分段耐火衬里在废水焚烧炉上的应用.pdf

第7期
分段耐火衬里在废水焚烧炉上的应用
车钱波,马士伟
(兰州石油化工维达公司,甘肃兰州730060)
[摘要]介绍了某化工厂两烯装置废水焚烧炉的工作情況及炉衬状况,结合原炉衬使用被破坏情况,选用新的耐火材料
分段应用在炉内不同部位,延长了焚娆炉炉衬使用年限,取得了良好效果。
[关键词]废水焚娆炉;炉衬;施工;分段衬里
1概况
(2)炉衬运行情况
某化工厂丙烯腈装置的废水焚烧炉主要任
该炉衬使用1年左右,炉壁外表面多处的高温
务是烧除装置生产产生的含有废有机物的废水,油漆发生脱落,通过炉壁测温,发现局部多个点
氢氰酸尾气,另外还烧除疏铵单元放生故障及停的温度超过设计温度,炉壳局部发生凸起变形,
车时送来的硫铵液。工作时,废水经中压蒸汽雾晚上局部炉壳能看见发红,为了不影响生产,造
化,在燃料油或燃料气燃烧所产生的高温下,进成紧急停车,曾多次采取在炉壁外表增焊钢板
行强氧化反应,分解生成无毒或轻微毒性且符
方箱,往方箱内灌注耐火浇注料的方式来延长焚
环保排放标准的气体高空排放至大气。
烧炉的运行,但这样维修方式延长的运行时间
(1)设备及炉衬结构
有限。2011年大检修期间,对该炉衬进行更换检
该废水焚烧炉是立式圆筒炉。炉体总高约50修,打开炉了发现炉内第三层托砖板下的内衬发
m,其中筒体高16m,烟囱高32.8m,2820mm生了严重的脱落,
层部分托砖板烧掉了一半
(1层拖板位置,以炉底为基准)以下有4个油气左右,一层喷火嘴砖及托板烧损掉了三分之二左
喷嘴,2个CN喷嘴,2820mm至5630mm(
右,局部炉壁钢板出现了烧透现象。三层托砖板
层拖砖板位置)之间有油气喷嘴6个,废水喷嘴8上的内衬相对较好一些,减薄较少。烧蚀情况如
个,5630m至7980mm(三层拖砖板位置)之间图2所示。
有废水喷嘴4个,硫铵喷嘴12个。炉内正常工作温
结合废水焚烧炉的日常运行情况分析,之所
度为800950℃,炉壁设计温度为200℃。炉内衬以炉衬的烧损最严重部分在二层托砖板以下,是
有耐火材料,由托板支撑,其内树结构从炉壁到因为废水焚烧炉主要是使用一二层的油气暎嘴喷
工作热面层依次是8=3mm厚的石棉板、50m厚出的油气燃料来燃烧HCN喷嘴喷出的气态HCN
的磷酸铝膨胀珍珠岩、65mm厚的轻质隔热砖、和废水喷嘴喷岀的废液,工作时,下部炉衬受到
114mm厚的粘土耐火砖,如图1所示。
废水、HCN及其燃烧产物的侵蚀、直接冲刷及热
冲击等作用,导致炉衬不断剥离脱落,衬里层减
薄,直至局部出现穿透。三层的废水喷嘴和硫铵
喷嘴只有在硫铵単元出现异常和停车时才打开使
1、炉钢板
用,使用情况相对较少,故附近炉树烧损没有下
2、5=3m厚的石棉板
部严重。
50m厚的铝嘭胀
珍珠岩
2炉衬更改施工
4、65nm厚的轻质隔热砖
根据炉衬的烧损现状,综合考虑材料的理化
5、114m厚的粘士耐火砖
作者简介:车钱波(1985-),男,四川邻水人,大学本科,研
图1废水焚烧炉的內衬
究方向:工业炉树里、防腐保温
54-■技术交流
石油和化工设备
2015年第18卷
托砖板部位烧蚀情尻
火嘴部位烧蚀情况
局部烧穿
图2焚烧炉烧蚀情况
性能、施工及经济成本,对原炉树进行更改,选
(4)按照炉底砖体砌筑圆周线从下向上砌筑
用不同的耐火材料分段衬在炉壁上形成新的炉村重质高铝砖,在砖与砖的接触面间均匀的刮上胶
结构。我们在筒体三层托砖板(7980mm)以下从泥,采用揉挤法,将胶泥从砖缝中挤出,确保
炉壁到工作热面层依次铺贴5mm的石棉板,浇注胶泥饱满,并对表面进行勾缝。每砌筑两层向砖
115mm厚的高铝质浇注料,砌筑114mm厚的重质砌体与炉壁石棉板间灌注浇注料,并手工捣固密
高铝砖,炉衬总厚度235mm。筒体三层托砖板以实。
上从炉壁到工作热面层依次铺贴5mm的石棉板,
(5)每砌筑完一层,用水平位、水平管、卷
浇注70mm厚的高铝轻质浇注料,砌筑114mm厚
尺、靠尺等检査砌体的水平情况、垂直度及内衬
的轻质高铝砖,简体炉村总厚度190mm。其结构线尺寸,对不符合要求的及时调整修正。
如图3所示。
施工中,无论是砖砌体衬里还是浇注料衬
里层都按照规范要求留设相应的膨胀缝。
5
(7)施工过程中必须注重耐火胶泥及浇注料的
、炉壁板
调配。耐火胶泥在砌筑前一天使用洁净水进行浸
、5=5mr石格板,
3、15厚的高铝所注和
泡,砌筑时进行充分搅拌均匀,不得出现结块
4、114mm厚的重质铝砖
重质和轻质耐火胶泥必须分开搅拌盛裝,不得混
5、70mm的高注料:用器具。浇注料的调配要先将耐火骨料和胶结料
6、114mm的轻质离砖;
干混均匀,然后加洁浄水搅拌,加水量不得一次
7、質三层能板
性加满,先加入水量的80%,充分搅拌后,再根据
8、石格市
稠度将剩余水量逐次慢慢加入,直至调配合适。
浇注料根据工程需要量及时调配,随配随用,对
于失去流动性初凝的浇注料不得再加水搅拌后使
图3更改的炉村结构
用,必须丢弃掉。同样搅拌盛裝重质与轻质浇注
施工及注意事项
料的器具要分开,如果要混用,更换不同类别的
浇注料前要将器具清洗干净。
(1)检查炉体的完好、变形情况,确保各类
喷嘴、接管、托板都安装完毕,整体符合砌筑要
(8)为了保证衬里强度,每天施工不超过2m。
求
(9)施工完后,进行自然干燥养护72h,然后
(2)炉壁清理除锈,铺贴石棉板。
按照制定烘炉曲线严格进行烘炉。
(3)确定炉体中心线、炉底砖体砌筑圆周线3应用效果
及主要标高控制线,必要时放出每层砌体的定位
丙烯腈装置废水焚烧炉自2011年6月大检修应
线
用这种分段树里结构以来,炉子整体运行平稳,