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    干熄焦耐材長周期運行的探究
    • 作者:江宣    來源:江蘇江能新材料科技有限公司    時間:2022-12-29    點擊:617

      1干熄爐耐材損壞的原因分析

      干熄爐耐材損壞最常見的部位為“牛腿”區域,原因如下:

      (1)材質不佳,斜道區溫度變化大。正常溫度控制在900±50℃,但在定修或故障狀態下,最低能達到300℃,因此,耐材需要很好的熱震性能。

      (2)結構不合理,環形風道水平度偏差大“牛腿”受力不均勻,局部受力過大,容易壓壞。

      (3)工作環境惡劣,不斷被循環氣體及焦粉沖刷且循環氣體中產生部分游離碳對耐材表面也有侵蝕作用。

      (4)人工操作不當,一次除塵入口溫度急劇變化或者鍋爐爆管使大量蒸汽和水進入干熄爐等都會對耐材帶來損傷。


      2 延長耐材使用壽命的措施

      2.1對干熄爐內襯材質和結構進行改造升級

      2.1.1磚型改造

      近年來不少廠家嘗試對磚型進行改造,其中最成功的是大砌塊的應用。冷卻段由原來的80層縮減至15層減少了大量橫向磚縫提升了整體材質的穩定性。7#、8#焦爐提質改造項目采用了此方案。


      2.1.2結構改造或材質優化

      另外一種方案是對原有結構以及材質進行改造或優化,例如以往“牛腿”區主要采用碳化硅材質,到后來發展為碳化硅結合氮化硅、β-碳化硅、復相碳化硅等,結構穩定性以及強度大幅提升。大型干熄焦裝置的“牛腿”普遍使用了雙斜道或者加裝斜道防偏流板,有利于干熄爐操作,特別是一次除塵吸力的改善。170t/h干熄焦已采用雙斜道設計。


      2.2年修和新建過程中砌筑質量保證

      爐窯砌筑過程的質量把關十分重要,砌筑“牛腿”第1層磚時,一定要先確定爐窯中心點以及0°、90°、180°、270°4個方向?梢栽跔t口水封槽中心吊線用激光水平儀進行查找確認,確保每個“牛腿”位置不會出現偏差。


      “牛腿”第1層的水平度非常關鍵,砌筑前后必須找平,高度方向誤差控制在±5mm以內,2個“牛腿”柱之間誤差控制在±10mm以內(舊爐窯外殼變形等原因難以保證±5mm)。嚴格按要求時間進行砌筑,在雨季或者冬季火泥不易干時,可以使用暖風機對“牛腿”進行烘烤,確保在砌筑上一層“牛腿”時火泥已經有足夠的強度


      2.3日常操作維護要點以及注意事項

      2.3.1穩定鍋爐入口溫度

      正常運行過程中,將鍋爐入口溫度控制在900±50℃,溫度偏高時可以采取增加循環風量、降低排焦振幅、減小空氣導入量和開大氮氣充入量等方法進行調整。如果遇到較長檢修或者故障狀態時,可以提前采取降低風量、調整空氣導入量等措施做到保溫保壓。


      鍋爐入口溫度穩定后,一方面可以保護“牛腿”區域的耐火材料,防止因頻繁的溫度變化而造成表面龜裂等損壞情況;另一方面可以保護鍋爐爐管不發生變形或損壞,保證干熄爐以及鍋爐的安全穩定運行。


      2.3.2保證中高料位運行

      理論上干熄爐的料位只要在斜道(7m)以上運行都是允許的,但在操作中發現如果料位過低,會導致裝入的焦炭落差較高,對爐窯的沖擊較大,特別是環形風道內墻。很多單位都出現環形風道內墻嚴重變形或者穿孔的現象,從而被迫停產。實際上只要


      保證正常生產時在中高料位運行,就可以保護環形風道內墻,使其僅受焦炭向下的摩擦力,從而不易變形、坍塌。


      2.3.3減少鍋爐爆管事故

      干熄爐內耐材為高溫工作狀態,鍋爐爆管后會有大量水蒸汽進入干熄爐,對耐材造成損壞。鍋爐的安全穩定運行需要可靠的除鹽水,以避免鍋爐管道結垢或者內部腐蝕精細操作,保證進水溫度在100℃以上,以避免省煤器氧腐蝕,同時要穩定蒸汽壓力以及溫度鍋爐排污、加藥、化驗各個環節都要受控;定期安排內檢,準備好備品備件,計劃性安排更換。


      2.3.4減少定修次數,優化定修升降溫操作

      每次長時間定修的升降溫都會對耐材造成損壞,加強設備點檢維護,減少定修停爐次數十分重要。干熄焦由月修延長到季修甚至半年修,停爐次數大幅度降低。維修時間控制在24h以內,熄爐出口溫度不低于300℃。


      3 改進效果

      干熄焦的年修周期已延長,如1#75t/h干熄焦的年修周期已延長至3年,2#150t/h干熄焦的年修周期已延長至4年。干熄焦的工藝參數和干熄率穩定(95%),設備故障率低,連續穩定運行時間長,具有顯著的經濟和環境效益。

     


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