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如不重视焙烧炉耐火材料质量 就会导致火道墙变形

时间:2019-07-08 16:20 作者:艾米点击:

  某公司的焙烧设备选用 4 台 36 室敞开式环式焙烧炉 , 每台 2 个火焰系统 , 每个火焰系统 6 室运转 ,焙烧曲线 180 小时。每个炉室有 8 个炉箱 , 每个炉箱装三层 , 每层 7 块 , 每个炉室共装 168 块。焙烧炉以天然气为燃料进行焙烧。炭块的装出炉作业由焙烧多功能天车完成。将装好生阳极炭块和填充料的焙烧炉室接在加热系统内 , 对生炭块进行焙烧作业 , 加热炉室的最高火道温度控制在 1180℃左右。炉室温度达到设定的焙烧时间 , 切断热源脱离加热系统。待炉室冷到规定时间和温度后 , 即可进行出炉作业。首先用多功能天车将覆盖在阳极块上部的填充料抽出 ,然后再用多功能天车把阳极块夹至熟块清理机组上 ,经过清理、翻转、编组 ( 平放 , 按长方向排列 ,21 块为一组 ) 然后进入板式输送机送往炭块库 , 再用堆垛天车把 21 块为一组的焙烧炭块吊起堆放。当阳极组装需要用炭块时 , 通过输送机将炭块送至阳极组装车间。 多功能天车除完成炭块的装出炉外 , 还要完成装、吸填充料和吊运炉用设备的作业。

  预焙阳极焙烧炉在运行的出现的几个问题:

  1 炉面冒烟

  在正常生产时,炉面出现冒烟现象,尤其在 5P、6P 位置特别明显(如图 1 所示)。在冷却炉室,炉面上出现大面积黄色物质,用工具铲开后,填充焦呈现润湿状。此种现象不仅让工作环境恶劣,也浪费能源。

  图1 炉面出现冒烟

  经分析,出现此现象为预热区阳极温度偏低,挥发分不能在预热区完全挥发,大部分挥发分进入强制加热区排出,但此时火道内负压较低,且挥发分进入火道的通道不畅,挥发分无法进入火道而在阳极顶部的填充焦层积聚,在强制加热区甚至冷却区最终造成挥发分的结焦硬化。

  2排烟架结焦

  生产移炉时,在排烟架各火道支管底部出现结焦物质,在排烟架主管内有类炭黑物质(如图 2 所示)。

  图2 排烟架结焦

  排烟架结焦,主要原因是火道氧气含量不够或挥发分排除没达到着火点,大量烟气沿水平方向从分流孔通过造成火道上下温差大、料箱温度分布不均匀。根据鑫业实际生产情况,在挥发分燃烧炉室,火道有黑烟冒出以及 1P 炉室热电偶没粘焦油等现象,初步判断氧气含量不足以及大量烟气沿水平方向从分流孔通过是导致挥发分不完全燃烧为主要因素。

  3炉墙结焦,立缝堵塞

  在焙烧炉出炉后,料箱壁上出现结焦现象,导致火道墙立缝堵塞,不能及时排除挥发分,炭块传热受影响(如图 3 所示)。

  图3 炉墙结焦

  炉墙结焦,立缝堵塞的主要原因是焙烧过程中填充焦与沥青焙烧为焦炭粘结在火道墙上。其次,筑炉过程中泥浆量控制不好也有可能发生此类情况。

  4耐火材料质量不合格

  按照设计耐火材料中的氧化铝含量达不到标准,显气孔率高,耐火度达不到焙烧炉使用的理化指标,0.2MPa 荷重软化开始温度低,常温耐压强度低,高温抗折强度低,耐急冷急热性差等因素,造成焙烧炉火道墙变形、塌陷进行频繁修理。如不重视耐火材料质量,就会导致火道墙变形、塌陷。

  5工艺操作不规范

  一是火道墙修理过程中一边施工一边装炉,导致施工的材料与填充料混合,二是阳极炭块装炉不规范,部分阳极炭块靠近火道墙(如图4 所示),填充料布料不均匀,三是天车工在装炉过程中碰撞火道墙,导致火道墙变形,四是布、吸料管操作不当损伤炉面块和料箱,五是每层装阳极炭块之前的炉底铺料 100mm 和层间料 50 ~ 60mm 不均匀不平整,导致阳极炭块摆放不规则,影响焙烧质量。

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