大氮肥2005年Lange Scale Nitrogenous Fertilizer Industry第28卷第4期Shell氣化爐烘爐方案改進(jìn)李云峰徐興平(齊魯石化公司第二化肥廠,山東淄博,255400)摘要針對(duì)Shell氣化爐烘爐升溫過(guò)程中的缺陷,對(duì)烘爐方案進(jìn)行改進(jìn),取得良好效果和經(jīng)濟(jì)效益。關(guān)鍵詞氣化爐烘爐爐磚Shell氣化爐是高溫、高壓、長(zhǎng)期連續(xù)生產(chǎn)的后,氣化燒嘴插人升溫?zé)龢?利用天然氣空氣點(diǎn)反應(yīng)器,原料渣油與氧氣在其內(nèi)部發(fā)生高溫氧化火，強(qiáng)制加熱，產(chǎn)生的煙道氣經(jīng)廢熱鍋爐后的負(fù)壓反應(yīng),從而獲得一氧化碳和氫氣等原料氣。氣化器,在動(dòng)力空氣或蒸汽的作用下排至大氣中。爐的結(jié)構(gòu)主要由爐體、氣化燒嘴、噴槍等部位構(gòu)1200 |成,由于氣化爐爐體長(zhǎng)期在1300C以上的高溫下1000作用,故由4層多種材質(zhì)的耐火磚砌成。只800氣化爐烘爐質(zhì)量的優(yōu)劣直接影響氣化爐的壽酒600命和裝置的安全生產(chǎn)。國(guó)外原設(shè)計(jì)的烘爐升溫方案,由于在實(shí)際升溫過(guò)程中溫度達(dá)不到設(shè)計(jì)要求，200氣化爐烘爐升溫得不到有效控制烘爐不徹底,直接影響氣化爐爐磚的使用壽命。40 60 90 120 153 168 188 208 228時(shí)間/h! 1 氣化爐原烘爐升溫曲線1氣化爐烘爐方案氣化爐烘爐需要經(jīng)過(guò)干燥和升溫兩個(gè)階段。2烘爐方案改進(jìn).將冷態(tài)的氣化爐升溫至1150C左右，再過(guò)渡到生2.1干燥階段產(chǎn)。烘爐升溫曲線見(jiàn)圖1,氣化爐不同溫度區(qū)間在實(shí)際烘爐升溫過(guò)程中,因廢熱鍋爐傳熱能的溫升速率見(jiàn)表1。力受限,低壓氮?dú)饨?jīng)廢熱鍋爐盤管加熱后,溫度最表1氣化爐不同溫 度區(qū)間的溫升速率多升至90C ,根本無(wú)法將爐磚內(nèi)的水分脫除。而升溫區(qū)間升溫速率/Ch-1本階段脫水量大,一般排水率高達(dá)60% ~ 70%。室溫~ 200C故在氮?dú)馍郎刂?0C停止后,打開廢熱鍋爐副反200C恒溫200~ 350C0應(yīng)器人孔，在氣化爐內(nèi)放置- -燃?xì)鉅t灶,利用天然350C恒溫30氣或液化氣點(diǎn)火升溫,通過(guò)調(diào)整爐灶進(jìn)氣量及火350~ 600C.533焰高度,來(lái)控制升溫速率。同時(shí),氣化爐夾套停止600C恒溫600~ 800C1020原設(shè)計(jì)的通人低壓鍋爐水，改為通人蒸汽,蒸汽的800C恒溫?zé)崃客ㄟ^(guò)爐壁傳給4層爐磚,由外向內(nèi)逐層傳遞，800~ 12008共計(jì)時(shí)間大大提高了脫水效果。爐溫升至120C,保溫36h,中國(guó)煤化工度的蒸發(fā)。爐干燥階段(常溫~ 200C):在氣化燒嘴未安裝溫升fYHCNMHGI下干燥升溫時(shí)前,利用低壓氮?dú)饨?jīng)廢熱鍋爐盤管加熱后,逆流而上,將水汽從氣化爐頂部帶出,以排出爐磚內(nèi)大量收稿日期:2005-03-24。的游離水和少量的結(jié)合水。李云峰,男,31歲,大專,工程師,齊魯石化公司第二化肥廠升溫階段(200~ 1150C):氣化燒嘴安裝結(jié)束甲醇車間從事生產(chǎn)管理工作。聯(lián)系電話:533-7583714。第4期李云峰等.Shell氣化爐烘爐方案改進(jìn)245間的延長(zhǎng),更有利于爐磚內(nèi)水分的脫除。但是溫大增加。但是水量的增多,廢熱鍋爐的加熱能力升太快,磚體在排出水分時(shí)，排出太快,其內(nèi)部殘受限,水分在廢熱鍋爐后負(fù)壓器的立管處聚集、冷存水分?jǐn)U散速度趕不上表面蒸發(fā)速度,表面已收凝,堵塞管線,造成負(fù)壓器背壓效果差,氣化爐內(nèi)縮而內(nèi)部卻仍有水分,這部分水分因受熱變成蒸的熱量帶不出去,導(dǎo)致燒槍滅火。這種情況下,應(yīng)汽時(shí),爐磚發(fā)生崩裂或剝落,磚體強(qiáng)度削弱。立即關(guān)閉天然氣,開大空氣,關(guān)閉負(fù)壓器閥，在空干燥階段注意事項(xiàng):①燃?xì)鉅t灶升溫時(shí),發(fā)現(xiàn)氣壓力作用下,將水分趕至后序設(shè)備，并打開其導(dǎo)滅火時(shí)先關(guān)可燃?xì)?拿出爐盤,待充分自然對(duì)流使淋排凈水份,然后再恢復(fù)升溫。爐內(nèi)可燃?xì)庵脫Q出去后,再點(diǎn)燃爐盤,將爐盤伸人改進(jìn)后氣化爐烘爐升溫曲線見(jiàn)圖2,不同溫副反應(yīng)器內(nèi)。②氣化爐夾套通人蒸汽,加熱拱項(xiàng)區(qū)間的溫升速率列于表2。和通道的爐磚,要求每4h從夾套導(dǎo)淋排水1次,防止夾套內(nèi)發(fā)生水擊。10002.2升溫階段p 800升溫階段氣化燒嘴回裝結(jié)束，廢熱鍋爐人孔騙600封閉,氣化燒嘴插入升溫?zé)龢?點(diǎn)火升溫,氣化爐400夾套停止通人蒸汽,改為低壓鍋爐水。隨著氣化200爐溫度的升高,升溫階段主要排出爐磚內(nèi)的結(jié)合水和少量的游離水，結(jié)合水排出時(shí)比較困難。當(dāng)84454788112 137 161 192氣化爐溫度升至600時(shí),爐磚的排水率已經(jīng)達(dá)圖2改進(jìn)后氣化爐烘爐升溫曲線到98%以上,因溫升太快,爐磚表面和內(nèi)部將產(chǎn)表2改進(jìn)后氣化爐不同溫 度區(qū)間的溫升速率生很大溫差,使?fàn)t磚內(nèi)溫度梯度增大,熱應(yīng)力增升溫區(qū)間升溫速率/C.h-1 _時(shí)間/h大,且爐磚的抗折強(qiáng)度較低,而易引起爐磚熱崩室溫~ 120C12120C恒溫036裂、龜裂、剝落現(xiàn)象,降低爐磚的強(qiáng)度。因此，120~ 200C200C恒溫24600C以下溫升速率需適當(dāng)慢,將原來(lái)350、600C200~ 300C10溫度控制點(diǎn)分別改為300、500C,以控制溫升,延300C恒溫300~ 500C25長(zhǎng)氣化爐內(nèi)氣固兩相換熱時(shí)間,受熱均勻,增強(qiáng)傳500C恒溫。500- 11502031熱效果，使烘爐效果更加有效。當(dāng)氣化爐在共計(jì)時(shí)間19500C保溫期結(jié)束時(shí),爐磚內(nèi)水分基本脫完,可以適當(dāng)加快升溫速度,- - 般控制在20C/h左右。3結(jié)語(yǔ)升溫階段注意事項(xiàng):①在升溫期間,若發(fā)現(xiàn)燒自2000年8月烘爐方案改進(jìn)以后,在2002槍滅火時(shí),須先關(guān)天然氣,再關(guān)閉空氣,在負(fù)壓器年、2004年裝置大檢修中,檢查氣化爐爐磚使用動(dòng)力氣的作用下待爐內(nèi)天然氣置換合格后,再重情況良好,只需更換爐頂、過(guò)道等部分爐磚,有效新點(diǎn)燃燒槍升溫,嚴(yán)防天然氣置換不合格,再次點(diǎn)地延長(zhǎng)了爐磚的使用壽命。氣化爐烘爐升溫時(shí)間燃燒槍,爐內(nèi)發(fā)生閃爆。②比較以往烘爐情況,方由原來(lái)228h縮短至192h, 為裝置的提前開車打案改進(jìn)后,爐溫在300~ 500心區(qū)間內(nèi),排出水量大好了基礎(chǔ)。IMPROVING THE DRYING PROCEDURE OF SHELLGASIFIER REFRACTORYLi Yunfeng and Xu X中國(guó)煤化工(Second Chemnical Ferilier Factory of Qil Branch:YHCNMH GAbstract Aiming to eliminate the defect in the temperaturing procedure of gasifier efractory ,this paper improves the drying procedure , which bring about good effect and economic benefits.Key words: gasifer , drying, refractory