸汽入口;多组顶部蒸汽下喷头、多组顶部蒸汽中喷头和多组顶部蒸汽上喷头均通过管路安装在顶部蒸汽环管上,所述顶部蒸汽上喷头相对于顶部蒸汽环管的高度大于顶部蒸汽中喷头相对于顶部蒸汽环管的的高度,所述顶部蒸汽中喷头相对于顶部蒸汽环管的高度大于顶部蒸汽下喷头相对于顶部蒸汽环管的高度。
[0014] 进一步,还设有环形板,所述环形板套设在火炬筒体外壁且位于顶部蒸汽环管上方;多组顶部蒸汽下喷头、多组顶部蒸汽中喷头和多组顶部蒸汽上喷头均贯穿环形板向上伸出。
[0015] 进一步,所述稳火装置包括多个稳火,多个所述稳火块均匀安装在火炬筒体顶端。
[0016] 进一步,所述稳火块为片状结构,所述片状结构上部内侧壁为弧形面。
[0017] 采用上述进一步方案的有益效果是:
[0018] 1.当排放气为高级炔烃时,因其流量低,在火炬头内容易产生回火、闷烧现象,从而降低设备寿命。蒸汽通过中心蒸汽喷嘴喷出与排放气混合,提高了排放气出口流速,使得排放气安全稳定燃烧。中心蒸汽喷嘴设计为侧面开孔,有效的避免了燃烧析碳造成中心蒸汽管堵塞的问题。
[0019] 2.底部蒸汽在乙炔排放时,通过引射喷头喷射作用吸入附近的空气到达火炬头顶端与排放气混合,使排放气充分燃烧。不完全燃烧产生的碳黑会与水蒸气继续反应完全,最终达到无烟燃烧。底部蒸汽组件的设计,提高了燃烧效率,有效的解决了冒黑烟的问题。
[0020] 3.一定数量的顶部蒸汽喷嘴设置在火炬筒体顶端,临近火炬筒体和稳火块,喷出的水蒸汽可以对火炬筒体和稳火块降温,延长设备寿命。
[0021] 4.稳火装置设置在火炬头顶端位置。在排放气流量较大时,燃烧可能会产生脱火现象,稳火装置的设置有效的避免了以上问题。
[0022] 5.环形板的设计,避免了热辐射对顶部蒸汽环管造成的不良影响,延长了设备寿命。附图说明
[0023] 图1为本实用新型剖视结构示意图;
[0024] 图2为本实用新型装置顶部局部放大图;
[0025] 图3为本实用新型中中心蒸汽喷嘴结构剖视图;
[0026] 图4为本实用新型中稳火块主视结构示意图;
[0027] 图5为图4中A-A剖面结构示意图。
[0028] 附图中,各标号所代表的部件列表如下:
[0029] 1、火炬筒体,2、底部蒸汽装置,2-1、底部蒸汽环管,2-2、引射喷头,2-3、引射管,2-4、底部蒸汽管组件,3、中心蒸汽装置,3-1、中心蒸汽喷嘴,3-2、中心蒸汽管,4、顶部蒸汽装置,4-1、顶部蒸汽环管,4-2、多组顶部蒸汽下喷头,4-3、多组顶部蒸汽中喷头,4-4、多组顶部蒸汽上喷头,4-5、顶部蒸汽输送管组件,5、高空点火器组件,6、长明灯组件,7、内传焰点火组件,8、稳火装置,8-1、稳火块,9、环形板。

具体实施方式

[0030] 以下结合附图对本实用新型的原理和特征进行描述,所举实例只用于解释本实用新型,并非用于限定本实用新型的范围。
[0031] 如图1至5所示,一种新型乙炔火炬燃烧器,包括火炬筒体1、底部蒸汽装置2、中心蒸汽装置3、顶部蒸汽装置4、高空点火器组件5、长明灯组件6、内传焰点火组件7和稳火装置8,所述火炬筒体1顶端设有着火口,所述底部蒸汽装置2安装在火炬筒体1底部外侧且其上部进入火炬筒体1内部,所述中心蒸汽装置3安装在火炬筒体1内部且底部贯穿火炬筒体1向外伸出,所述顶部蒸汽装置4安装在火炬筒体1的上部侧壁外,所述高空点火组件5、长明灯组件6、内传焰点火组件7均安装在火炬筒体1的侧壁外且靠近着火口处,所述稳火装置8安装在火炬筒体1的顶端。
[0032] 所述底部蒸汽装置2包括底部蒸汽环管2-1、两组引射管组件和底部蒸汽管组件2-4,所述底部蒸汽环管2-1套设在火炬筒体1底部外,所述底部蒸汽管组件2-4一端与底部蒸汽环管2-1相连接,其另一端安装有底部蒸汽入口;两组所述引射管均设置在火炬筒体1内部且位于底部蒸汽环管2-1上方,所述引射管的顶部位于着火口处,其底部均贯穿火炬筒体
1向外伸出且与底部蒸汽环管2-1相连接。优选的,每个所述引射管组件包括引射喷头2-2和引射管2-3,所述引射管2-3安装在火炬筒体1内部且位于底部蒸汽环管2-1上方,所述引射管2-3的顶部位于着火口处,其底部均贯穿火炬筒体1向外伸出,所述引射喷头2-2的一端与底部蒸汽环管2-1连接且连通,另一端与引射管2-3底部的入口相对。引射喷头2-2和引射管
2-3为暴露连接,引射喷头2-2向着引射管2-3的底部入口喷射蒸汽的同时将附近的空气卷入,使蒸汽到达顶端着火口参与气反应,能有效的防止黑烟的产生,保证排放气的安全燃烧。
[0033] 所述中心蒸汽装置3包括中心蒸汽管3-2和中心蒸汽喷嘴3-1,所述中心蒸汽管3-2竖直安装在火炬筒体1内部,所述中心蒸汽管3-2顶部设有中心蒸汽喷嘴3-1,所述中心蒸汽管3-2底部贯穿火炬筒体1向外伸出,并设有中心蒸汽管出口。优选的,所述火炬筒体1为圆筒形,所述中心蒸汽管3-2竖直设置在火炬筒体1的轴线上。所述中心蒸汽喷嘴3-1侧壁上均匀开设有多个倾斜设置的通孔,所述通孔与中心蒸汽喷嘴3-1内侧壁的夹角为30°~60°。优选的,所述通孔与中心蒸汽喷嘴3-1内侧壁的夹角为45°。
[0034] 所述顶部蒸汽装置4包括顶部蒸汽环管4-1、顶部蒸汽输送管组件4-5、多组顶部蒸汽下喷头4-2、多组顶部蒸汽中喷头4-3和多组顶部蒸汽上喷头4-4,所述顶部蒸汽环管4-1套设在火炬筒体1上部外且靠近火炬筒体1的顶端着火口处,所述顶部蒸汽输送管组件4-5竖直设置,所述顶部蒸汽输送管组件4-5顶端与顶部蒸汽环管4-1连接且连通,其底端设置有顶部蒸汽入口;多组顶部蒸汽下喷头4-2、多组顶部蒸汽中喷头4-3和多组顶部蒸汽上喷头4-4均通过管路安装在顶部蒸汽环管4-1上所述顶部蒸汽上喷头4-4相对于顶部蒸汽环管4-1的高度大于顶部蒸汽中喷头4-3相对于顶部蒸汽环管4-1的的高度,所述顶部蒸汽中喷头4-3相对于顶部蒸汽环管4-1的高度大于顶部蒸汽下喷头4-2相对于顶部蒸汽环管4-1的高度。
[0035] 还设有环形板9,所述环形板9套设在火炬筒体1外壁且位于顶部蒸汽环管4-1上方;多组顶部蒸汽下喷头4-2、多组顶部蒸汽中喷头4-3和多组顶部蒸汽上喷头4-4均贯穿环形板9向上伸出。
[0036] 所述稳火装置8包括多个稳火块8-1,多个所述稳火块8-1均匀安装在火炬筒体1顶端的着火口处。所述稳火块8-1为片状结构,所述片状结构上部内侧壁为弧形面。优选的,稳火块8-1有10个。
[0037] 本实用新型的工作原理和工作过程:当排放气体为高级炔烃时,水蒸汽从中心蒸汽装置3底部的中心蒸汽入口进入,从中心蒸汽喷嘴3-1喷出与排放气混合,混合后的气体流速、流量都得到了增加,燃烧效率大大提高;乙炔事故排放时,水蒸汽从底部蒸汽入口进入底部蒸汽装置2,经过底部蒸汽环管2-1、引射喷头2-2、引射管2-3到达火炬筒体1顶端着火口参与水煤气反应,能有效的防止黑烟的产生,保证排放气的安全燃烧。水蒸气经过引射喷头2-2后,流速变快,压降低,能将筒体外的空气吸入引射管2-3到达火炬头顶端,使得燃烧更加充分完全。排放气在着火口燃烧时,水蒸气通过顶部蒸汽装置入口进入到顶部蒸汽环管4-1,最后经过多组顶部蒸汽下喷头4-2、顶部蒸汽中喷头4-3、顶部蒸汽上喷头4-4装置喷出,对火炬筒体1和稳火块8-1起到了冷却作用,延长了设备使用寿命。
[0038] 如图1所示,稳火装置8设置在火炬头顶端位置。在排放气流量较大时,燃烧可能会产生脱火现象,稳火装置的设置有效的避免了以上问题。
[0039] 以上所述仅为本实用新型的较佳实施例,并不用以限制本实用新型,凡在本实用新型的精神和原则之内,所作的任何修改、等同替换、改进等,均应包含在本实用新型的保护范围之内。
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