作者/来源:林益安1,韦孙昌1,贺根良1,门长贵1,孙玉利2(1.西北化工研究院,陕西 西安 710600;2.贵州鑫晟煤化工有限责任公司,贵州 六盘水 553000) 日期: 2012-07-11 点击率:1483
摘 要:针对湿法气流床气化炉耐火材料损耗严重的问题,从块状剥落、烧蚀损伤、冲蚀损伤、化学侵蚀4方面进行了原因分析,提出可以通过合理选煤、改善工艺、合理选材及精心筑炉等手段延长耐火砖寿命。
关键词:气化炉;耐火材料;使用寿命
文章编号:1005—9598(2011)—05—0015—03 中图分类号:T0175.7 文献标识码:B
影响气化炉稳定运行的因素是多方面的,其中每年因气化炉耐火砖出现问题而导致停车检修的次数不在少数。在1300℃~1600℃、2.0MPa~8.5MPa的条件下,气化炉内固体、液体、气体的高速冲刷,强还原性气氛和液态熔渣的侵蚀及开停车时较大的温度和压力波动,都对气化炉耐火砖造成剧烈的冲击,严重影响其使用寿命。因此,耐火砖材料必须具备以下4个要求[1]:(1)较好的抗熔渣侵蚀性;(2)较高的热态强度,以提高耐冲刷磨损性;(3)较好的热震稳定性,以承受温度的,波动,减少裂纹和材料剥落;(4)合适的体积稳定性,使气化炉在温度和压力波动过程中有较好的整体性和密封性。
而满足以上要求的气化炉耐火砖需要采用高铬质、高铝质的材料,这些材料价格较高。据了解,1个直径2.8m的气化炉更换1次耐火砖,花费在300万元左右,若耐火砖频繁损坏或更换的话,会大大增加生产成本,影响企业的经济效益。因此,通过分析影响耐火砖使用寿命的各项因素,采用合理的措施,提高耐火材料使用寿命,对延长气化炉的运行时间,增加企业经济效益有着重要的意义。
1 耐火砖在使用过程中遇到的问题
气化炉燃烧室从内到外由耐火衬里及金属壳体构成,其中耐火衬里主要由向火面耐火砖、绝热层耐火砖、耐高温保温层耐火砖、耐热毡、高密度刚玉浇注料构成。最里层的向火面耐火砖属于高铬砖,直接受气化反应生成的粗煤气及熔渣的侵蚀、烧蚀和冲刷。因此,气化炉耐火砖在原始烘炉或使用一段时间后,常会出现如下问题:
(1)原始烘....