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莫来石结合刚玉砖在DMT残渣炉上的应用

添加时间:2018年4月27日  浏览次数:

  在高温下,经过回收处理的DMT残渣依然含有微量重金属(钴、锰等),富集后对炉衬耐火材料构成侵蚀和损坏。猹油燃烧后在髙温下也分解出少量的镍等重金属,以及含钙、钠、硫等成分的物质,这些物质易形成低熔点化合物而侵浊炉衬耐火材料。在高温下处理的废水和废气,呈很强的酸性反应对炉衬耐火材料构成化学反应侵蚀。残渣炉在生产过程中,由于各种原因需频繁的停炉升、降温,持别是炉顶喷水口,对耐火材枓构成经常性的急冷急热冲击。DMT残渣炉炉衬选用抗热居性好、抗侵蚀的莫来石结合刚玉砖为主要耐火材料。

  炉底周边用刚玉质捣打料,炉衬外面使用热导率低的莫来石轻质砖。各种炉衬材料的性能见表1。

  表1 DMT残渣炉炉衬用耐火材料

   炉衬耐火材料的施工

  炉体经过长期运行后大修时要对炉壳进行检査、校正和维修。具体要求为:(1)炉壳的外形和几何尺寸准确;(2)炉壳中心线倾斜度要小,而且保持上下口的同心度;(3)校正炉壳中心与烟道中心及烟道口的变形;(4)校正各喷水孔中心线,及炉顶铁壳的变形;(5)炉壳内部采用喷砂除锈。

   炉墙与炉底的施工

  基本要求:内衬与外衬的水平缝不能直通,内衬与外衬的上下层砖的立砖缝不能在一条直线上(即内外和上下都要错开砖缝)。铺炉底浇注料要控制两边的高度和斜度。炉墙刚玉砖和炉底刚玉砖之间的间隙用高铝质浇注料填充。炉底结构见图1。

  图1炉底、烟道口、喉部结构图

  沿炉壳内径用刚玉莫来石质火泥贴砌一周莫来石质轻质砖(半块125x58.5/64),目的是为了与内衬莫来石结合刚玉砖错开水平砖缝。接着续砌四层轻质砖。轻质砖砌后炉子内径为2860mm。

  在轻质砖内部用火泥贴砌刚玉砖(250x124x61/67),在砌刚玉砖之前,在刚玉砖下面铺10 mm的石棉板。同时要砌好人孔砖(用刀型刚玉砖)。每砌10块刚玉砖后不加火泥,垫&=2mm含铬耐火纤维纸做环向膨胀缝(下同),要求确保两种砖水平砖缝和立砖缝不重叠。在砌刚玉砖时,要边砌边检査炉体中心点和椭圆度,以便及时校正,刚玉砖砌后的内径为2610mm。

  炉底用轻质砖修成四个阶梯,烟道口对面高315mm,中间高250mm和190mm,人孔下面高125mm,在铺好的轻质砖上面铺一层防潮纸,然后用刚玉浇注料铺成斜面(烟道口对面375mm递减到人孔下面为125mm)。如图1。浇注料固化后在其上面铺砌12N1、12N2、12N3刚玉砖。铺砌方法按图2要求。

  砌好的炉底刚玉砖(12N)与炉墙莫来石结合刚玉砖(1#砖)的间隙,不得用耐火砖碎块填充,必须用刚玉质浇注料捣实,如图2。

  图2 炉底及刚玉质浇注料的结构图

   烟道口砖的施工

  基本要求:烟道口砖是一种特制异型刚玉砖,必须按图纸要求施工。烟道口砖与水平烟道砖的连接处要密封防漏。

  施工顺序是在施工好的第四层1#炉墙砖的平面上,先标定出烟道口的中心线,砌好背衬的轻质砖(预留烟道口)。在中心线的两边分别砌22#、 21#和20#、19#(四种烟道口砖,如图3。然后从两边贴砌1#炉墙砖(第五层)。

  在第六层炉墙砖,紧贴22#砌烟道口23#砖,紧贴19#烟道口砖砌18#砖,检査23#、18'砖的高度和中心角度。然后从两边贴砌1#炉墙砖(第六层)。在第七层炉墙砖贴23#、18#砖砌24#、17#砖,在第八层炉墙砖贴24#、17#砖砌25#、16#砖。在第八层炉墙砖和25#、16#烟道砖的平面上,是烟道口的水平中心线,要校正中心点和烟道口的圆度,然后支撑好烟道口胎模,以备砌烟道口上部砖。在第九~十二层分别砌16#、25#砖,17#、24#烟道口砖,18#、23#烟道口砖,19#20#、21#、22#四种烟道口砖,砖长与下半圆交错对应。

  图 3 A-A制面图

  在砌每层烟道口砖的同时要同步修砌水平烟道的轻质砖和2#烟道砖。烟道口砖和烟道砖衔接处要严密无缝,防止漏气,漏水。

   炉喉及炉墙上部的施工

  搭好托架、安装好托砖用胎具,校正中心不偏离。砌好背衬的轻质砖。砌第十三层6#喉部底砖,第十四层7A#喉部中间砖和第十五层7#砖。

  在7#喉部刚玉砖上面砌第十六层至第二十层1#炉墙莫来石结合刚玉砖,砌法同前。

  在第二十一层的炉墙刚玉砖为加工砖,切除砖的上半部,切除的高度大小要保证拱角砖面下留有40mm的膨胀缝,切好的1#刚玉砖在上后方还要切成斜坡,坡度约保证与拱角砖的斜面相距25mm,见图4。

  图4 拱角砖及结构

   拱角砖和炉顶砖的施工

  在炉壳内部贴砌一周高230mm,厚10mm的石棉板,接着砌一圈230mmx115mmx20mm轻质砖。在砌好炉墙顶部1#刚玉砖的上面铺40mm含铬纤维毡,斜坡处铺25mm含铬釺维毡,最后砌8#刚玉拱角砖。边砌砖边检査中心(半径)和炉体内径,见图4。

  搭托架,支撑和固定炉顶胎模,并校正位置。

  在拱角砖上面先定位砌不带孔9#、10#刚玉砖,然后分別在两边砌9A#、10A#刚玉砖。要检査和保证9、10、9A、10A四种砖的斜度(测内弦长),保证9A#、10A#相砌后预留孔的中心与图纸要求相一致。

  砌9、10、9A、10A刚玉砖后,再在炉壳与莫来石结合刚玉砖之间砌轻质砖。

  在9#、10#'刚玉砖上面砌11#刚玉砖,在9A# , 10A#刚玉砖上面砌11A#刚玉砖,并保证预留孔的中心线,在预留孔的周围(轻质砖部位)要用刚玉质浇注料施工。按同样砌砖方法修砌12#、13#、14#、15#四种刚玉砖,然后砌轻质砖和施工预留孔的刚玉质浇注料。要求上下喷水口在一条中心线上。在14#、15#刚玉砖上面砌四层半3#刚玉烧嘴砖和轻质砖。

  顶部用255mmx150mmx81/146mm的刚玉砖砌筑,测试孔部位用刚玉质浇注料施工。

  在顶部刚玉砖上面铺=12.7mm的陶纤毯。局部炉顶施工情况如图5。

  图5 F-F剖面图

   检查与烘炉

   检查与演理

   检査炉内腔各部位相关尺寸并记录:(2)检査砌炉质量,发现问题进行处理,膨胀缝纤维层炉内侧加耐火泥涂层;(3)全面清理炉内残留物,炉底加细浇注料涂层。

   自然干燥

  (1)上下口不封,用红外灯(上,中、下)烘干7天;(2)在下口(人口)加小吹风机排湿。

    加热干燥及烘炉

  (1)烘炉升温制度及升温曲线见表2。(2)低温以石油液化气加热,高温用重油(渣油)加热;(3)加热点3处,下部安在人孔处(不关铁门),上部2处,安在下喷水口(对称);(4)测温点3处,烟道口附近、喉部附近、炉顶部位。控制温度以指示最高温度为准,热电偶以能测1450℃的单铂铑电偶为好,预防炉温波动;(5)在300℃左右,可以封炉顶,窑充分利用烟囱的抽力;(6)在600℃左右,可以切换重油(渣油)燃料,利用顶部喷嘴,根据需要可以开1~3个烧嘴,尽可能防止炉温产生较大的波动。

  表2 DMT残渣炉内衬烘炉升温制度

  DMT残渣炉投产至今已运行近一年,经检查炉衬耐火材料莫来石结合刚玉砖良好,炉壳没有超温现象。

关键词:莫来石   刚玉砖      
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