摘 要：针对原进口的煤粉烧嘴不能满足壳牌粉煤加压气化炉长周期运行的现状，开展了煤粉烧嘴的技术研究及相应的国产化开发。通过对煤粉烧嘴的结构和工艺原理的剖析，研制了具有与原进口性能相当的国产化煤粉烧嘴，并得到了工业应用。
关键词：气化炉；煤粉烧嘴；国产化研发
煤粉烧嘴是壳牌粉煤气化炉的关键设备之一，其作用是将煤粉由氮气加压后密相送入气化炉，主要由喷头和机身两部分构成，其中，机身由煤粉／氮气输送管、氧气／水蒸气外套管、冷却水套管三大部分组成。煤粉烧嘴运行环境苛刻，通常在高压(大于4 MPa)、高温(1600 ℃)下工作。因此，对设备本身的工艺加工精度要求很高，突出表现在薄壁加工件的焊接工艺和焊接质量的要求上。早期投用的煤粉烧嘴均从国外进口，不仅价格高昂，而且制造供货周期长，无法满足工厂煤气化装置长周期运行需要[1]。为此，开展了“煤粉烧嘴的技术研究及相应的国产化”开发，取得了较好的成效。
1 煤粉烧嘴结构和工艺原理
1.1 煤粉烧嘴的结构
壳牌粉煤气化炉的煤粉烧嘴主要包括煤粉通道、氧气和水蒸气通道、冷却水通道。煤粉烧嘴的外观结构和剖面结构分别如图1和图2所示。
煤粉烧嘴喷头处于1500 ℃以及5.5 MPa的纯氧化环境中，是煤粉烧嘴设备的易损件，对材料材质和冷却条件要求十分严格。煤粉烧嘴喷头喷射角设计必须配合特定的烧嘴冷却罩结构参数，以减少工艺参数包线内回流区带出的微小煤粉颗粒对辐射表面的喷....
