轉化爐各部位怎么選用耐火材料?
作者:admin 發(fā)布時間:2019-09-19 08:54:48 點擊率:880
現(xiàn)階段80%之上以怪類為原材料,用蒸汽加熱轉換法生產制造合成氨原材料氣和氫氣,蒸汽加熱轉換法用的關鍵機器設備是轉換爐。因而,轉換爐是合成氨廠和制氫加工廠的主要設備之一。
工業(yè)生產上運用水蒸汽作還原劑與甲烷氣體等化學反應,在有觸媒功效下制合成氣,通常選用兩段工作流程,在每段蒸汽加熱轉換爐(簡稱為每段爐)中甲烷氣體轉換率大概65%~70%,再進到二段蒸汽加熱轉換爐(簡稱為二段爐)中添加一部分氣體開展燃燒,更進一步轉換。如此這般既提升了甲烷氣體的轉換率,又節(jié)約燃料的耗費,與此同時實現(xiàn)配氮的目的性。
(一)輻射室里襯結構特征
輻射室是每段爐的核心內容,爐墻結構特征的好壞會直接危害轉換加工工藝流程能不能一切正常開展。
(1)爐墻,輻射段表面環(huán)境濕度為121C,爐內環(huán)境溫度為1250℃。爐墻防火材料里襯共厚165mm,在其中隔熱層厚51mm,輕質耐火磚厚114mm,其結構特征選用拉磚方式為宜。
(2)爐頂,選用吊掛式結構特征,厚114mm,上邊有51mm厚隔熱層,吊掛式結構特征需多種多樣異形磚,又較笨拙,構造繁瑣,工程施工耗時長,磚易墜落,因為耐火纖維產業(yè)發(fā)展,現(xiàn)多被耐火纖維里襯替代。
(3)爐底,爐底有10條粘土磚砌筑的排煙道,排煙道寬610mm,高1440mm,排煙道底為51mm厚的隔熱保溫塊和114mm厚的輕質耐火磚,在挨近輔助工具燒嘴一邊3m內提升1層粘土磚。排煙道質用839mm×150mm×76mm的高鋁板鋪蓋。
(二)過渡段村里結構特征
過渡段是輻射段和熱對流段相連接一部分,爐墻掘進工作面為152mm厚的輕質耐火混凝土澆注,里襯75mm厚的隔熱保溫塊,澆注的爐墻用Y型鋪固釘固定不動。
爐底1層75mm隔熱保溫塊,上邊澆注75mm厚的輕質防火材料混凝上。
爐頂澆注152mm厚的耐火混凝土頂板。
(三)熱對流段里襯結構特征
熱對流段所有爐墻、爐底和爐頂都選用輕質耐火混凝土澆注。
(四)輸氣主管里襯結構特征
輸氣主管坐落于每段爐頂端,加工工藝氣體在轉換管轉換后,經升高管匯聚于輸氣主管,送至二段轉換管,加工工藝氣體環(huán)境溫度為870℃,工作時的壓力為3MPa(30.9kgf/cm²)。
輸氣主管長25.5m,該管為碳素鋼承受壓力金屬外殼,殼的外面論有水夾套開展水冷卻,內徑為6726mm,管內為不銹鋼板(Cr18Ni8)村防水套管,襯套管外徑和碳素鋼金屬外殼內徑中間,澆注純鋁酸鈣水泥空心球輕質防火材料混凝七(PLICAST-LWT-606),該管的環(huán)狀空間在其總長度方位被里襯防水套管的碳素鋼支示環(huán)隔開26節(jié),如圖29-42所示。各節(jié)為一澆注單元,逐節(jié)開展?jié)沧ⅰ?br />
一段爐所用耐火材料,除輻射段爐頂用粘土磚外,其余部分均為輕質耐火磚和輕質耐火混凝七,這些材料都用在工作面,要求材料除有良好的保溫性能外,對強度也有較高的要求。材料的用量:重、輕粘土磚約10.1×10*塊;輕質耐火混凝土約148m²,引進的設備初始都自帶襯里材料,但使用數(shù)年后需更新。國內的耐火材料是否能代替,從引進材料標準與國內耐火材料標準的對比,國內材料完全可以代替。
為避免硅轉移,凡與持續(xù)高溫含氫氣旋相觸碰的隔熱耐火保溫材料務必確保二氧化硅的含量不得超過0.5%,因在800C之上的氫氣流中的氫,將耐火保溫材料中的二氧化硅被氫轉變成一氧化硅而在環(huán)境溫度小于700C時,又被空氣氧化成固態(tài)的二氧化硅。這類硅轉移結果,會使輸氣主管以后的機器設備積垢而阻塞。除此之外,輸氣主管自身的隔熱耐火層因大批量“硅轉移”而缺失機械強度而致疏松剝落,使受力碳素鋼機殼直接受持續(xù)高溫氣旋作用而裂開。
一段爐所用耐火材料,除輻射段爐頂用粘土磚外,其余部分均為輕質耐火磚和輕質耐火混凝七,這些材料都用在工作面,要求材料除有良好的保溫性能外,對強度也有較高的要求。材料的用量:重、輕粘土磚約10.1×10*塊;輕質耐火混凝土約148m²,引進的設備初始都自帶襯里材料,但使用數(shù)年后需更新。國內的耐火材料是否能代替,從引進材料標準與國內耐火材料標準的對比,國內材料完全可以代替。
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