本技术涉及炭黑生产装置,具体涉及一种炭黑反应炉燃烧装置。
背景技术:
1、炭黑反应炉是炭黑生产的核心设备,产品的品种、质量、原料油的处理量和炭黑的回收率等均与反应炉的炉型、结构、尺寸及气流的状况和流速等密切相关。
2、炭黑反应炉内存在着两种燃烧:径向喷入和轴向喷入,我们一直处于径向喷入生产,燃料与主供风机提供的空气在反应炉的燃烧室混合完全燃烧(空气温度670-720℃),产生1980℃~2030℃的高温燃烧气流,以提供制造炭黑反应所需的热量,原料油由喉口段径向喷入炉内,在高温提供的热能作用下,原油在反应段裂解生成炭黑,但是现有的炭黑反应炉存在以下问题:(1)在炉膛温度和空气流量不变的情况下,随着空气入炉风温的提升,燃料使用量随之降低,造成燃烧段烟气含氧浓度增加,燃烧热气流中过剩氧气增加,使得原料油在裂解反应过程中,部分原油做为燃料被燃烧掉,导致炭黑收率降低;(2)原料油与高温气流接触面不够,导致炭黑收率和品质降低。
技术实现思路
1、为解决现有炭黑反应炉的不足,本实用新型提供了一种炭黑反应炉燃烧装置,使得炉膛里燃料燃烧更加充分,提供更多热量给原料油反应,增大原料油与高温气流的接触面,使原料油裂解更完全,以提高炭黑的收率和品质。
2、为实现上述目的,本实用新型采用的技术方案如下。
3、一种炭黑反应炉燃烧装置,包括炉门盖以及依次连接的燃烧段、喉口、反应段,炉门盖处轴向插入设置有一把燃气和燃油并用的喷枪,喷枪一端位于喉口的前端,喷枪另一端位于炉门盖外侧,喉口处径向设置有若干原料油入口,原料油入口包括前后设置的多个第一原料油入口和多个第二原料油入口,反应段内依次设置有斜面段和直管段,斜面段的角度为20°~25°。
4、进一步地,所述第一原料油入口位于同一端面,第二原料油入口位于同一端面,且第一原料油入口和第二原料油入口交错设置。
5、进一步地,所述第二原料油入口的数量少于第一原料油入口的数量。
6、进一步地,所述喷枪上设置有燃油枪入口、保护风入口和煤气入口,且保护风入口位于燃油枪入口和煤气入口之间。
7、与现有技术相比,本实用新型具有以下优点:
8、(1)设置有轴向燃油和燃气喷枪,使得炉膛里燃料燃烧更加充分,消耗了炭黑反应炉中多余的氧气,提高了燃烧的效率;喷枪伸至喉口处,有利于提高反应温度,促进了炭黑晶核的生成,提高炭黑的收率和产品的质量。
9、(2)交错设置有两排原料油入口,增加了原料油与高温气流的接触面,能够提升原料油利用率。
10、(3)反应段内设置有斜面段,能够增强气流流速,增强剪切力,使原料油裂解更完全,从而提高炭黑的收率和品质。
1.一种炭黑反应炉燃烧装置,包括炉门盖以及依次连接的燃烧段、喉口、反应段,其特征在于,炉门盖处轴向插入设置有一把燃气和燃油并用的喷枪,喷枪一端位于喉口的前端,喷枪另一端位于炉门盖外侧,喉口处径向设置有若干原料油入口,原料油入口包括前后设置的多个第一原料油入口和多个第二原料油入口,第一原料油入口和第二原料油入口交错设置,反应段内依次设置有斜面段和直管段,斜面段的角度为20°~25°。
2.根据权利要求1所述的炭黑反应炉燃烧装置,其特征在于,所述多个第一原料油入口位于同一端面,多个第二原料油入口位于同一端面。
3.根据权利要求2所述的炭黑反应炉燃烧装置,其特征在于,所述第二原料油入口的数量少于第一原料油入口的数量。
4.根据权利要求1所述的炭黑反应炉燃烧装置,其特征在于,所述喷枪上设置有燃油枪入口、保护风入口和煤气入口,且保护风入口位于燃油枪入口和煤气入口之间。