影响耐火砖使用寿命的操作因素
来源:    发布时间: 2019-05-21 15:33   1486 次浏览   大小:  16px  14px  12px
  回转窑系统检修时产生的大量废旧耐火砖,一般是作为工业垃圾处理。我们将之回收,经细碎、筛选后,作为骨料和粉料,按比例配比、搅拌均化,使用耐火水泥(高铝水泥)作为胶结材料,制作耐火浇注料。符合耐火浇注料的制作原理,成本低,同时在耐火材料使用
  回转窑系统检修时产生的大量废旧耐火砖,一般是作为工业垃圾处理。我们将之回收,经细碎、筛选后,作为骨料和粉料,按比例配比、搅拌均化,使用耐火水泥(高铝水泥)作为胶结材料,制作耐火浇注料。符合耐火浇注料的制作原理,成本低,同时在耐火材料使用方面使企业走上了循环经济发展道路。
  水煤浆加压气化炉是甲醇生产中的重要设备,在甲醇生产长周期运行过程中起着非常重要的作用。气化炉内耐火砖共分为3层(见附图),由里到外分别为:向火热面层、隔热支撑层与保温层,其中炉内向火面砖的寿命直接影响生产的长周期运行。目前国外向火面耐火砖使用寿命达两年,国内耐火砖使用寿命一年左右,耐火砖更换费用占整个装置维修费用的50%,因此耐火砖除了在选材上(现在向火面砖选用高铬砖)非常重要外,在工艺操作上也十分关键。
  影响耐火砖使用寿命的操作因素
  主要有煤灰熔渣组成特性及其含量、操作温度、生产负荷、开停车次数、烧嘴设计等。综合国内外水煤浆加压气化炉的研究和实践经验,现将上述因素对高铬砖的影响介绍如下:
  3.1 CaO对高铬砖的影响
  CaO的有害影响主要表现在它能显著降低熔渣的熔融流动温度和粘度,从而加速对高铬砖的侵蚀和渗透,导致炉衬的过早损毁。
  3.2 Fe2O3对高铬砖的影响
  气化炉内属于强还原气氛,主要成分是CO、H2,还有少量的CH4,在这种气氛下,铁的氧化物主要是以FeO的形式存在。FeO的存在将成为煤灰熔渣熔融行为的主要熔质,它既显著的降低熔渣熔点,也有效的降低了熔渣的粘度,而且熔融范围很窄,因此,对其操作温度反应很敏感。FeO本身熔点很低,仅为1277℃,它与渣中的Al2O3、SiO2、CaO反应生成低熔点、低粘度的熔融体。
  3.3重庆耐火砖 操作温度的影响
  操作温度对高铬砖使用寿命的影响很大,温度越高,侵损速率越大,砖的使用寿命越低,在水煤浆气化炉的工作环境下,因温度高而降低或显著降低高铬砖的使用寿命的本质原因在于高温改变或显著改变煤灰渣的粘温特性,温度越高,粘度就越低,流动性就越好,对砖的侵蚀和渗透就越严重,侵蚀速率就越大,寿命就越低。一般认为,在合适的操作温度以上,每增加100℃,高铬砖的侵蚀速率就会增加4倍。操作温度的急剧变化都会导致高铬砖在还原气氛下材料的化学不稳定性从而破坏材料的组织结构。
  一般认为操作温度应该是在熔渣的最佳粘度时的熔融温度以上,较该温度高20℃~50℃。所谓最佳粘度是指既能使熔渣呈玻璃状固体小块从下降管顺利排出,不堵塞排渣口,也能使运行过程中熔渣在高铬砖上附着的粘度。国内外长期研究和实践认为,合适熔融温度下的粘度为15~25Paos,合适的操作温度下的粘度为25~40 Paos,最好控制在25~35 Paos,之间,该粘度即为最佳粘度。
  3.4 生产负荷及开停车次数的影响
  生产负荷对高铬砖使用寿命有重要影响,这是气化技术领域非常成熟的总结,水煤浆气化技术更是如此。其理由,负荷大,煤浆氧气等量大,渣量也必然大,压力也应相应增大,这就必然加速热面砖的侵蚀和渗透提供条件。同时由于渣量增大,清渣次数必然要增加,对炉衬寿命颇具影响。据统计,生产负荷增加30%,热面砖使用寿命降低33%。
  开停车次数的影响也较大。统计结果显示,投料次数每增加一倍,侵损速率将增加一倍;通常开停炉一次,热面砖侵损5~20mm,尤其当渣中CaO含量高时尤为明显。
  3.5 喷嘴的影响
  喷嘴中心线与气化炉中心线不重合,偏离度过大或喷嘴雾化角过大,也将造成热面砖寿命降低。http://www.cqxtnhz.com/