1 二段转化炉结构及工艺
河南省中原大化集团有限责任公司合成氨装置采用了二段转化工艺流程，目的是降低一段转化炉负荷，其出口甲烷含量体积分数由传统流程的10％提高到16.3％，降低了吨氨消耗。二段转化炉为立式设备，其顶部锥体装有空气分布器。炉体中心自下而上设置两段中心管，下部中心管为固定式结构，上部中心管为套插式活节形式。筒体外侧有水夹套，上方设有直通大气的蒸汽放空管，并装有监视其运行的液位指示仪表及低液位调节装置，液位高低实行自动补偿调节。二段炉是自热式反应器，预热后的空气经空气分布器进入二段炉顶部，一段转化气从二段炉底部进入，经中心管上升，由工艺气分布器进入炉顶部，与从空气分布器出来的空气相混合发生燃烧反应，提供甲烷进一步转化所需的热量。因加入过量空气所多余的氮气在合成回路中利用深冷法除去。二段炉主要工艺特性见表1。
2 炉体损坏情况
2004年大修时打开炉顶部封头大盖，拆下空气分布器，发现入口管与刚玉砖交线位置出现约14cm裂纹，拆除全部锥体和3层筒体砖，拆除炉口浇筑层，发现西南侧壳体有冲蚀凹坑。
炉体损坏情况：①刚玉砖损坏严重，局部出现了开裂、脱落，炉口开裂缝超过30 mm；②炉体出现变形，锥体部分损坏严重，筒体部分相对较轻，内部浇注材料存在的问题较小；③钢壳局部烧蚀，厚度明显变薄，最薄处壁厚仅为26.8 mm，属于重大安全隐患。
3 损坏原因分析
3.1 空气分布器
空气分布器为八角形环状结构，由2个同....
