一種新型可調(diào)式甲烷化工段噴射器的制造方法
【專利摘要】本實用新型屬于一種噴射器，具體涉及一種利用動力蒸汽的高速射流作用直接引射焦爐煤氣甲烷化裝置第一反應器出口的部分產(chǎn)品氣，從而控制反應器反應溫度的新型可調(diào)式甲烷化工段噴射器。該噴射器包括執(zhí)行機構(gòu)、中央調(diào)節(jié)射針、動力蒸汽噴嘴、混合擴散段、連接法蘭；混合擴散段由連接在一起的直管段和擴散段組成，動力蒸汽噴嘴出口處與混合擴散段的直管段連接，混合擴散段的擴散段出口處設(shè)置有連接法蘭，動力蒸汽噴嘴內(nèi)設(shè)置有由執(zhí)行機構(gòu)驅(qū)動的中央調(diào)節(jié)射針，且中央調(diào)節(jié)射針、動力蒸汽噴嘴和混合擴散段位于同一軸線上。本實用新型通過利用中央調(diào)節(jié)射針和動力蒸汽噴嘴之間的匹配關(guān)系，甲烷化工段噴射器的工作調(diào)節(jié)范圍得以擴大，調(diào)節(jié)比可高達1:3以上。
【專利說明】
—種新型可調(diào)式甲烷化工段噴射器

【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實用新型屬于一種噴射器，具體涉及一種利用動力蒸汽的高速射流作用直接引射焦爐煤氣甲烷化裝置第一反應器出口的部分產(chǎn)品氣，從而控制反應器反應溫度的新型可調(diào)式甲烷化工段噴射器。

【背景技術(shù)】
[0002]甲烷化技術(shù)作為煤制天然氣的核心技術(shù)之一，通過利用焦化裝置副產(chǎn)的焦爐煤氣為原料，經(jīng)壓縮、預凈化、精脫硫、甲烷化、液化等工序，最終可制成清潔而具備高價值的液化天然氣(LNG)產(chǎn)品。而我國的焦化企業(yè)副產(chǎn)大量的焦爐煤氣，其中除焦化企業(yè)自用及民用于城市煤氣、生產(chǎn)合成氨或甲醇外，每年富余約200億立方米的焦爐煤氣，若全部回收甲烷化利用，可得到約85億立方米天然氣，相當于700萬噸汽油，節(jié)能約1030萬噸標煤。對于我國天然氣相對短缺的能源結(jié)構(gòu)來說，焦爐煤氣甲烷化產(chǎn)業(yè)的興起與發(fā)展可謂正逢其時。
[0003]在焦爐煤氣甲烷化裝置中，作為靜設(shè)備的甲烷化工段噴射器不但運行穩(wěn)定，而且設(shè)備成本及運營成本相對較低，因此已逐漸替代了循環(huán)壓縮機，成為甲烷化裝置中的重要設(shè)備。甲烷化反應在絕熱條件下進行，反應產(chǎn)生的熱量導致了很高的溫升，甲烷化工段噴射器利用動力蒸汽噴射量的改變可帶動焦爐煤氣甲烷化第一反應器出口反應氣循環(huán)量的改變，進而實現(xiàn)對反應器反應溫度的控制?？梢姡芊磻鞣磻獪囟鹊南拗萍坝绊?，甲烷化工段噴射器不但要具備高效、穩(wěn)定的工作特性，更要具備較強的多負荷變化適應能力，為甲烷化反應創(chuàng)造適宜的反應條件。


【發(fā)明內(nèi)容】

[0004]本實用新型的目的在于提供一種可調(diào)節(jié)范圍大，能夠適應多生產(chǎn)負荷變化的新型可調(diào)式甲烷化工段噴射器。
[0005]為達到上述目的，本實用新型所采取的技術(shù)方案為:
[0006]一種新型可調(diào)式甲烷化工段噴射器，包括執(zhí)行機構(gòu)、中央調(diào)節(jié)射針、動力蒸汽噴嘴、混合擴散段、連接法蘭；混合擴散段由連接在一起的直管段和擴散段組成，動力蒸汽噴嘴出口處與混合擴散段的直管段連接，混合擴散段的擴散段出口處設(shè)置有連接法蘭，動力蒸汽噴嘴內(nèi)設(shè)置有由執(zhí)行機構(gòu)驅(qū)動的中央調(diào)節(jié)射針，且中央調(diào)節(jié)射針、動力蒸汽噴嘴和混合擴散段位于同一軸線上。
[0007]所述的混合擴散段的直管段部分長徑比為3.6?8。
[0008]所述的混合擴散段的擴散段部分起始擴張角度為6?10°。
[0009]所述的執(zhí)行機構(gòu)利用氣壓驅(qū)動實現(xiàn)啟閉或調(diào)解作用，根據(jù)控制信號的大小執(zhí)行機構(gòu)產(chǎn)生相應的推力推動調(diào)節(jié)機構(gòu)動作，產(chǎn)生一定位移。
[0010]該噴射器的材料采用耐高溫鉻鑰鋼或不銹鋼。
[0011]本實用新型所取得的有益效果為:
[0012]本實用新型針對國內(nèi)焦爐煤氣甲烷化新型產(chǎn)業(yè)發(fā)展的實際需要，設(shè)計了一種能夠適應多負荷變化要求的新型可調(diào)式甲烷化工段噴射器，在噴射器的動力蒸汽噴嘴中設(shè)有能控制嗔嘴流通截面面積的中央調(diào)節(jié)射針，該中央調(diào)節(jié)射針由執(zhí)彳丁機構(gòu)帶動，中央調(diào)節(jié)射針、動力蒸汽噴嘴及其出口處的混合擴散段處于同一軸線上。通過利用中央調(diào)節(jié)射針和動力蒸汽噴嘴之間的匹配關(guān)系，甲烷化工段噴射器的工作調(diào)節(jié)范圍得以擴大，調(diào)節(jié)比可高達1:3以上。本實用新型也可用于其它高壓氣體定比例混合領(lǐng)域。

【專利附圖】

【附圖說明】
[0013]圖1為本發(fā)明所述可調(diào)式甲烷化工段噴射器結(jié)構(gòu)圖；
[0014]圖中:1、執(zhí)彳丁機構(gòu)；2、中央調(diào)節(jié)射針；3、動力蒸汽嗔嘴；4、混合擴散段；5、連接法
ΛΑ
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【具體實施方式】
[0015]下面結(jié)合附圖和具體實施例對本實用新型進行詳細說明。
[0016]如圖1所示，本實用新型所述可調(diào)式甲烷化工段噴射器包括執(zhí)行機構(gòu)1、中央調(diào)節(jié)射針2、動力蒸汽噴嘴3、混合擴散段4、連接法蘭5 ;混合擴散段4由連接在一起的直管段和擴散段組成，動力蒸汽噴嘴3出口處與混合擴散段4的直管段連接，混合擴散段4的擴散段出口處設(shè)置有連接法蘭5，動力蒸汽噴嘴3內(nèi)設(shè)置有由執(zhí)行機構(gòu)I驅(qū)動的中央調(diào)節(jié)射針2，且中央調(diào)節(jié)射針2、動力蒸汽噴嘴3和混合擴散段4位于同一軸線上；混合擴散段4的直管段部分長徑比為3.6?8，混合擴散段4的擴散段部分起始擴張角度為6?10°。本實用新型材料采用耐高溫鉻鑰鋼或不銹鋼。執(zhí)行機構(gòu)I利用氣壓驅(qū)動實現(xiàn)啟閉或調(diào)解作用，根據(jù)控制信號的大小執(zhí)行機構(gòu)產(chǎn)生相應的推力推動調(diào)節(jié)機構(gòu)動作，產(chǎn)生一定位移。
【權(quán)利要求】
1.一種新型可調(diào)式甲烷化工段噴射器，其特征在于:其包括執(zhí)行機構(gòu)(I)、中央調(diào)節(jié)射針(2)、動力蒸汽噴嘴(3)、混合擴散段(4)、連接法蘭(5);混合擴散段(4)由連接在一起的直管段和擴散段組成，動力蒸汽噴嘴(3)出口處與混合擴散段(4)的直管段連接，混合擴散段⑷的擴散段出口處設(shè)置有連接法蘭(5)，動力蒸汽噴嘴(3)內(nèi)設(shè)置有由執(zhí)行機構(gòu)⑴驅(qū)動的中央調(diào)節(jié)射針(2)，且中央調(diào)節(jié)射針(2)、動力蒸汽噴嘴(3)和混合擴散段(4)位于同一軸線上。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型可調(diào)式甲烷化工段噴射器，其特征在于:所述的混合擴散段(4)的直管段部分長徑比為3.6?8。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型可調(diào)式甲烷化工段噴射器，其特征在于:所述的混合擴散段(4)的擴散段部分起始擴張角度為6?10°。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型可調(diào)式甲烷化工段噴射器，其特征在于:所述的執(zhí)行機構(gòu)(I)利用氣壓驅(qū)動實現(xiàn)啟閉或調(diào)解作用，根據(jù)控制信號的大小執(zhí)行機構(gòu)產(chǎn)生相應的推力推動調(diào)節(jié)機構(gòu)動作，產(chǎn)生一定位移。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的新型可調(diào)式甲烷化工段噴射器，其特征在于:該噴射器的材料采用耐高溫鉻鑰鋼或不銹鋼。
【文檔編號】B01J4/00GK203990537SQ201420401888
【公開日】2014年12月10日 申請日期:2014年7月21日 優(yōu)先權(quán)日:2014年7月21日
【發(fā)明者】謝金芳, 王唯威, 呂正林, 宋曉峰, 劉悅 申請人:北京航天動力研究所