[实用新型]碳素焙烧炉石油焦粉燃料喷射器

说明书

技术领域

本实用新型涉及一种冶金设备，即一种碳素焙烧炉石油焦粉燃料喷射器。

背景技术

碳素制品在工业生产中具有重要的作用，例如电解铝生产所用阳极就是碳素材料经过成型焙烧制成的。过去，碳素焙烧都以重油、煤气、天然气等为燃料，能耗和成本都比较高。为了节约能源，我们采用石油焦粉代替原来的燃料，使燃料成本大幅度降低。可是，石油焦粉的流动性不好，还有一定的粘性，输送困难，分散不均，原有的窑炉结构以及燃料输送设备均不能满足工作的需要。为此，我们研制了具有分散功能的燃料箱，以及具有气化功能的燃料混合器，使石油焦粉连续分散，且与空气充分混合，为燃烧提供了良好的条件。可是，燃料与空气混合后还不宜直接打入窑炉，还需要进一步分散，最好形成一个向四周扩散的紊流团，使窑炉同时接受大面积的均匀的燃料颗粒，才能造成均匀而的燃烧气氛。

发明内容

本实用新型的目的是提供一种能够把燃料混合器输出的石油焦粉进一步散开，形成一个向四周扩散的紊流团，使窑炉同时接受大面积的均匀的燃料颗粒的碳素焙烧炉石油焦粉燃料喷射器。

上述目的是由以下技术方案实现的：研制一种碳素焙烧炉石油焦粉燃料喷射器，其特点是：所说的燃料喷射器的主体是一种细长的喷射管，喷射管的一侧开口并装有助燃风管接头，喷射管一端开口外接燃料混合器，内接送料管，送料管外径与喷射管内径之间留有间隙，喷射管前端接有喷头罩，喷头罩里面装有喷头，喷头前段开有多个喷射槽，后段盘绕有螺旋片。

所说的喷射槽是斜向沟槽。

所说的喷头与喷头罩之间为转动配合。

本实用新型的有益效果是：石油焦粉与助燃风混合且通过喷头旋转抛出，形成向四周扩散的紊流团，使窑炉同时接受大面积的燃料颗粒，可显著提高炉温的均衡性和燃料的热效率。且具有结构简单，成本低廉，运行可靠等特点，为石油焦替代优质燃料，节约能源，降低碳素焙烧制品的成本提供了条件。

附图说明

图1是一种实施例的主视图；

图2是这种实施例的部件喷管剖面图；

图3是这种实施例的部件旋风器的主视图；

图4是这种实施例的部件旋风器的左视图；

图5是这种实施例的部件送料管剖面图。

图中可见：喷射管1，助燃风接头2，送料管3，喷头罩4，喷头5，喷射槽6，螺旋片7。

具体实施方式

本实用新型的总的构思是使石油焦粉以旋转展开的紊流团进入炉窑，以获得更均匀充分的燃烧效果。石油焦是延迟焦化装置的原料油在高温下裂解生产轻质油品时的副产物。石油焦的产量约为原料油的25-30％。其低位发热量约为煤的1.5-2倍，灰分含量不大于0.5％，挥发分约为11％左右。根据石油焦结构和外观，石油焦产品可分为针状焦、海绵焦、弹丸焦和粉焦4种。其中，针状焦，具有明显的针状结构和纤维纹理，主要用作炼钢中的高功率和超高功率石墨电极。海绵焦化学反应性高，杂质含量低，主要用于炼铝工业及炭素行业。弹丸焦或球状焦形状呈圆球形，直径0.6-30mm，一般是由高硫、高沥青质渣油生产，用作发电、水泥等工业燃料。粉焦经流态化焦化工艺生产，其颗粒细(直径0.1-0.4mm)，挥发分高，热胀系数高，不能直接用于电极制备和炭素行业。近年来，粉焦产量呈上升趋势，特别是在针状焦、海绵焦、弹丸焦中，粉焦的比例也明显增加，造成碳素制品质量下降。开发利用粉焦，提高其附加值，对于提高现有石油焦的质量，特别是提高碳素制品的质量具有重要的意义。由于石油焦粉为固体颗粒物，其流动性和扩散性远不及油气燃料，火焰外围温度落差很大，难以保证炉温的均衡性，因而此前只能用作锅炉燃料，还没有用于冶金窑炉的报道。

下面结合附图介绍一种实施例：

如图1所示，这种石油焦粉燃料喷射器的主体是一种细长的喷射管(1)，结合图2可见，喷射管(1)的一侧开口并装有助燃风管接头(2)，喷射管(1)端口外接燃料混合器(未画出)，内接送料管(3)。结合图5可见喷射管(1)内的送料管(3)，其外径与喷射管(1)内径之间留有间隙。喷射管(1)前端接有喷头罩(5)，喷头罩(5)里面装有喷头(5)，喷头(5)前段开有多个喷射槽(6)，后段盘绕有螺旋片(7)。工作时，有一定压力的助燃风通过助燃风管接头(2)进入喷射管(1)，与混合器经送料管(3)送来的燃料粉汇合后进入喷头(5)的螺旋片(7)形成旋转的涡流，随后经前面的多个喷射槽(6)强力抛出。这里的喷射槽(6)最好制成斜向沟槽，喷头(5)最好能在风压下旋转，以增强气流的旋转能量。旋转气流携带燃料细粉迅速展开，均匀进入窑炉，使炉内温度迅速提高且均匀一致，达到燃油或燃气燃烧的效果。