李晓鹏,朱晓龙
(西安航天源动力工程有限公司,陕西 西安710100)
以耐火砖结构为代表的热壁气化炉,其预热烧嘴用于将气化炉的炉膛温度由环境温度升高到1 250℃左右,也用于气化炉的热备以及耐火材料施工后的烘炉和养护。原始设计的预热烧嘴主要由长明灯、液化石油气喷枪、柴油喷枪、火焰监测系统组成。气化炉烘炉时,低温段使用液化石油气喷枪,高温段需更换为柴油喷枪。
甲醇作燃料相比柴油燃烧更完全,所排放的碳氢化合物、氮氧化物和一氧化碳等有害气体少,能避免柴油烘炉时燃烧不充分出现的“冒黑烟”现象。基于甲醇作燃料的优势和水煤浆气化炉烘炉时使用的液化石油气/天然气、柴油等燃料大部分需外购并需现场储存管理等弊端,笔者设计了水煤浆气化炉一体化预热烧嘴(已申请实用新型专利),将点火装置、高低温喷嘴以及火焰监测系统集成一体化。该一体化预热烧嘴使用化工厂自产的含水甲醇为主烧嘴燃料、弛放气为点火烧嘴燃料,能满足烘炉和日常升温的需求。与原预热烧嘴相比,一体化预热烧嘴不仅可减轻现场人员的安全和管理压力,降低操作难度,还可以降低气化炉的烘炉成本。以重庆某化工企业为示范用户,对该烧嘴进行了计算设计和试验测试,并在该企业完成了一体化预热烧嘴的首次工业应用,现介绍如下。
1.1 物料参数
该化工企业主要产品为甲醇,使用生产装置产生的含水甲醇和弛放气作为一体化预热烧嘴的燃料,含水甲醇中水的质量分数约5%;……