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水煤浆气化炉耐火材料要求、配置及结构砌筑先容
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水煤浆气化炉耐火材料要求、配置及结构砌筑先容

发布时间:2020/7/18 14:06:18

荣盛耐材为客户3乘2w立方循环流化床气化炉项目提供耐火材料加施工

耐火材料的基本要求
水煤浆气化炉对耐火材料的要求十分苛刻,耐火材料除了要满足气化炉炉壁受高温影响的强度要求外,还要满足炉内高压氧化、还原、融渣酸碱性等氛围及介质对它的侵蚀和冲刷,这就要求耐火材料具有如下性能:
①高温热阻性,以减少炉内热量向外传递。
②冲刷性能,对液态融渣的冲刷有较高的抵御性。
③高温下的化学稳定性,能有效的应对气化炉内的氧化、还原气氛,保证耐火材料的成份不与液态融渣的成份发生化学反应。
④较高的热震性,以承受炉内温度骤变而产生的热应力。
⑤低气孔率、高的单位体积质量和强的抗渣性。因此,选用符合要求的耐火材料,是获得较长的耐火材料使用寿命和确保气化炉运行安危的前提。
水煤浆气化炉耐火材料的常规配置
目前国内水煤浆气化炉耐火材料主要由以下几个部分构成:
1、 热面砖:耐高温烙融煤渣的磨蚀及高温转化气流的冲刷,能自由膨胀、自立于托砖架上;砖与砖之间不用凹凸台配合,砖的厚度一般大于 220mm;
2、 背撑砖:自立于托砖架上,用于支撑拱顶热面砖;
3、 隔热砖:用于降低壳体温度;
4、 压缩层:用于吸取耐火砖径向和轴向膨胀量;
5、 浇注料:用于不规则部位的隔热层。
在订货时通常耍对每部分的以下特性做出要求: 
体积密度(g/cm3)、显气孔率、常温耐压强度(Mpa)、0.2MPa, 1500℃条件下24小时的蠕变、导热系数{w/m*K)}、热膨胀系数(常温?1500℃)、 化学成飞含量、烘干后容重(浇注料)等特性。
通过对以上特性的严格耍求,来保证气化炉耐火材料的质量。当然, 目前国内气化炉燃烧室炉壁耐火材料的结构设计己较为成熟,国产材料应用也较多,且价格较进口材料便宜很多,因此上述配置在国内取得了很好的市场。
水煤浆气化炉用耐火材料的结构及砌筑
水煤浆气化炉无论采用哪种水煤浆气化技术,气化炉燃烧室炉壁耐火材料的设计大同小异,都分为四层耐火材料:
①向火面砖:高密度的高铬砖,能够保护绝热耐火材料免于渣蚀、氢蚀、热震及火焰的损害。
②背撑砖:支撑向火面砖,为高密度低铬高铝材料。
③隔热层:隔热层为氧化铝空心球砖,可有效降低金属壳体的温度。
④可压缩层:由碎耐火纤维制成的绝热材料,可以在砖被加热发生膨胀情况下被压缩也能对壳体起绝热保护作用,在一些设计中也使用25.4mm的耐火毡。
水煤浆气化炉耐火材料砌筑前应该改确保以下工作准备到位:①相关的气化炉耐火材料装配图及相关的说明资料;②成套的、合格的耐火材料及辅料运至现场并作相应保护;③砌筑必备的水、电、气等公用设施及专用工具、模具等;④气化炉内部的检查清理,括耐火材料托架水平度、气化炉垂直度、除锈、焊缝打磨等。
水煤浆气化炉耐火材料在具体的砌筑过程中,应该保证:①必须对欲砌筑的耐火砖进行不使用耐火泥浆的预排,使砖与碎、层与层之间的接缝误差更符合图纸要求。②砖与砖、层与层之间的接缝在用耐火泥浆砌筑时必须填充饱满,减轻运行状态下高温熔融态炉渣的渗入及侵蚀,防止接缝窜气。③耐火泥浆与浇注料严格桉要求配比使用,不允许超时使用。④浇筑完成后目测与实测检查。目测:手感砌壁的光滑度,不能有凸台或凹台出现;实测:按图纸要求。⑤膨胀缝的检查,必须符合图纸要求。⑥多喷嘴气化炉的烧嘴室浇筑要严格按同一水平轴线对中。无论在新砌筑气化炉,还是气化炉耐火材料更换,严格的砌筑过程控制是实现耐火材料长周期使用的关键。
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