吴纯马
（安徽淮化集团有限公司，安徽 淮南232038）
［中图分类号］TQ 545［文献标识码］ B［文章编号］ 1004-9932（2011）04-0051-03
0 引言
我公司现有2套加压煤气化装置，1套采用德士古水煤浆加压气化工艺，为美国德士古公司的专利技术；另1套采用多元料浆加压气化工艺，为我国西北化工研究院的专利技术。开车初期，气化炉工艺烧嘴的使用周期都很短［德士古工艺烧嘴只能维持在10 d左右，有时不到1周，远达不到设计使用寿命(连续运行40 d)；而多元料浆气化工艺烧嘴也基本维持在1周左右，最长18 d（设计使用时间1.5～2个月）］，严重制约了系统的正常运行。在公司相关技术人员的努力下，经反复攻关，终于将这一难题成功解决。德士古炉工艺烧嘴与多元料浆工艺烧嘴结构基本相同，本文以多元料浆工艺烧嘴为重点，分析影响烧嘴长周期运行因素及对策。
1 工艺烧嘴基本情况
多元料浆工艺烧嘴系北京航天十一所生产。工艺烧嘴采用三流道外混式结构设计（见图1）。最里流道是氧气，称为中心氧，最外流道也是氧气，大部分的氧气在此通过，称为外环氧。中心氧流量为总流量的12％～16%。中间流道是多元料浆。中心氧能提高氧气和多元料浆的返混程度，外环氧能减轻多元料浆对炉膛内壁的冲刷磨损。烧嘴头部有冷却水盘管，前端有水夹套冷却，以保护烧嘴不被烧坏。烧嘴主要材料是INCONEL 600,头部是UMCo 50。外环氧管与煤浆管所夹环形通道经流的介质为纯度≥99.6％、压力8.2 MPa的氧气，从中外喷头所夹环隙喷出，其作用是使多元料浆均匀雾化并与之发生化学反应而使其气化；中间煤浆管与中心氧管之间通道经流的介质为浓度62％、压力7.8 MPa的多元料浆，从中喷头喷出，进入气化炉内与氧气发生化学反应生成产品煤气；内侧中心氧管经流的介质为与外环氧同一来源的高压氧气，从内喷头喷出后与多元料浆混合，出烧嘴后最终亦参与化学反应。中心氧的另一个主要作用是利用其出烧嘴后与炉膛内的压差所产生的流速，牵引烧嘴的火焰，使气化反应区域在炉膛内达到一个理想的范围。