一种复合石墨点火枪

摘要

本发明涉及一种复合石墨点火枪，包括枪体，枪体炉内段和炉外段，所述枪体为一筒体，所述炉内段和炉外段之间套有用于安装在炉口的安装法兰；所述炉外段具有一空气接口及一氢气接口，其内部安装有线路板及高压脉冲发生器；所述炉内段由第一套筒、第二套筒及燃烧室依次镶嵌连接而成，并且在第一套筒与第二套筒的长轴方向延伸设置一与空气接口连通的空气通道、一与氢气接口连通的氢气通道、一安装火焰探针的针孔A及一安装点火电极的针孔B，且该空气通道及氢气通道由外向内依次设置。本发明的优点在于：该点火枪是采用复合石墨精加工而成，适用于HCL合成生产装置的自动点火系统，采用高频点火变压器大火花点火适用于高温，除此之外，它只产生比其他元器件低得多的电磁场干扰，低输入电流，低功耗，解决了防腐蚀，耐高温的难题。

权利要求

1.一种复合石墨点火枪，包括枪体，枪体炉内段和炉外段，其特征在于：所述枪体为一筒体，所述炉内段和炉外段之间套有用于安装在炉口的安装法兰；

所述炉外段具有一空气接口及一氢气接口，其内部安装有线路板及高压脉冲发生器；

所述炉内段由第一套筒、第二套筒及燃烧室依次镶嵌连接而成，并且在第一套筒与第二套筒的长轴方向延伸设置一与空气接口连通的空气通道、一与氢气接口连通的氢气通道、一安装火焰探针的针孔A及一安装点火电极的针孔B，且该空气通道及氢气通道由外向内依次设置；

所述燃烧室套装在第二套筒口，具有一与针孔A对应的针孔C及一燃烧腔，该燃烧腔对应在空气通道口上；

所述针孔A位于空气通道外壁与筒体内壁之间，其内安装一用于检测炉内温度的火焰探针，且该火焰探针经过燃烧室的针孔C延伸至筒体外；

所述针孔B位于空气通道内壁与氢气通道外壁之间，其内安装一点火电极，在第二套筒内的氢气通道外壁套装一使空气形成旋转气流的旋流板，所述旋流板的外侧与空气通道内壁形成一空气旋流喷嘴，其中心具有一与氢气通道连通的氢气喷嘴，所述点火电极的电极口正对在氢气喷嘴上方。

2.根据权利要求1所述的一种复合石墨点火枪，其特征在于：所述燃烧腔呈圆台形，其口径沿火焰的喷射方向逐渐减小。

3.根据权利要求1所述的一种复合石墨点火枪，其特征在于：所述点火电极呈勾状，其勾体部分正对在氢气喷嘴上方。

4.根据权利要求1所述的一种复合石墨点火枪，其特征在于：所述第二套筒内空气通道口呈锥形。

说明书

一种复合石墨点火枪

技术领域

[0001] 本发明属于氯化氢制备领域，涉及一种复合石墨点火枪，特别涉及一种结构简单，使用寿命长，且火焰集中力高、射程远的复合石墨点火枪。

背景技术

[0002] 氯化氢合成工况极其复杂，具有强腐蚀性，氯气和氢气燃烧点中心火焰2000摄氏度左右，并伴有冷凝盐酸介质对燃烧器装置的侵蚀。

[0003] 目前，对于氯化氢合成炉采用自动点火装置进行点火，自动点火装置燃烧器部分在氯气和氢气的燃烧辐射环境中使用，燃烧器装置在正常使用过程中受压不大于0.2MPa。

[0004] 专利号为CN 203489314 U的发明专利，一种氯化氢合成炉的点火装置，包括筒状罩壳，所述筒状罩壳分为炉内段和炉外段，并通过法兰连接；所述筒状罩壳炉外段上设有空气连接口；所述筒状罩壳内设有并行设置电弧点火枪，所述筒状罩壳的炉内段包括前套筒和后套筒，所述前套筒与后套筒螺纹连接，其间对旋流板压紧固定。

[0005] 上述专利中，点火装置的缺点为：1.点火装置结构复杂，其使用了耐腐蚀的合金材料，其耐腐蚀性能差，且受压能力差，易损坏；2. 前套筒与后套筒螺纹连接，长期使用易松动，密封效果差，气体易泄露；3.其采用电弧点火枪，结构复杂，增加的生产成本。

发明内容

[0006] 本发明要解决的技术问题是提供一种结构简单，使用寿命长，且能够火焰集中力高、射程远的复合石墨点火枪。

[0007] 为解决上述技术问题，本发明的技术方案为：包括枪体，枪体炉内段和炉外段，其创新点在于：所述枪体为一筒体，所述炉内段和炉外段之间套有用于安装在炉口的安装法兰；

[0008] 所述炉外段具有一空气接口及一氢气接口，其内部安装有线路板及高压脉冲发生器；

[0009] 所述炉内段由第一套筒、第二套筒及燃烧室依次镶嵌连接而成，并且在第一套筒与第二套筒的长轴方向延伸设置一与空气接口连通的空气通道、一与氢气接口连通的氢气通道、一安装火焰探针的针孔A及一安装点火电极的针孔B，且该空气通道及氢气通道由外向内依次设置；

[0010] 所述燃烧室套装在第二套筒口，具有一与针孔A对应的针孔C及一燃烧腔，该燃烧腔对应在空气通道口上；

[0011] 所述针孔A位于空气通道外壁与筒体内壁之间，其内安装一用于检测炉内温度的火焰探针，且该火焰探针经过燃烧室的针孔C延伸至筒体外；

[0012] 所述针孔B位于空气通道内壁与氢气通道外壁之间，其内安装一点火电极，在第二套筒内的氢气通道外壁套装一使空气形成旋转气流的旋流板，所述旋流板的外侧与空气通道内壁形成一空气旋流喷嘴，其中心具有一与氢气通道连通的氢气喷嘴，所述点火电极的电极口正对在氢气喷嘴上方。

[0013] 进一步地，所述燃烧腔呈圆台形，其口径沿火焰的喷射方向逐渐减小。

[0014] 进一步地，所述点火电极呈勾状，其勾体部分正对在氢气喷嘴上方。

[0015] 进一步地，所述第二套筒内空气通道口呈锥形。

[0016] 本发明的优点在于：

[0017] 1.该点火枪为一体化内置型，其结构简单，体积小，可以以节省合成炉周围的空间；

[0018] 2.点火枪并具有火焰探针，监测合成炉内壁温度的功能，有利于对设备冷却功能的监视；

[0019] 3.炉内段由第一套筒、第二套筒及燃烧室依次镶嵌连接，保证在0.2MPa压力状态下的气相零泄漏；

[0020] 4. 在第二套筒内的氢气通道外壁套装一使空气形成旋转气流的旋流板，空气气流呈内旋的形态向前行进，火焰同样呈内旋的状态，包络线更加清晰，火焰有力，不会被炉内气流吹散，从而使空气与氢气混合均匀，提高了点火成功率；

[0021] 5.燃烧腔呈圆台形使火焰集中度提高，喷射的更长；

[0022] 6.点火电极呈勾状，其勾体部分正对在氢气喷嘴上方，提高了点火成功率；

[0023] 7. 第二套筒内空气通道口呈锥形，提高了空气流速。

附图说明

[0024] 图1为本发明的一种复合石墨点火枪的结构示意图。

[0025] 图2为本发明的旋流板的俯视图。

[0026] 图3为本发明的线路板的接线图。

具体实施方式

[0027] 实施例1

[0028] 如图1和图2所示，本发明的一种复合石墨点火枪，包括枪体，枪体炉内段和炉外段1，枪体为一筒体，炉内段和炉外段1之间套有用于安装在炉口的安装法兰2；

[0029] 炉外段1具有一空气接口3及一氢气接口4，其内部安装有线路板及高压脉冲发生器；

[0030] 炉内段由第一套筒5、第二套筒6及燃烧室7依次镶嵌连接而成，并且在第一套筒5与第二套筒6的长轴方向延伸设置一与空气接口3连通的空气通道8、一与氢气接口4连通的氢气通道9、一安装火焰探针的针孔A10及一安装点火电极的针孔B11，且该空气通道8及氢气通道9由外向内依次设置；

[0031] 燃烧室7套装在第二套筒6口，具有一与针孔A10对应的针孔C12及一燃烧腔，该燃烧腔对应在空气通道8口上；

[0032] 针孔A10位于空气通道8外壁与筒体内壁之间，其内安装一用于检测炉内温度的火焰探针13，且该火焰探针13经过燃烧室7的针孔C12延伸至筒体外；

[0033] 针孔B11位于空气通道8内壁与氢气通道9外壁之间，其内安装一点火电极14，在第二套筒6内的氢气通道9外壁套装一使空气形成旋转气流的旋流板15，旋流板15的外侧与空气通道8内壁形成一空气旋流喷嘴16，其中心具有一与氢气通道9连通的氢气喷嘴17，点火电极14的电极口正对在氢气喷嘴17上方。

[0034] 本实施例中，

[0035] 枪体采用复合石墨制成，其防腐性能高，并耐高温，且只产生比其他元器件低得多的电磁场干扰，提高了点火枪的使用寿命；第一套筒5、第二套筒6及燃烧室7依次镶嵌，并采用酚醛树脂粘接固定，保证在0.2MPa压力状态下的气相零泄漏；

[0036] 为了是火焰集中度提高，喷射的更长，燃烧腔呈圆台形，其口径沿火焰的喷射方向逐渐减小，内口径为45mm，上口径为35mm，且其长度为80mm；第二套筒6内空气通道8口呈锥形；

[0037] 为了加大点火成功率，点火电极14呈勾状，其勾体部分正对在氢气喷嘴17上方。

[0038] 使用时，该点火枪可配合HCL合成生产装置，安装时将点火枪通过安装法兰2与炉口固定，如图3所示，将线路板接通220V的交流电；工作时，将氢气与压缩空气通入点火枪内，点火电极14将旋流板的氢气喷嘴17上方的氢气点燃；火焰探针13探测温度，若达到设定温度，火焰探针反馈控制系统，电子调节阀加大开度，压缩空气加大压力吹入点火枪内，火焰向前喷射，完成氯化氢合成炉点火；若未达到设定温度，火焰探针13反馈控制系统，切断氢气与压缩空气的供给，从空气接口3通入氮气。