摘 要：針對(duì)原進(jìn)口的煤粉燒嘴不能滿足殼牌粉煤加壓氣化爐長(zhǎng)周期運(yùn)行的現(xiàn)狀，開展了煤粉燒嘴的技術(shù)研究及相應(yīng)的國(guó)產(chǎn)化開發(fā)。通過對(duì)煤粉燒嘴的結(jié)構(gòu)和工藝原理的剖析，研制了具有與原進(jìn)口性能相當(dāng)?shù)膰?guó)產(chǎn)化煤粉燒嘴，并得到了工業(yè)應(yīng)用。
關(guān)鍵詞：氣化爐；煤粉燒嘴；國(guó)產(chǎn)化研發(fā)
煤粉燒嘴是殼牌粉煤氣化爐的關(guān)鍵設(shè)備之一，其作用是將煤粉由氮?dú)饧訅汉竺芟嗨腿霘饣癄t，主要由噴頭和機(jī)身兩部分構(gòu)成，其中，機(jī)身由煤粉／氮?dú)廨斔凸�、氧氣／水蒸氣外套管、冷卻水套管三大部分組成。煤粉燒嘴運(yùn)行環(huán)境苛刻，通常在高壓(大于4 MPa)、高溫(1600 ℃)下工作。因此，對(duì)設(shè)備本身的工藝加工精度要求很高，突出表現(xiàn)在薄壁加工件的焊接工藝和焊接質(zhì)量的要求上。早期投用的煤粉燒嘴均從國(guó)外進(jìn)口，不僅價(jià)格高昂，而且制造供貨周期長(zhǎng)，無法滿足工廠煤氣化裝置長(zhǎng)周期運(yùn)行需要[1]。為此，開展了“煤粉燒嘴的技術(shù)研究及相應(yīng)的國(guó)產(chǎn)化”開發(fā)，取得了較好的成效。
1 煤粉燒嘴結(jié)構(gòu)和工藝原理
1.1 煤粉燒嘴的結(jié)構(gòu)
殼牌粉煤氣化爐的煤粉燒嘴主要包括煤粉通道、氧氣和水蒸氣通道、冷卻水通道。煤粉燒嘴的外觀結(jié)構(gòu)和剖面結(jié)構(gòu)分別如圖1和圖2所示。
煤粉燒嘴噴頭處于1500 ℃以及5.5 MPa的純氧化環(huán)境中，是煤粉燒嘴設(shè)備的易損件，對(duì)材料材質(zhì)和冷卻條件要求十分嚴(yán)格。煤粉燒嘴噴頭噴射角設(shè)計(jì)必須配合特定的燒嘴冷卻罩結(jié)構(gòu)參數(shù)，以減少工藝參數(shù)包線內(nèi)回流區(qū)帶出的微小煤粉顆粒對(duì)輻射表面的噴....
