2008年10月Oct.2008Large Scale Nitrogenous Fertilizer IndustryVol 31 No 5工業(yè)氣化爐砌筑工藝改進(jìn)及效果姚運(yùn)金郝丁華吳全銀(中石油寧夏石化分公司,寧夏銀川,75006)摘要中石油寧夏石化分公司化肥裝置氣化爐自建成投產(chǎn)后經(jīng)常出現(xiàn)殼體超溫問(wèn)題,針對(duì)其使用情況及以往施工過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題,改進(jìn)施工工藝,設(shè)備開車后運(yùn)行情況良好,延長(zhǎng)了氣化爐運(yùn)行周期。關(guān)鏞詞氣化爐超溫爐底伸縮縫1概況厚的空心球澆注料,澆注料上面是高度為330mm中石油寧夏石化分公司化肥裝置是20世紀(jì)的三環(huán)空心球磚,空心球磚上面是20和21剛60年代末國(guó)產(chǎn)化肥裝置,經(jīng)改造后年產(chǎn)尿素玉磚。爐底3層空心球磚與直筒底部4層1“剛300kt。氣化爐為合成氨裝置核心設(shè)備,釆用意大玉磚有1條3m的縱向膨脹縫,爐底21磚與直利技術(shù)制造,原名重油加壓氣化爐,油改氣后更名筒7〃、8·剛玉磚有1條3mm的縱向膨脹縫,是保為天然氣加壓氣化爐,原料氣為天然氣和氧氣。證耐火砌體受熱后的膨脹量如結(jié)構(gòu)圖1所示。設(shè)計(jì)壓力38MPa,操作壓力36MPa;設(shè)計(jì)溫度一改進(jìn)后以保溫磚表面與中心線距離為準(zhǔn)砌筑1360℃,操作溫度1400℃;殼體設(shè)計(jì)超溫界線為250℃。氣化爐建成投用以來(lái),殼體連續(xù)超溫,為4mm伸縮縫后耐火纖維毯解決超溫問(wèn)題,用鍋爐水自上而下24h澆水進(jìn)行熱電偶降溫,而且為保證其生產(chǎn),必須加大天然氣、氧氣的投入才能滿足生產(chǎn)需要,造成爐體表面腐蝕嚴(yán)重,4臺(tái)氣化爐需要每年輪流砌筑一次。頻繁開停車交替大修,嚴(yán)重制約著工廠的正常生產(chǎn)。2氣化爐主要結(jié)構(gòu)改造后改遺前氣化爐由燃燒室和激冷室兩部分組成。其中■燃燒室由爐底、直筒、拱頂3部分組成。爐底由平圖1氣化爐改造前后示意底與下直段進(jìn)入激冷室,直筒有6組熱電偶,兩環(huán)2)爐底由于直接受燃料燃燒、沖刷以及負(fù)荷伸縮縫,拱頂為球形拱,以40角過(guò)渡到錐形拱到壓力的影響,燒蝕程度比其他部位嚴(yán)重?zé)毂P管燒嘴室。爐底是燃燒室砌體獨(dú)立結(jié)構(gòu),檢修時(shí)可破裂后冷卻水直接對(duì)爐底的19、20*、21“磚產(chǎn)以單獨(dú)拆換,不影響其他部位。生影響,如果砌筑質(zhì)量不過(guò)關(guān),會(huì)增加爐底的損壞程度,經(jīng)常地開停車,給生產(chǎn)帶來(lái)了影響,針對(duì)這3砌筑工藝改進(jìn)些問(wèn)題,查閱資料、反復(fù)探討,決定加厚爐底來(lái)解31爐底砌筑工藝的改進(jìn)決爐底超溫問(wèn)題。1)爐底最底層靠近激冷管的是22磚、233)氣化爐多年運(yùn)行狀況表明,剛玉磚急冷急剛玉磚,以上7層是24·剛玉磚,最上口部是19收中國(guó)煤化工:200100剛玉磚,爐底直筒耐火磚高度為1150mm。7層筑爐技師,現(xiàn)在中石油剛玉磚后面是空心球磚,錐體找平是100mm寧夏石CNMH2974994326008年第31卷熱3~4次就產(chǎn)生裂紋,加上剛玉磚受熱后熱應(yīng)力膨脹量,使砌體開停車時(shí),伸縮自如,砌筑質(zhì)量的加大,燒蝕嚴(yán)重,里面的空心球磚不耐高溫高壓,改進(jìn),是確保伸縮縫不過(guò)熱、不超溫的關(guān)鍵。保證造成整個(gè)爐底超溫,為了使耐火襯里結(jié)構(gòu)更合理,伸縮縫不超溫,必須具備的條件:設(shè)計(jì)合理耐火釆用加厚爐底,使?fàn)t底絕熱保溫層加強(qiáng),又不影響材料質(zhì)量過(guò)關(guān),砌筑施工精確操作工藝合理。爐底的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)。把24·剛玉磚增加1層,244剛3)按照設(shè)計(jì)及以往施工經(jīng)驗(yàn),托磚板與殼體玉磚增加2mm灰縫,厚度為110m,把原來(lái)錐底之間掛一層20mm厚的纖維氈(起保護(hù)殼體作找平的空心球澆注料換成剛玉澆注料并找平,剛用),再把鑄鋼支架插進(jìn)鑄鋼槽內(nèi),然后把鑄鋼托玉澆注料增加110mm,襯里厚度為210mm,增加磚板卡人鑄鋼支架上,使之形成一個(gè)整體,把纖維了整個(gè)爐底的強(qiáng)度,提高了耐火砌體的抗高溫、高氈壓住,如圖1所示。鑄鋼托磚板以上2m多高壓能力。以前空心球澆注料施工無(wú)參照物,只有的耐火磚重量全部由托磚板來(lái)承擔(dān)。在重壓下,用100mm厚的探針來(lái)施工,掌握襯里高度不準(zhǔn)殼體上掛的20mm厚的纖維氈壓成了很薄一層,確,襯里表面找平難度大。改進(jìn)后用1m靠尺以并且隨著砌體重量的不斷增加,墻體保溫磚、空第5層24“剛玉磚上表面為水平點(diǎn)找平剛玉磚澆心球磚層剛玉磚層共24mm伸縮縫(剛玉磚的膨注料,襯里找平又快又準(zhǔn),達(dá)到了良好的效果,開脹量為9~10m/m,高鋁耐火磚的膨脹量為7車至今,各項(xiàng)指標(biāo)正常。8mm/m,保溫磚的膨脹量6~7mm/m)2)被壓縮成4)以爐體中心線與空心球磚的半徑距離不足10m厚的伸縮縫,比原設(shè)計(jì)24m厚伸縮302mm為準(zhǔn),達(dá)到每一塊磚與爐體中心線設(shè)計(jì)尺量相差14mm,滿足不了耐火材料砌體的膨脹量寸相吻合,并且不用經(jīng)常性地用橡膠錘敲打。使給整個(gè)氣化爐運(yùn)行埋下了隱患,導(dǎo)致開車投料后磚與磚之間粘合更好,砌體的整體性更強(qiáng),比原來(lái)擠碎耐火磚以爐體中心線與剛玉磚表面半徑距離150mm為4)施工時(shí)把殼體與托板磚之間掛20mm厚準(zhǔn)更加準(zhǔn)確?？招那虼u垂直度掌握準(zhǔn)確了,剛玉的纖維氈去掉,采用托磚板卡進(jìn)槽后,一環(huán)寬窄不磚則隨空心球磚砌筑相應(yīng)垂直,從而保證了砌體等的縫隙用高鋁纖維填實(shí)。托板磚經(jīng)過(guò)多年的燒的平整度、垂直度及飽滿度,還避免了用橡膠錘敲蝕受熱,表面凹凸不平,給托磚板以上35“高鋁磚打剛玉磚,因振動(dòng)而把剛砌筑好的砌體形成灰縫砌筑帶來(lái)困難,以往是加工35“高鋁磚與托磚板裂紋,整體性差,不能滿足砌體的需要,影響整個(gè)接觸面來(lái)找平,費(fèi)時(shí)費(fèi)力,加工不規(guī)范,還延長(zhǎng)了爐底的質(zhì)量。改進(jìn)施工工藝后,2氣化爐爐底施工期。通過(guò)改進(jìn)工藝,改為托磚板凹凸不平處用工僅用3d完成,比計(jì)劃提前2d,不僅縮短了工剛玉澆注料找平,不加工35·高鋁磚,達(dá)到理想的期,還保證了砌體的質(zhì)量。運(yùn)行至今殼體溫度保效果。把24m厚的伸縮縫用30m高鋁纖維氈持在180℃左右,證明改進(jìn)工藝是正確可行的。折疊成2層,厚度為60mm,放在砌體的伸縮縫上5)爐底設(shè)計(jì)剛玉磚灰縫厚度為2mm,砌筑施表面,然后砌筑35″、36″磚,把36·磚壓在60mm工為1mm,空心球磚為2mm,砌筑施工為1的高鋁纖維氈上,將其壓縮成24mm厚,形成伸縮1.5m,灰漿飽滿度為100%。揉漿來(lái)回不少于3縫,使高鋁纖維氈定型,不松動(dòng)。砌筑時(shí)嚴(yán)格控制次,以保證磚面結(jié)合的密實(shí)性,嚴(yán)格按照氣化爐施爐體中心線與35、36“磚的半徑距離與設(shè)計(jì)尺寸工規(guī)范操作,增加砌體的整體強(qiáng)度,如表1。相符(36*磚與爐體中心線半徑為773mm,35“磚表1氣化爐燃燒室砌筑質(zhì)量(2·爐施工數(shù)據(jù))與爐體中心半徑為930mm)。保證了耐火砌體的漿飽設(shè)計(jì)灰縫砌筑時(shí)灰縫膨脹量,提高了砌筑施工質(zhì)量滿度,%厚度/mm厚度/mn剛玉磚空心球磚1-1.54運(yùn)行情況保溫磚2爐伸縮縫施工工藝改進(jìn)后實(shí)踐證明,不僅32伸縮逢工藝改進(jìn)省時(shí)省力,還減少了剛玉磚的加工量,降低了勞動(dòng)1)伸縮縫由鑄鋼卡槽、鑄鋼支架、鑄鋼托磚強(qiáng)中國(guó)煤化工整體均勻,填充高板組成,伸縮的厚度是24~26mm,如圖1所示。鋁my.sCNMHG加了抗沖刷耐高2)伸縮縫尺寸留設(shè)是保證耐火砌體足量的溫、高壓,開且個(gè)改變爐體的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu),內(nèi)第5期姚運(yùn)金等,工業(yè)氣化爐砌筑工藝改進(jìn)及效果327在質(zhì)量與外觀質(zhì)量都達(dá)到優(yōu)質(zhì)工程的標(biāo)準(zhǔn)。氣化對(duì)提高天然氣加壓氣化爐砌筑質(zhì)量具有重要的意爐改造前每年需要整體更換1次,2003年12月改義和實(shí)用價(jià)值,改進(jìn)后的氣化爐正常運(yùn)行,沒有產(chǎn)造實(shí)施后運(yùn)行了3a,爐底和筒體沒有檢修過(guò),生任何不良影響,而且解決了氣化爐多年來(lái)超溫2006年后每年局部修復(fù),減少了近5a的檢修工過(guò)熱的難題,延長(zhǎng)了氣化爐運(yùn)行周期。作量。改造后運(yùn)行周期延長(zhǎng)了,解決了該處超溫參考文獻(xiàn)過(guò)熱的瓶頸難題。1中國(guó)機(jī)械工程學(xué)會(huì)設(shè)備與維修工程分會(huì)、《機(jī)械設(shè)備維修問(wèn)答叢書》編委會(huì)合編.工業(yè)爐維修問(wèn)答.北京:機(jī)械工業(yè)出版5結(jié)束語(yǔ)社,2006綜上所述,通過(guò)改進(jìn)爐底和伸縮縫施工工藝,2王劍泯編.筑爐工,上海:上?？茖W(xué)技術(shù)文獻(xiàn)出版社,1989IMPROVEMENT OF MASONRY PROCESS FORINDUSTRIAL GASIFIER AND THE RESULTYao Yunjin, Hao Dinghua and Wu QuanyinNingxia Branch Co., Petro China, yinchuan, 750026)Abstract Overheating of the fumace shell often happened to some chemical fertilizer plant af-ter it was put into operation. Aimed at its services and problems happened during its construction ithe past, the masonry process was improved Verified by the actual masonry and the equipment operation afterion, it is indicated that the improved process is reasonable, which can prolong theservice period of the gasifierKey words: gasifier overheating, fumace bottom, expansion joint歡迎訂閱《化工科技市場(chǎng)》雜志國(guó)內(nèi)外公開發(fā)行歡迎投稿歡迎刊登廣告《化工科技市場(chǎng)》是由全國(guó)化工商品科技情報(bào)中心站主辦,天津化工研究設(shè)計(jì)院協(xié)辦,面向國(guó)內(nèi)外公開發(fā)行的國(guó)家級(jí)化工科技類月刊,目前發(fā)行量12000多冊(cè)。本刊以科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力為指導(dǎo)思想,以發(fā)展中國(guó)化工信息產(chǎn)業(yè)為己任,以推動(dòng)化工科技成果商品化、產(chǎn)業(yè)化,促進(jìn)化工商品流通、優(yōu)化化工科技資源配置和促進(jìn)中國(guó)化工事業(yè)騰飛為目標(biāo)全面報(bào)道國(guó)內(nèi)外最新化工技術(shù)進(jìn)展、市場(chǎng)發(fā)展趨勢(shì)和化工進(jìn)出口走勢(shì)。本刊主要欄目設(shè)有發(fā)展論壇】【研究與進(jìn)展】、【市場(chǎng)論壇】【貿(mào)易專欄】【擬建項(xiàng)目】、【政策導(dǎo)向】、【行業(yè)動(dòng)態(tài)】【新產(chǎn)品新技術(shù)】和【技術(shù)轉(zhuǎn)讓與合作】、【技術(shù)難題與求解】、【供求信息】等,力求在內(nèi)容上貼近于市場(chǎng),增加刊物的互動(dòng)性,為高校、研究院所和生產(chǎn)企業(yè)的化工科研人員、生產(chǎn)管理人員、設(shè)備生產(chǎn)與銷售人員、商貿(mào)界人士、政府科技服務(wù)人員提供一個(gè)交流的平臺(tái)。歡迎訂閱本刊,本刊編輯部全體人員竭誠(chéng)希望社會(huì)各界人士對(duì)我們的雜志提出寶貴意見,為我們雜志的發(fā)展出謀劃策本刊每期正文72頁(yè),大16開版本,每期訂價(jià)12元,全年144元。郵發(fā)代號(hào)829025,全國(guó)各地郵局均可訂閱,也可與本刊編輯部聯(lián)系,聯(lián)系方式如下單位:《化工科技市場(chǎng)》編輯部地址:天津市紅橋區(qū)丁字沽三號(hào)路85號(hào)開戶名:中海油天津化工研究設(shè)計(jì)院郵編:300131開戶行:工行天津市新村支電話:0222668903帳號(hào):030208050908655388傳真:022266782聯(lián)系人:呂萍Email: hgkjsc@ 163eyH中國(guó)煤化工CNMHG