本发明专利技术涉及一种用于流化床的燃烧装置，所述燃烧装置布置于流化床下部并包括至少两个烧嘴，燃烧装置包括锥形炉壁，锥形炉壁的圆锥体母线或其延长线汇聚于燃烧装置的底部并且至少两个烧嘴在炉壁上的喷气口是按照各个烧嘴中心轴线的延长线与另一烧嘴的喷气口不直接相遇的方式开设于锥形炉壁上的，其中至少两个烧嘴的喷气口是按照下述方式形成的：在燃烧时经至少两个烧嘴喷射出的高温气体近似沿切向与所述锥形炉壁相遇，使得经锥形炉壁反推形成沿周向的分流和沿轴向向上的分流，从而在流化床内形成围绕中心的旋流反应环境。本发明专利技术的燃烧装置在连续工作时安装在高温反应炉内的烧嘴不易被烧坏，增长了设备的使用寿命，起到节约能源环保的效果。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及用于流化床的进气装置，尤其涉及一种用于流化床的燃烧装置及配有该燃烧装置的流化床。
技术介绍
磷酸在国民经济中占有重要地位，是生产磷肥和磷酸盐的中间原料。磷酸及其下游产品广泛应用于化工、农业、医药、食品、电子等领域。目前，国内外磷酸工业生产方法分为湿法和热法两种工艺路线。湿法磷酸是通过无机酸(主要是硫酸、盐酸)分解磷矿制得磷酸。湿法磷酸不仅要求磷矿石的品位高、质量好，而且该法制得的磷酸杂质含量较高，磷酸浓度低。当前世界范围内的磷矿资源正在逐步贫化，同时硫酸资源也日益紧缺，磷矿与硫酸的价格攀升，加之该法酸解后要排除大量磷石膏，因此，采用湿法生产磷酸的许多工厂也日益艰难。热法磷酸是以电热法生产的黄磷为原料，经燃烧制得五氧化二磷，五氧化二磷经水合后制得磷酸。热法磷酸纯度高，但是由于电热法生产黄磷能耗极高，因此产品的成本较高。利用流态化技术的流化床生产五氧化二磷具有传热和传质效率高，床层温度趋于均匀，能够防止局部过热，操作较稳定等特点，目前已经作为一门基础技术，广泛用于化工、冶金、能源、环保等各个领域。中国专利CN103506056B公开了一种无筛板的流化床及三氯化硼的制备方法，具体包括：床体；载体气体源，从床体的下部朝床体的上部向床体提供载体气体；反应气体提供装置，向床体提供反应气体；原料供给装置，向床体提供粉体原料；加热装置，对床体进行加热；排渣口，将床体内的反应生成的反应渣排出；分离装置，连接于床体将床体反应后的物质进行分离，以获得最终产品；其中，所述分离装置包括：气固分离装置，用于使床体反应后的物质中的气态物质和固态物质分离；气气分离装置，用于使床体反应后的物质中的多种气态物质分离；以及冷凝装置，通过冷凝获得所述最终产品。还包括载体气
体引导件，用于对载体气体源供给到床体的载体气体进行引导，并且载体气体引导件带有向床体渐缩的斜部。载体气体源的载体气体进入到载体气体引导件的载体气体入口的方向相对载体气体引导件的连接载体气体入口的位置处的内壁倾斜。上述专利公开了采用与内壁倾斜设置的载体气体引导件用于将气体引入反应炉，但是上述专利的载体气体引导件是伸入炉内设置的。在用于生产五氧化二磷过程的高温条件下(1350～1400℃)，伸入炉内的烧嘴极易将对面烧嘴烧坏，从而减小了设备的使用寿命。并且，伸入炉内的烧嘴会使得气化物料的反应区域变小，熔融物料容易黏在炉壁上，增加了设备的清洗次数，不利于节能。
技术实现思路
针对现有技术之不足，本专利技术提供了一种用于流化床的燃烧装置及配有该燃烧装置的流化床，采用在流化床的反应炉设置至少两个烧嘴，并且将烧嘴喷气口的一侧边缘与锥形炉壁的方式设置，燃烧装置的喷气口与锥形炉壁齐平，从而在反应炉内形成漩涡式气流，将物料托起。本专利技术提供了一种用于流化床的燃烧装置，所述燃烧装置布置于流化床下部并包括至少两个烧嘴，所述燃烧装置包括锥形炉壁，所述锥形炉壁的圆锥体母线或其延长线汇聚于所述燃烧装置的底部，并且所述至少两个烧嘴在炉壁上的喷气口是按照各个烧嘴中心轴线的延长线与另一烧嘴的喷气口不直接相遇的方式开设于锥形炉壁上的，其中，所述至少两个烧嘴的喷气口是按照下述方式形成的：在燃烧时经所述至少两个烧嘴喷射出的高温气体近似沿切向与所述锥形炉壁相遇，使得经所述锥形炉壁反推形成沿周向的分流和沿轴向向上的分流，从而在所述流化床内形成围绕中心的旋流反应环境。根据一种优选实施方式，所述至少两个烧嘴两两之间的中心轴线呈相同角度错开布置。根据一种优选实施方式，所述燃烧装置包括三个烧嘴，所述三个烧嘴的中心轴线在同一平面上呈120°角错开布置。根据一种优选实施方式，所述至少两个烧嘴沿所述锥形炉壁呈螺旋线布置。根据一种优选实施方式，所述烧嘴在工作时采取恒定流速和恒定背压的方式喷射高温气体。根据一种优选实施方式，所述烧嘴在工作时采取分时分区燃烧控制。根据一种优选实施方式，所述烧嘴至少包括燃烧室和喷气口，其中，所述喷气口的内径小于所述燃烧室的内径，所述喷气口的出口边缘至少与锥形炉壁齐平，所述喷气口的至少一侧外壁与所述锥形炉壁相切设置，所述喷气口的出口边缘为弧形结构，其弧度与所述锥形炉壁部分弧度相一致。根据一种优选实施方式，所述烧嘴的中心轴线与所述流化反应炉的中心轴线相垂直设置，或者所述烧嘴的中心轴线与所述流化反应炉的中心轴线呈锐角设置。根据一种优选实施方式，所述燃烧室采用耐火材料制备而成，其中所述燃烧室的中间部分引入天然气，外侧引入空气的方式使天然气与空气混合燃烧生成均匀高温气流。本专利技术还提供了一种流化床，所述流化床的气体流是由前述的燃烧装置形成的旋涡式气体流，其中所述燃烧装置布置于流化床下部并包括至少两个烧嘴，所述燃烧装置包括锥形炉壁，所述锥形炉壁的圆锥体母线或其延长线汇聚于所述燃烧装置的底部，并且所述至少两个烧嘴在炉壁上的喷气口是按照各个烧嘴中心轴线的延长线与另一烧嘴的喷气口不直接相遇的方式开设于锥形炉壁上的，其中，所述至少两个烧嘴的喷气口是按照下述方式形成的：在燃烧时经所述至少两个烧嘴喷射出的高温气体近似沿切向与所述锥形炉壁相遇，使得经所述锥形炉壁反推形成沿周向的分流和沿轴向向上的分流。本专利技术的有益技术效果主要存在于以下几个方面：1、本专利技术用于流化床的燃烧装置通过以喷气口的一侧外壁与锥形炉壁相切的方式设置至少两个，从而能够在反应炉底部经锥形炉壁反推形成沿炉壁周向和轴向向上的旋涡式气体流，更容易将物料托起。并且旋涡式气流由于周围流速大于中心流速，在本专利技术高温下极易熔融的物料不易粘在炉壁上。2、本专利技术的燃烧装置其喷气口边缘采取与锥形炉壁齐平，在反应炉底部设置多个烧嘴。在炉壁上的喷气口按照各个烧嘴的中心轴的延长线与另一烧嘴不直接相遇的方式开设于锥形炉壁上。在本专利技术的高温条件下，烧嘴喷出的高温气体流不会将其他烧嘴烧坏，从而起到延长设备使用寿命的作用。3、本专利技术还提供了一种配有本专利技术燃烧装置的流化床，本专利技术的流化床内
的气体流是旋涡式气体流，其中间流速小于周围流速，有利于物流的排出。同时通过流化床反应炉底部的锥形炉壁结构进一步使旋涡式气流向上托起物料。附图说明图1是本专利技术用于流化床的燃烧装置的一种优选实施方式的俯视图；图2是本专利技术用于流化床的燃烧装置的一种优选实施方式的示意图；和图3是本专利技术的流化床反应炉底部一种优选实施方式的示意图。附图标记列表100：烧嘴 101：烧嘴 101a：喷气口102：烧嘴 103：反应腔 104：反应炉201：排渣口 202：锥形炉壁 301：第一锥体302：第二锥体具体实施方式下面结合附图进行详细说明。本专利技术提供了一种用于流化床的燃烧装置，所述燃烧装置布置在流化床下部并且包括至少两个烧嘴。根据一种优选实施方式，参考图1，燃烧装置包括三个烧嘴100，101，102。所述烧嘴至少包括燃烧室和喷气口101a。其中，所述燃烧室中通入天然气与空气进行燃烧反应。所述燃烧室连接喷气口101a，其中喷气口101a的内径小于燃烧室的内径。所述喷气口101a内部呈圆筒状连接所述燃烧室，且喷气口101a为非金属耐火材料。通过燃烧室的中间部分引入天然气，外侧引入空气的方式使天然气与空气混合燃烧生成均匀高温气流。本本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种用于流化床的燃烧装置，所述燃烧装置布置于流化床下部并包括至少两个烧嘴，其特征在于，所述燃烧装置包括锥形炉壁(202)，所述锥形炉壁(202)的圆锥体母线或其延长线汇聚于所述燃烧装置的底部，并且所述至少两个烧嘴在炉壁上的喷气口是按照各个烧嘴中心轴线的延长线与另一烧嘴的喷气口不直接相遇的方式开设于锥形炉壁(202)上的，其中，所述至少两个烧嘴的喷气口是按照下述方式形成的：在燃烧时经所述至少两个烧嘴喷射出的高温气体近似沿切向与所述锥形炉壁(202)相遇，使得经所述锥形炉壁(202)反推形成沿周向的分流和沿轴向向上的分流，从而在所述流化床内形成围绕中心的旋流反应环境。
【技术特征摘要】
1.一种用于流化床的燃烧装置，所述燃烧装置布置于流化床下部并包括至少两个烧嘴，其特征在于，所述燃烧装置包括锥形炉壁(202)，所述锥形炉壁(202)的圆锥体母线或其延长线汇聚于所述燃烧装置的底部，并且所述至少两个烧嘴在炉壁上的喷气口是按照各个烧嘴中心轴线的延长线与另一烧嘴的喷气口不直接相遇的方式开设于锥形炉壁(202)上的，其中，所述至少两个烧嘴的喷气口是按照下述方式形成的：在燃烧时经所述至少两个烧嘴喷射出的高温气体近似沿切向与所述锥形炉壁(202)相遇，使得经所述锥形炉壁(202)反推形成沿周向的分流和沿轴向向上的分流，从而在所述流化床内形成围绕中心的旋流反应环境。2.如权利要求1所述的燃烧装置，其特征在于，所述至少两个烧嘴两两之间的中心轴线呈相同角度错开布置。3.如权利要求1或2所述的燃烧装置，其特征在于，所述燃烧装置包括三个烧嘴(100，101，102)，所述三个烧嘴(100，101，102)的中心轴线在同一平面上呈120°角错开布置。4.如权利要求1或2所述的燃烧装置，其特征在于，所述至少两个烧嘴沿所述锥形炉壁(202)呈螺旋线布置。5.如权利要求1或2所述的燃烧装置，其特征在于，所述至少两个烧嘴在工作时采取恒定流速和恒定背压的方式喷射高温气体。6.如权利要求1或2所述的燃烧装置，其特征在于，所述至少两个烧嘴在工作时采取分时分区燃烧控制。7.如权利要求1或2所述的燃烧装置，其特征在于，所述烧嘴(100，101，102)至少包括燃烧室和喷气口(1...
【专利技术属性】
技术研发人员：王涛，卢成章，刘鸿生，陈文俊，李联，
申请(专利权)人：四川省明信投资有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51
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