新型气化炉耐火材料有关问题的探讨

简要介绍了多喷嘴对置式水煤浆加压气化炉燃烧室内衬耐火材料的结构和选用原则,分析了耐火砖的蚀损机理、烧蚀模式及影响耐火砖使用寿命的因素,对提高耐火砖使用寿命的措施进行了探讨。目前,气化炉拱项耐火砖使用寿命已突破15000h,且仍有延长空间,耐火砖的蚀损速率明显降低,为气化系统的长周期、安全、稳定、高效运行奠定了基础。     

工艺操作对多喷嘴气化炉拱顶砖的影响

分析了煤种、炉温、运行管理、装置开停车及烧嘴等对多喷嘴对置式水煤浆气化炉运行和拱顶耐火砖使用寿命的影响。通过优化操作,拱顶耐火砖运行周期已延长至15000h,标志着多喷嘴对置式水煤浆气化技术的工业应用更趋成熟、完善。     

多喷嘴对置式煤气化炉耐火砖的应用小结

1 简介 兖矿鲁南化肥厂在年产合成氨240kt、尿素400kt的原料及动力结构调整项目中，配套建设了1台4．0MPa、日处理煤量1150t的新型多喷嘴对置式水煤浆气化炉（简称D#气化炉，下同）。与单烧嘴气化技术相比，多喷嘴对置式加压气化炉对燃烧室耐火砖提出了更高的要求。由于多喷嘴对置式加压气化炉燃烧室温度高达1204～1538℃，耐火砖寿命将直接影响气化炉的运行安全和检修周期。     

多喷嘴对置式水煤浆加压气化炉拱顶耐火砖蚀损机理及应对措施分析

分析了多喷嘴对置式水煤浆加压气化炉拱顶耐火砖蚀损的主要机理,即炉内流场分布规律决定了拱顶部位是耐火砖的薄弱环节,气化炉设计尺寸、对应操作压力、负荷、工艺喷嘴装配尺寸是主要影响因素.从设备、操作、管理等方面总结了避免拱顶耐火砖蚀损过快的应对措施.目前,拱顶耐火砖累计使用周期已超过8000h.     

4喷嘴对置式气化炉耐火砖蚀损影响因素浅析

简述了4喷嘴对置式气化炉耐火砖的结构形式和蚀损情况;分析介绍了其使用寿命短的影响因素及相应的技改措施：①气化炉烧嘴空间偏小,应增加气化炉长径比;②烧嘴物料喷入速度偏高,应控制其喷入速度;③拱顶耐火砖预制块结构不合理,则应改造其结构;④熔渣侵蚀,则砖壁应保留一定量的固态渣;⑤热应力破坏,则应保持稳定操作。结果表明：技改后气化炉拱顶砖的使用寿命由最初的780h提高到超过4300h。     

四喷嘴气化炉耐火砖蚀损原因分析及操作优化

在实际操作中,导致四喷嘴气化炉耐火砖损毁的主要原因为熔渣的侵蚀渗透、热应力引起的破坏、熔渣和高速气流的冲蚀损坏等,而气化炉操作工况的控制、耐火砖的砌筑质量等是影响耐火砖蚀损的重要因素。针对四喷嘴气化炉耐火砖损毁的机理,提出了减轻耐火砖蚀损的对策及优化措施。     

新型四喷嘴气化炉技术的发展现状

主要是介绍新型四喷嘴气化炉技术通过技术改进以及不断优化,现今的运行状况。首先通过煤气化技术发展以及与其它煤气化技术比较概述了新型四喷嘴气化炉技术的技术优势,然后简要介绍了影响新型气化炉系统长周期稳定运行的两个关键因素,并分别针对两个关键因素烧嘴、耐火砖的改进、维护方法,以及通过优化现今使用寿命进行了详细阐述。     

四喷嘴气化炉炉顶二次补汽(气)气化新方式的探讨

针对四喷嘴气化炉工艺烧嘴使用寿命短、拱顶耐火砖寿命短、不适应水冷壁结构等瓶颈问题,探索四喷嘴气化炉炉顶二次补汽(气)气化新方式。结果表明,二次补汽(气)气化新方式在高浓度水煤浆气化和干粉煤气化中具有明显的应用优势:能够消除四喷嘴向上撞击流股,可适应四喷嘴气化炉的水冷壁结构;能够强化氧、煤间的反应,降低烧嘴平面和拱顶温度,延长工艺烧嘴和耐火砖使用寿命;能够充分利用炉顶高温热能强化水解和CO_2还原反应,增加有效气产量和系统产能;可增加炉温及煤粒在炉内停留时间的调控手段,使气化反应更趋向于按人为意愿进行控制。     

水煤浆水冷壁气化炉项目总结

日处理煤750 t水煤浆水冷壁气化炉工艺示范装置具有氧气分级供给、气化炉采用水冷壁代替耐火砖、水煤浆进料流程短、喷嘴使用寿命长等特点。在气化压力4.0 MPa条件下,制得的煤气中有效气体(CO+H2)体积分数≥79.7%,碳转化率达98.0%,喷嘴使用寿命超过6个月,基本达到三废零排放。与德士古气化炉相比,采用该技术设备可全部国产化,降低建设投资,经济和环境效益显著。     

水煤浆加压气化炉耐火衬里延长使用寿命探讨

水煤浆气化炉耐火衬里的使用寿命直接决定着气化炉的长周期高效运行,本文从水煤浆加压气化炉的工作环境及对耐火材料的要求、耐火砖损毁机理、耐火衬里结构等方面进行阐述,对提高气化炉向火面铬铝锆砖寿命的措施进行探讨,旨在提高水煤浆加压气化炉耐火砖的使用寿命.     

多喷嘴对置式水煤浆气化技术

多喷嘴对置式水煤浆气化技术是我国自主研发、拥有自主知识产权的煤气化技术。该技术不但气化效率高、气化炉运行平稳负荷可调节范围大、煤种适应性强而且可实现带压连投、耐火砖使用寿命长、技术转让费低。目前该技术在国内外具有广阔的市场前景。     

四喷嘴水煤浆气化炉内衬膨胀缝耐火砖改型方案

某煤化工企业有8套四喷嘴水煤浆加压气化装置(8台四喷嘴水煤浆气化炉,六开二备),其气化炉燃烧室耐火衬里拱顶及上膨胀缝处气流流场复杂,耐火砖冲蚀严重,而上膨胀缝耐火砖运行时长(约8000h)较拱顶耐火砖运行时长(约16000h)短一个周期,正常检修更换上膨胀缝耐火砖必须连带拆除整个拱顶耐火砖,不仅费时费力,而且需一并更换拱顶耐火砖,造成较大的浪费。经分析与研究,制定了膨胀缝耐火砖改型方案,经力学理论计算验证改型方案可行,膨胀缝耐火砖改型后,能够在不影响拱顶耐火砖安全运行的前提下独立更换膨胀缝耐火砖,有利于降低耐火砖更换成本,节约检修时间,并提高气化炉的运行率及有效备用率。目前该企业已完成2台气化炉膨胀缝耐火砖改型,其运行状况良好。     

多喷嘴对置式水煤浆加压气化炉耐火材料的应用

介绍多喷嘴对置式水煤浆加压气化炉耐火材料的蚀损机理和应用情况,通过对比说明多喷嘴对置式水煤浆加压气化炉可大大延长耐火材料的使用寿命.     

基于双色法测量气化火焰温度场的研究

基于双色法测温原理,测量了多喷嘴对置式气化炉内气化火焰的温度场.为减少测量误差,对CCD摄像机系统进行了标定,并对拍摄的气化火焰图像进行了处理,提高了测量的精度.结果表明:两喷嘴运行时,撞击气化火焰不规则,火焰末梢有时会冲刷炉壁,火焰主体温度分布范围为1 400 ℃～1 600 ℃;四喷嘴运行时,撞击气化火焰呈单峰十字型,集中在炉膛中心且更均匀,火焰主体温度分布范围为l 500 ℃～1 800 ℃.气化炉在两喷嘴工业运行时,另一对不使用的烧嘴应采用氮气保护,并尽量避免两喷嘴在长周期下运行,以延长耐火砖和喷嘴的使用寿命.     

德士古气化炉耐火砖的选型、施工和应用

德士古气化炉耐火砖的使用寿命关系着整个系统是否能够长周期、安全、稳定运行.从德士古气化炉的耐火砖的选型、施工、应用等方面进行分析,旨在找出气化炉耐火砖的最佳运行方式.     

浅析影响气化炉耐火砖使用寿命的因素

分析了耐火砖以渣抗渣和损蚀机理,浅析气化炉温度、耐火砖的砌筑质量、气化炉设计结构、工艺操作和煤质等影响气化炉耐火砖的主要因素,针对各影响因素,提出了为延长耐火砖使用寿命的方法。     

水煤浆气化炉炉砖损耗原因分析和模式探讨

介绍了水煤浆气化炉工艺条件和设备因素对耐火砖寿命的影响,通过损耗模式的探讨,得出延长耐火砖使用寿命的一些措施。     

煤气化发电与甲醇联产工程项目建设和运行总结

介绍了煤气化发电与甲醇联产系统空分、气化、净化、甲醇合成、燃气发电等的技术方案,讨论、分析了四喷嘴对置式新型水煤浆气化炉的性能与技术特点;并对气化炉在原始开车过程中出现的双炉拱顶超温现象进行了分析,通过调整烧嘴结构、优化操作,大大提升了拱顶耐火砖的使用寿命。运行稳定后,气化炉中合成气有效成分84.9%,碳转化率98%～99%,渣中可燃物5%～15%,吨甲醇耗煤1.35t,热电偶平均使用寿命≥2个月。     

多喷嘴对置式粉煤水冷壁加压气化技术的开发与应用

多喷嘴对置式粉煤水冷壁气化技术由水煤浆气化及煤化工国家工程研究中心、华东理工大学和中国天辰工程有限公司共同研发而成。该装置生产能力大，煤种适应性强，可使用高灰熔点的煤种；与耐火砖气化炉相比，每年可减少40d的耐火砖更换时间；炉壳承受高压，水冷壁承受高温，以渣抗渣，实现水冷壁气化炉的长周期运行。     

多喷嘴对置式水煤浆加压气化炉耐火材料的局部更换

介绍了多喷嘴对置式水煤浆加压气化炉耐火材料的结构和选用,简单分析了耐火砖的损蚀机理,并根据耐火砖在使用一段时间后的损蚀量计算了各部位损蚀速率,总结了耐火材料局部更换的经验,讲述了耐火材料局部更换时的拆除和回砌方法以及技术要点。