[发明专利]一种用于甲醇装置一段转化炉的燃气燃烧方法及其燃烧器

说明书

技术领域

本发明涉及一种低压气体燃烧方法及其燃烧设备，具体涉及一种用于甲醇装置一段转化炉的燃气燃烧方法及其燃烧器。

背景技术

燃气即气体燃料的总称，其是一种通过燃烧即可对人们的生产和生活提供大量热量的可燃性气体，其种类较多；根据燃气来源，其可分为天然气、人工燃气、液化石油气和生物质气；焦炉气属于人工燃气中的一种，其包含有多种成分，如氢气、甲烷、一氧化碳、二氧化碳等。现有某些燃气如人工燃气等在燃烧前需要通过压缩机对其进行加压处理，燃气通过外加力的作用自身压力升高，其燃烧后的火焰整体就会刚劲有力，从而达到集中加热物质的目的，这样无论是在生产上或生活中就可以在使用较少的燃气并在较短的时间内将需要加热的物质充分进行加热，从而减少燃气因火焰不集中而导致的浪费问题，还可以提高生产速度。

焦炉气，又称焦炉煤气，其属于人工燃气中的一种；其是在炼焦炉中经高温干馏后，除焦炭和焦油外产生的一种可燃性气体，其成分较多，一般以氢气和甲烷较多。焦炉气中可燃气含量较多，因此其热值较高，往往由于压力较低，一般不能直接利用，需要加压才行，这样就需要投入设备和动力，从而加大了投资和运行成本。

一段转化炉是一种以天然气为燃料用于合成氨或甲醇的装置之一，其燃气一般为天然气和/或驰放气，在燃烧过程中一般需要满足燃气燃烧产生的火焰有足够的刚度。如果直接采用焦炉气作为一段转化炉的燃料，则如上所述，其燃烧产生的火焰没有足够的刚度，会发生火焰发飘、发软，不能满足转化炉加热温度；若采用压缩机将焦炉气先进行压缩后再燃烧，这样就加大了投资和运行成本。

发明内容

有鉴于此，本发明提供一种用于一段转化炉的焦炉气燃烧方法，其可以在不利用压缩机的情况下充分的利用焦炉气中所含的可燃性气体所带的热量，从而降低能量投入，使焦炉气的热值得到充分的利用，避免资源浪费。

为解决以上技术问题，本发明的技术方案是采用一种用于甲醇装置一段转化炉的燃气燃烧方法，所述用于甲醇装置一段转化炉的燃气燃烧方法包括有焦炉气与高压气体按照30%-80%：20%-70%的体积比例共同进入用于甲醇装置一段转化炉的燃烧器；

所述用于甲醇装置一段转化炉的燃烧器包括有中心管，以及包裹中心管的外套管；

所述高压气体从用于甲醇装置一段转化炉的燃烧器的中心管射出，焦炉气从外套管与中心管的夹层中射出，从而通过高压气体对焦炉气起到引射作用，混合燃烧后产生的火焰的喷射动量为23000（kgm/s）/MW-36000（kgm/s）/MW。

优选的，所述高压气体为甲醇驰放气。

优选的，所述焦炉气和甲醇驰放气的体积比例为30%-75%：25%-70%。

优选的，所述焦炉气和甲醇驰放气的体积比例为40%-60%：40%-60%。

优选的，所述用于甲醇装置一段转化炉的燃烧器外套管上设置有旋流式稳焰器。

与现有技术相比，本发明用于甲醇装置一段转化炉的燃气燃烧方法的原理如下：

本发明所述用于甲醇装置一段转化炉的燃气燃烧方法包括有焦炉气与高压气体按照30%-80%：20%-70%的体积比例共同进入用于甲醇装置一段转化炉的燃烧器；

所述用于甲醇装置一段转化炉的燃烧器包括有中心管，以及包裹中心管的外套管；

所述高压气体从用于甲醇装置一段转化炉的燃烧器的中心管射出，焦炉气从外套管与中心管的夹层中射出，从而通过高压气体对焦炉气起到引射作用，混合燃烧后产生的火焰的喷射动量为23000（kgm/s）/MW-36000（kgm/s）/MW。本发明采用上述的焦炉气燃烧方法后，其燃烧后所产生的火焰能够作为多种需要加热的能量提供来源，且其不需要使用压缩机来对焦炉气这种低压燃气进行加压处理。本发明中所采用的技术方案利用高压气体来引射焦炉气从而达到本发明目的，其所采用的用于甲醇装置一段转化炉的燃烧器与现有的燃烧器不同；