大连西太硫磺装置现场焚烧炉炉衬里选用哪种耐火材料好?

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硫磺回收装置烧氨反应炉的设计
反应炉是烧硫磺回收装置的核心设备,随着炼油厂综合炼油能力的提高,反应炉也越来越多的面临着烧氨的问题。本文分析了烧氨的反应机理,介绍了烧氨反应炉的设计关键,给出了炉壳体材料、衬里材料的选取及衬里结构的设计形式。
随着炼油厂综合炼油能力的提高,硫磺回收装置也越来越多地面临着氨气的处理问题。现在炼厂大多采用的是将含氨酸性气直接送入硫磺回收装置的反应炉,在生产硫磺的同时将汽提酸性气种的氨气完全焚烧掉。这种处理方式的优点是投资少、设备运行费用低。
1.&烧氨反应炉的设计关键
影响的烧氨效果,总的说来主要取决于三个因素,即反应温度、混合温度和停留时间。其中反映温度是前提条件,如果温度达不到,再长的停留时间和再强的混合也达不到理想的烧氨效果,在满足烧氨温度大于1250℃的前提下,增加另两个因素的任何一个都将有助于提高反应炉的烧氨效果。此外,由于()的火焰区域温度很高,如果在烧嘴内混合不均匀,就不能限制NH3与O2发生部分氧化反应,反应生成的是NO而不是N2对设备有很强的腐蚀性。所以在反应炉的设计和使用过程中,在保证炉膛温度的同时,也必须使反应炉内的气氛均匀。炉膛内一般设备火墙来提高烟气回流和混合完全的程度。
反应炉内过程气的停留时间设计按0.8~1.2s考虑比较合理。停留时间过长不但使炉子投资增加,而且还可能发生可逆反应。
对于炉膛反应温度,温度越高,反应更充分,分解NH3越彻底,但反应温度越高对设备壳体的材质和衬里材料的要求就越高,也会影响炉子的长周期运行,所以炉膛温度一般不宜超过1400℃,反应炉在烧氨时炉膛温度设计按℃的范围考虑比较理想。
含氨酸性气必须在反应炉内完全分解掉,否则将会造成后续设备或管道的氨盐结晶堵塞,影响装置的正常运行。
2.&反应炉壳体材料的选择
过去有的反应炉壳体材料为防止露点腐蚀设计选用ND钢,降低壳体材料的强度,因此对于焚烧含氨酸性气的反应炉,壳体不能采用ND钢。
尽管反应炉炉膛的操作温度在℃的范围内,但炉体设有内衬,壳体设计壁温空载170~300℃的范围内,不存在高温硫腐蚀和露点温度腐蚀的问题,为减少投资,壳体选用碳钢材料即可。
3.&衬里材料的选择及结构设计
①&衬里材料选择
正常情况下,炉膛操作温度在℃的范围内,但在风量控制不当或气量不稳定时,炉膛温度有可能达到1600℃,因此衬里材料必须选取满足此操作条件的耐火材料,而且还要求衬里材料具有稳定的导热系数和良好的抗热震稳定性。
②&炉衬结构设计
目前国内反应炉炉衬的结构大致有两种,一种是“轻质隔热浇注料+高铝质可塑性”,这种结构整体性好,具有良好的抗热震稳定性,而且投资低,施工简便。但对施工和烘炉要求比较高,要求施工时保持连续性。另一种是“轻质隔热浇注料+刚玉质耐火砖”,这种结构具有良好的抗高温和耐腐蚀性,但造价较高,砖结构也受炉子直径的限制,如果直径较大,砖整体结构的连续性降低,在较强的热冲击下上部耐火砖很容易脱落。
衬里厚度的设计,需根据壁温控制在170~300℃的范围内的要求进行严格的计算,防止炉壁产生露点腐蚀。
③&花墙设计
根据以往经验,花墙是反应炉炉膛内的一个薄弱环节,它不但受到高温气流的冲击,也由于花墙前后的温度不一致,会产生温度应力,设计结构不合理,很容易倒坍。为使花墙能承受较大的外力冲击,设计把花墙嵌入耐火衬里层内,并在其两侧留10mm宽的伸缩缝,花墙砖采用干砌。
)是反应炉的核心部件,对于焚烧含氨酸性气的反应炉,能否将氨完全彻底地焚烧掉,主要取决于燃烧器的性能。对燃烧器的基本要求是火焰短、稳定,且具有强力混合和搅拌功能。
此外,从炉子操作的安全角度考虑,燃烧器需配火焰检测系统,火焰检测系统通常配两套紫外火检,若有一套火检检测到炉膛无火时报警,若两套火检均未检测到无火焰时,则立刻连锁切断燃料的气源。
*最近文章:
郑州中威环保设备有限公司
地址:河南省郑州市金水区龙门路丰庆路焚烧炉选用的耐火材料都有哪些?
& & &对于很多的石油化工厂来说,经常需要使用焚烧炉来处理各式各样的废物。所以好的焚烧炉不仅能够增加废物的焚烧效率,同时也能够减少成本。而一台高质量的焚烧炉,离不开优质的耐火材料来建造,下面方舟就来带大家认识一下常见的焚烧炉所使用的不同的耐火材料。
常见焚烧炉用的耐火材料简介&
& & &对于企业来说,焚烧炉的使用寿命大多数取决于衬里的寿命。衬里砌完烘炉后不能马上投人生产,等正式运行时,其升温操作,以20℃/h速度升温,至650℃保温12小时。再以20℃/h升温至800到1000℃运转温度时,即可投料,实践证明对延长炉子寿命大有益处。
& & &炉衬材料的选择,首先根据炉膛温度的高低,选用能承受焚烧温度的耐火材料和隔热材料:其次必须考虑燃烧后的产物对炉衬的腐蚀性。如焚烧碱性废液时,炉内温度高达1000℃情况下,Na-以氧化钠状气体散发,耐火砖中的SiO2成分与Na2O结合,生成低融点的矿物质,凝聚在耐火砖表面而侵蚀。
& & &如耐火砖是高铝砖,虽SiO2成分少,但由于氧化铝与氧化钠反应生成中间体的铝酸钠,在高温情况下,将产生膨胀裂缝,使耐火砖组织脆化。因此,选用含较高氧化铝的高铝耐火材料,或选用抗碱性腐蚀更好的铬镁质、镁质和铝镁质的耐火材料。为了抵抗盐碱等介质的渗透和侵蚀,并提高材质的抗渣性,一般选用气孔率较小的材质。
& & &选用焚烧炉衬里材料时,还应注意炉内不同部位的温度和腐蚀情况,可选用不同等级的材质。
& & &炉衬结构要考虑炉衬支托架、锚固件和钢壳材质的耐热性与耐腐蚀性,以及炉衬合理的厚度等问题。
& & &当焚烧后产物中有腐蚀性气体时,要采用整体性、严密性好的耐火材料作炉衬,防止钢壳和金属构件的腐蚀。如采用耐热浇注料和耐火可塑料等材质作炉衬,减少缝隙的窜气。另外,炉墙厚度不能过厚,使壁温在腐蚀气体露点以上,防止腐蚀性气体冷凝而腐蚀钢壳。但壁温也不能过高,危及人身安全,影响正常操作,同时易引起钢壳强度减弱而变形。
& & &为了改善钢壳腐蚀问题,可采用钢壳里面涂耐温耐酸的涂料作钢壳的保护层,或炉衬砌体采用交错缝等措施,防止腐蚀气体外窜。您所在位置: &
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2006年全国硫酸工业技术交流会论文集
硫磺回收装置工业炉设计回顾
(中国石化集团南京设计院)
近年来,随着我国经济持续稳定的高速发展,
焚烧炉采用整体浇注结构。
石油进FI量逐年增长,高含硫原油比例越来越高。
大量H:s如不加以回收利用,对环境污染很大。
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硫磺回收装置的任务就是将污水汽提和溶剂再生
的富含H:s气体转化为硫磺,以解决有毒气体
一一{ “H.0、 一、曳 丽
H:s对大气的污染问题。
在硫磺回收装置中,工业炉设备的设计条件
图2尾气焚烧炉
较为苛刻,需要考虑高温、压力、腐蚀和爆炸等因
1.级问空气入口;2.第二级空气入口;3.废气入口;
素。因此,设计中需对每个环节进行深入研究,才
4.壳体;5.内衬;6.雨罩
能保证安全可靠。
由于用户原有20kt/a硫磺回收装置的工业
本文以某70
kt/a硫磺回收装置为例,仅对主
炉内衬曾经使用过浇注料,出现炉衬开裂和大面
燃烧炉和尾气焚烧炉的设计作一回顾,着重介绍
积脱落的情况,因此用户强烈要求两台炉子的炉
设备结构设计特点和材质选择。
衬全部采用衬砖结构。
1 主要结构
为此,我们对国内硫磺回收装置中工业炉的
炉衬使用情况进行广泛的调查和研究,其中运行
主燃烧炉(图1)和尾气焚烧炉(图2)均为该
情况较差的不到半年,炉衬就出现了塌落情况,而
kt/a硫磺回收装置中的关键设备。在项目的
运行较好的使用五六年,甚至八九年,炉衬仍然完
基础设计阶段,根据炉膛结构特点、炉膛温度以及
好,无H:s侵蚀现象。调研结果表明,炉衬材料
耐腐蚀性的要求,主燃烧炉采用衬砖结构,尾气
无论是采用定形还是不定形耐火材料,均有成功
和失败的先例。导致炉衬失效有诸多影响因素,
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高炉铁口区域的耐火砖炉衬结构及选择
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高炉铁口区域的炉衬结构
近年来,设计、建设的大、中型高炉都采用了组合砖砌筑铁口,炉缸内衬中配置了一定厚度的陶瓷砌体,这种设计思想是毋庸置疑的。但某些高炉设计中,将铁口组合砖一直伸入到陶瓷砌体中,两种砌体相贯,形成了直通贯穿缝,破坏了陶瓷砌体的完整性。由于三种材质的不同膨胀率,致使烘炉、开炉初
期炉衬整体结构被破坏。正确的做法是:铁口组合砖应与炉缸炭块内径一致,缩小铁口区域陶瓷砌体 的孔洞尺寸,以提高铁口区域陶瓷砌体的结构强度。
采用模压烧成小炭块砌筑炉缸时,铁口区域应采用与炉缸炭块儿何尺寸(含尺寸允许偏差)相同的刚玉砖砌筑,只留出铁口通道。不但降低了铁口区域炉衬造价、简化了炉衬砌筑施工,对提高铁口区域炉衬寿命也是十分有利的,此经验已被多座高炉的实践所证实。
铁口区域炉衬的选材
高炉铁口区域可以选用与炉缸陶瓷砌体同质材料或高抗渣、铁侵蚀,抗热震以及具有一定的抗氧化能力的微孔铝一碳一碳化硅砖或半石墨化炭一β碳化硅砖砌筑。
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1郑州四季火耐火材料有限公司8929积分
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[求助]硫磺焚烧炉衬里
各位大侠谁能推荐几家制硫炉衬里的厂家,或介绍一下相关衬里知识,补课!!!!呵呵
&p&用耐酸高铝砖&/p&
推荐你去问问专业生产硫酸设备的厂家,如扬州庆松化工设备有限公司电话或扬州金元公司,他们有经验。
&p&耐酸 砖,胶泥&/p&&p&江西萍乡做的多&/p&
&p&楼主在硫磺回收装置吗?&/p&&p&我知道的硫磺回收焚烧炉衬里有刚玉浇注料——耐酸浇注料——陶纤硬板三层,原料生产厂家记不清了。&/p&&p&只记得好像是江苏宜兴的,那里全是烧紫砂壶的,想必耐火材料有一套了&/p&
铬刚玉砖+粘土质耐火浇注料+轻质耐火浇注料
恩,用耐酸瓷砖衬就行了,这样的厂家很多啊,去网上找一下一大堆
供你参考.&br/&
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&p&请问8楼,硫磺焚烧炉,用耐火砖结构好,还是用浇筑料结构好,我们考虑作,有没有好的设计单位/制作单位推荐&/p&&p&谢谢&/p&&p&我的mail: ****&/p&
[此贴子已经被jaffy27ly于 23:14:46编辑过]
当然是浇注料衬里好,请看:&br/&
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&p&&span style=&FONT-SIZE: 14 FONT-FAMILY: 宋体; mso-ascii-font-family: &Times New Roman&; mso-hansi-font-family: &Times New Roman&; mso-bidi-font-family: &Times New Roman&; mso-font-kerning: 1.0 mso-ansi-language: EN-US; mso-fareast-language: ZH-CN; mso-bidi-language: AR-SA;&&&strong&郑州东方窑炉有限公司、&span style=&FONT-SIZE: 14 FONT-FAMILY: 宋体; mso-ascii-font-family: &Times New Roman&; mso-hansi-font-family: &Times New Roman&; mso-bidi-font-family: &Times New Roman&; mso-font-kerning: 1.0 mso-ansi-language: EN-US; mso-fareast-language: ZH-CN; mso-bidi-language: AR-SA;&&上海宝山宝钢五冶建安工程部这两家20、30、40、60、80万吨规模的焚硫炉均有业绩,质量不错。&/span&&/strong&&/span&&/p&
&div class=&msgheader&&QUOTE:&/div&&div class=&msgborder&&&b&以下是引用&i&xlxuiin&/i&在 16:02:34的发言:&/b&&br/&供你参考.&br/&&/div&&p&从节省成本来看,应是耐火砖好,整体浇注易出现裂纹。&/p&
楼上的建议有道理。用耐火砖更便宜,使用衬里浇注料,大型设备很难避免裂缝的出现,裂缝处容易发生露点腐蚀开裂。
&div class=&msgheader&&QUOTE:&/div&&div class=&msgborder&&&b&以下是引用&i&fushan&/i&在 11:26:29的发言:&/b&&br/&楼上的建议有道理。用耐火砖更便宜,使用衬里浇注料,大型设备很难避免裂缝的出现,裂缝处容易发生露点腐蚀开裂。&/div&&p&&/p&&p&这种衬里的施工技术含量高,必须找专业厂家做(衬里施工可不是什么队伍什么人都能做的!!!)。我们的炉子现在运行很好,洛阳瑞昌做的(关键是施工技巧和整体烘炉)。&/p&&p&你们在看看我发的砖结构衬里损坏情况和浇注料衬里使用情况。(在10& 楼)&/p&&p&&/p&&p&节约是好事,但要用好东西,如果不能长周期运行一次投入可能节约了,中间停工维修的费用和损失又怎么计算?&/p&
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&p&谢谢10楼的照片,你是洛阳石化的吗?&/p&&p&你提供的用可塑浇筑料作的炉子照片,从外观上看确实很漂亮,目前已经用了几年了?&/p&&p&有没有最近进行检查时的照片?可以和以前的照片进行对照。&/p&&p&另外,新炉子在烘炉上有没有需要特别注意点?&/p&
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