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耐火材料行业知识

氨分解炉衬里窜火原因分析

  一、氨分解炉现状氨分解炉是焦化厂焦炉煤气回收系统中的一台主要设备。由焦炉荒煤气中脱除的NH,、HCN等气体,在催化剂的作用下,于1000℃~1200℃在此设备中发生还原分解反应。
  氨分解和硫回收装置停产检修期间,氨分解炉处于保温状态。当氨分解和硫回收装置恢复生产时,氨分解炉下部的测温热电偶周围炉壁被烧红并鼓包,呈蛇状上延至烟气室测温热电偶。另外。发现燃烧室和炉体的相贯线左上方也有窜火现象,用红外线测温仪测得的温度超过400℃,因氨分解炉无备车,只好停车检修。
  二、窜火原因分析
    通过查阅有关技术资料,针对设备的结构特点,对其两处窜火的原因分析如下:
  一)设备结构特点
    在国内外焦化行业中,对于酸性气体和氨气单独处理的工艺中,所使用的克劳斯装置和氨分解装置,其燃烧器都位于装置的顶部。出于某种考虑,我公司所采用的氨分解炉)其燃烧器位于炉体底部,中部为反应催化层,上部为烟气室,并在三个部位都安装有一支热电偶测温仪。炉体外部为钢制壳体,其耐火衬里共有四层,由内向外依次为:
  刚玉莫来石砖、轻质刚玉砖、轻质高铝砖、隔热混凝土。
  二)下部测温孔窜火原因分析
    根据测温孔处异形耐火砖的结构特点、热电偶的使用情况以及现场的调查,对其窜火原因分析如下:
  (1)四层衬里厚达400mm,且砖缝交错,出现贯穿裂纹使火焰窜出的可能性较小。
  (2)测温孔处的耐火砖由两部分组成,其中轻质刚玉砖紧贴炉壁,耐火刚玉砖一端同轻质刚玉砖相连,另一端开有许多小孔,伸出衬里确保热电偶同介质相接触。由于两部分为平口砌筑。可靠性较差,容易出现裂缝,使测温孔内的火焰由此窜出至轻质高铝砖层,而轻质高铝砖、隔热混凝土的耐高温性能及耐高温气体侵蚀的性能较差。
  致使炉壁烧红,并沿炉壁窜至其上部的烟气室测温孔。

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