[发明专利]油氧烧嘴使用过程中的保护方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种油氧烧嘴使用过程中的方法，尤其涉及气化炉、两段式干煤粉气化炉以及高压环境下的其它炉型用的油氧烧嘴使用过程中的保护方法。

背景技术

SHELL干煤粉气化工艺是由荷兰于上世纪70年代研发成功，并成功应用于热电联产项目，90年代中期引进我国，目前已经有23套气化炉落户我国，该技术的引进对我国煤化工产业有着极其深远的影响。该气化炉是以煤粉和氧气为原料，主要用来生产化工原料合成气和工业用燃料气，具有单炉生产能力大、气化效率高、安全和环保等显著优点，在业内有明显的竟争优势和推广潜力。

油氧烧嘴是SHELL气化炉的专用设备，现由德国布林克曼公司独家制造和销售，具有非常明显的垄断特点，且设备和备品备件售价高昂，使国内各使用厂家都承担了较大的经济费用。该设备的作用是在常压下点燃，然后随气化炉同步升压至8-10bar，并将炉内温度同步升到800度以上将两个煤烧嘴点燃后从炉内退出并与气化炉隔离。纯氧和油的性质使得该烧嘴的工艺运行条件极为苛刻，稍有偏离便会导致烧嘴烧坏的后果。对损坏烧嘴的更换和维修，不仅费用高，而且特别是由此影响系统开工的时间使国内同类项目都蒙受了较大的损失。油氧烧嘴属于一种内混式烧嘴，燃料和氧在烧嘴内部进行混合，然后以一定的速度从烧嘴头部喷出，在喷出的过程中进一步雾化和燃烧。当该速度大于油氧燃烧速度时会出现烧嘴点不着和脱火的现象，反之则会出现火焰沿燃料方向迅速移动，出现回火导致烧嘴头部损坏的现象。油氧烧嘴的点火采用程控方式，油氧的进入由预先设置的顺控来完成。如附图所示油量的调整由柴油调节阀3控制，而纯氧气的流量不可调节，这给烧嘴带来一定的风险，特别是点火开始和停烧嘴时，极容易造成油氧比失调导致烧嘴烧坏，总结同类项目出现的烧嘴头烧坏的事件，大部分的过氧是发生在点火和急停的一瞬间。

发明内容

本发明的目的在于克服现有技术的不足，提供一种可以保证烧嘴不易被烧损的油氧烧嘴使用过程中的保护方法。

本发明的油氧烧嘴使用过程中的保护方法，包括烧嘴点火、运行、灭火过程的控制，所述的烧嘴点火、运行过程的控制包括以下步骤：

(1)点火前将氮气调节阀打开使补充氮气流入烧嘴的流量为400～600Nm³/h；

(2)将氧气开关阀和柴油调节阀打开向烧嘴内分别送入氧气和柴油将烧嘴点燃，在所述的氧气开关阀打开一瞬间将氮气调节阀开度加大使补充氮气流入烧嘴的流量增加至700～900Nm³/h；

(3)检测所述的烧嘴，如果火焰燃烧稳定，则将所述的氮气调节阀开度减小使通过氮气调节阀进入烧嘴的补充氮气的流量调至200～400Nm³/h；

所述的灭火过程的控制包括以下步骤：

(1)将所述的氮气调节阀开度加大使通过氮气调节阀进入烧嘴的补充氮气的流量达到700～900Nm³/h；

(2)关闭氧气开关阀和柴油调节阀停止向烧嘴输送氧气和柴油，同时打开氮气开关阀向所述的烧嘴内送入氮气，所述的氮气开关阀的打开速度为1.2～1.8秒。

本发明方法具有以下有益效果：

在本发明方法中增加了开工烧嘴点火、运行、灭火过程中使用氮气补充管线，通过打开氮气调节阀控制流入油氧烧嘴的补入氮气量达到间接控制氧流量的目的，特别是在烧嘴点火和灭火过程中，人为加大该阀开度，可以保证氧油在不稳定时不出现过烧现象。在烧嘴灭火停氧和油的一瞬间，阀后管线内的残留燃料仍具备燃烧条件，但由于烧嘴头部失压将会出现瞬间回火现象，烧嘴头部过热烧坏。本方法将氮气开关阀的打开速度设置为1.2-1.8秒，可以保证大量高压氮气进入烧嘴，将头部火焰托住不回火；并且由于常开氮气补充阀，在氧气开关阀关和氮气开关阀开的交替接力过程中，始终有一部分氮气补入，从而保证烧嘴头部不失压。采用本改进的方法控制氧油比，运行十二次检查无任何烧损现象，其寿命远远超过改进前的烧嘴(一般烧嘴寿命2-3次)。

附图说明

附图是本发明的一种改进的油氧烧嘴使用过程的保护方法的工艺流程图。

具体实施方式