В даний час робоче навантаження установки газифікації вугільно-водяного шламу зазвичай становить 95 відсотків ~ 110 відсотків, і робота з високим навантаженням має великий вплив на систему. Під час нещодавніх операцій було встановлено, що оскільки навантаження на газифікатор було збільшено до 15 відсотків, термін служби вогнетривкої цегли значно скоротився, а термін служби цегли з циліндричним газогенератором A/B (цеглини з топковою камерою K) становить лише близько 3700 год, і під час заміни вогнетривка цегла залишилася менше, набагато менше, ніж 1/3 цілого (виробники вогнетривкої цегли вимагають, щоб вогнетривка цегла була замінена, коли залишилася 1/3), і вогнетривка цегла серйозно пошкоджена .
Комплексний аналіз, щоб продовжити термін служби вогнетривкої цегли, повинен бути скоригований з наступних аспектів.
структура поля потоку
Як ми всі знаємо, якість ефекту розпилення визначається швидкістю та кутом виходу матеріалу з пальника, в якому основний кисень відіграє вирішальну роль. Вогнетривка цегла викликає сильні пошкодження. Рекомендується, щоб швидкість основного потоку кисню пальника становила від 120 до 150 м/с.
Дані, надані власником патенту: швидкість потоку кисню 8949 м³/год відповідає тиску газифікатора 6,3 МПа, швидкість основного потоку кисню 130 м/с і центральна швидкість потоку кисню 120 м/с. Зі збільшенням концентрації вугільного шламу швидкість потоку кисню в печі C досягла 9600 м³/год. Щоб гарантувати, що швидкість основного потоку кисню знаходиться в рекомендованому діапазоні, відповідний тиск у газифікаторі має становити 6,8 МПа, але резервуар під тиском не допускає роботи з надлишковим тиском. Неможливо досягти (поточний тиск 6,5 МПа).
Згідно з поточними робочими параметрами, розраховано, що основна швидкість потоку кисню досягла 145 м/с, а центральна швидкість потоку кисню становить 114 м/с (умови розрахунку: кут викиду матеріалу 50 градусів, температура 22 градуси, центральне співвідношення кисню 16,6 відсоток). Через різницю в кожному пальнику існує певне відхилення в його швидкості потоку, але діапазон відхилення становить менше 5 м/с. Під час роботи установки газифікації підприємства вогнетривка цегла була серйозно пошкоджена, коли швидкість основного потоку кисню становила 95 м/с та 145 м/с. Виходячи з поточних умов, коли система досягне 110 відсотків навантаження, швидкість основного потоку кисню досягне 148 м/с, що значно відхиляється від показника процесу. Коли температура влітку буде вищою, швидкість основного потоку кисню зміниться сильніше (див. Таблицю 1 для відповідного співвідношення між швидкістю потоку кисню та температурою кисневого трубопроводу та тиском газифікатора).
Відповідно до розрахунку температури кисневоду в 2014 році (найвища температура влітку 37 градусів, а найнижча температура взимку 17 градусів), влітку швидкість основного потоку кисню досягне 16 м/с. У 2014 році час роботи печі А був з травня по жовтень, в основному в сезон з більш високою температурою; тоді як час роботи печі B був з серпня по грудень, а температура під час роботи була нижчою. Піч А працювала 3716 годин за високотемпературної погоди, тоді як піч В працювала лише 1960 годин за високої температури. За тих самих робочих умов швидкість основного потоку кисню в печі A на 10 м/с вище, ніж у печі B. Під час заміни вогнетривкої цегли було виявлено, що товщина вогнетривкої цегли, що залишилася в печі B, була на 3 см більша, ніж що в печі А.
У вересні 2012 року газифікатор працював зі 100-відсотковим навантаженням, максимальна швидкість потоку кисню становила 8800 м³/год, тиск у системі контролювався на рівні 6,5 МПа, а швидкість основного потоку кисню контролювалася на рівні 120~125 м/с. Хороший був ефект від вогнетривкої цегли. Завдяки низькому ранньому навантаженню системи, вогнетривка цегла має меншу ерозію. Від початку експлуатації до першої заміни вогнетривкої цегли в печі C навантаження в основному становить 95 відсотків ~ 105 відсотків, а термін служби циліндричної цегли досягає 10 000 год.
З фактичної роботи видно, що швидкість основного потоку кисню висока, вогнетривка цегла серйозно піддається корозії, а термін служби скорочується. За допомогою аналізу швидкість потоку кисню можна додатково зменшити, лише змінивши розмір пальника.
Робоча температура
Відповідна робоча температура сприяє утворенню певної товщини шлакової плівки на вогнетривкій цеглі на внутрішній стінці газифікатора для захисту вогнетривкої цегли. Загальноприйнято вважати, що вище відповідної робочої температури швидкість ерозії цегли з високим вмістом хрому зростатиме в 4 рази на кожні 100 градусів підвищення. Підвищується температура плавлення золи вугілля, відповідно підвищується робоча температура газифікатора. Температура плавлення золи вугілля визначається співвідношенням кислотних і лужних речовин у вугіллі. Лужні оксиди впливають на зниження температури плавлення вугільної золи. Чим більше лужних оксидів, тим нижча температура плавлення золи. Однак найшвидшу швидкість ерозії вогнетривкої цегли часто мають лужні оксиди (швидкість ерозії оксиду кальцію до вогнетривкої цегли вища, ніж у оксиду заліза), тому в газифікаційному виробництві не те, що нижча температура плавлення золи, тим краще . Завод і наша компанія одного типу, навантаження не сильно відрізняються, потік кисню становить близько 10000 м³/год, температура плавлення золи необробленого вугілля становить 1180 градусів, а робоча температура становить 1250 градусів. В даний час робоча температура газифікатора нашої компанії становить 1320 ~ 1350 градусів. Порівняно з нею температура плавлення золи сирого вугілля, яке використовується нашою компанією, значно нижча, і ще є можливість знизити робочу температуру. Навіть робоча температура після змішування вугілля повинна бути менше або дорівнювати 1250 градусам. Тому наша компанія може знизити поточну температуру печі на 30~50 градусів, збільшити ефективний вміст газу в газі на 0,5 відсотка, вміст CO₂ на 16,5 відсотка, а вміст метану на 900×10⁻⁶.
Крім того, він занадто чутливий до різниці тиску в шлаковому отворі під час роботи. Коли виявляється, що різниця тиску в отворі для шлаку зростає, швидкість потоку кисню сліпо збільшується, а швидкість потоку кисню збільшується, що призводить до підвищення температури печі. Тепер додайте 1 кисень (16 м³) до кожного пальника, робоча температура газифікатора збільшиться на 5 градусів, додавання 5 кисню означає, що температура печі підвищиться на 20~30 градусів, а швидкість зношування вогнетривкої цегли через 8 годин Операція така ж, як і для вогнетривкої цегли без кисню. 2d кількість зносу.
Щоб оцінити, чи відповідає показання різниці тиску на виході шлаку, ви можете звернутися до змін інших параметрів процесу та провести комплексний аналіз, щоб правильно оцінити фактичну різницю тиску на виході шлаку.
Шлаковий порт блокується, різниця тиску шлакового порту збільшується, а вторинний час реакції стає довшим, що призведе до збільшення вмісту CO. У процесі додавання кисню до різниці тиску в шлаковому каналі кілька разів було виявлено, що хоча різниця тиску в шлаковому каналі зросла, вміст CO не збільшився, але вміст CO2 був близьким до 18 відсотків. За складом газу можна судити про тиск шлаку. Різниця не зросла. Крім того, про те, чи збільшилася різниця тиску в шлаковому отворі, також можна судити за різницею тисків у шлюзовому ковші, різниці тиску між шлюзовим ковшом і газифікатором, а також за рівнем рідини в газифікаторі. . Коли рот шлаків дійсно заблокований, його слід вчасно охолодити після звичайного лікування. Загалом операція охолодження може бути виконана через 8 годин після того, як різниця тиску в порту шлаку повернеться до нормального значення. Зверніть увагу, що охолодження не повинно бути занадто повільним, оскільки процес охолодження триває занадто довго, що призведе до підвищеного зносу вогнетривкої цегли. Якщо в задній системі занадто сильно коливається тиск системи керування, ця ситуація призведе до того, що вогнетривка цегла розвалиться грудками.
якість вугілля
Не всі види вугілля підходять для газифікаторів. Узагальнюючи багаторічний практичний досвід, можна зробити висновок, що в процесі змішування вугілля різниця між температурами плавлення золи двох вугілля повинна бути менше 100 градусів, тому що чим більша різниця в температурах плавлення золи двох вугілля, тим більший вплив на газифікатор. Коли різниця між температурами плавлення золи двох вугілля занадто велика, через непостійний вміст вуглецю у вугіллі, температура в газифікаторі буде сильно коливатися, а також буде сильно коливатися склад газу. Коли якість вугілля змінюється, вміст вуглецю у вугіллі змінюється, а коли вміст вуглецю зменшується, фактичне співвідношення кисню до вугілля в газифікаторі збільшується за умови, що початкова швидкість потоку кисню залишається незмінною. Шлакова плівка вогнетривкої цегли відносно тонка, що не може мати відповідний захисний ефект на вогнетривку цеглу, що посилить ерозію вогнетривкої цегли. Коли якість вугілля змінюється, концентрація вугільної суспензії буде змінюватися перед умовами роботи газифікатора протягом 8 годин. Коли в’язкість і концентрація вугільної суспензії сильно змінюються (текучість вугільної суспензії змінюється), оператор повинен звернути увагу на різницю тиску в ротовій порожнині шлаку та зміни в пробах шлаку.
виробниче навантаження
Зміни виробничого навантаження вплинуть на термін служби вогнетривкої цегли, особливо під час запуску та зупинки, зміни температури в газифікаторі та зміни навколишньої атмосфери матимуть серйозний вплив на термін служби вогнетривкої цегли, а температура печі раптово змінюється коли контроль поганий. , тепловий удар у газифікаторі є сильним, і вогнетривка цегла розвалиться блоками. У разі частого запуску та зупинки газифікатор зазнає сильного теплового удару під час заряджання, а миттєва зміна температури поверхні вогнетривкої цегли буде занадто великою, що призведе до падіння вогнетривкої цегли. Виробниче навантаження було збільшено з 90% до 105%, а термін служби вогнетривкої цегли на вогнетривкій поверхні скоротився на 18%.
Якість вогнетривкої цегли та якість кладки
Якість самої вогнетривкої цегли буде впливати на її термін служби. Порівнюючи роботу цегли 90 і цегли 95, неважко виявити, що чим вищий вміст хрому у вогнетривкій цеглі, тим сильніша стійкість до корозії, але надмірний вміст хрому зменшить стійкість вогнетривкої цегли до термічного удару. і полегшити виготовлення вогнетривкої продукції. Цеглини відвалюються грудками. Наразі ефект використання 90 цеглин є відносно хорошим, а ефект використання 95 цеглин не дуже ідеальний.
Якщо є проблема з якістю кладки вогнетривкої цегли, термін служби вогнетривкої цегли значно скорочується, і вогнетривка цегла може відвалитися лише за тиждень. Однак через поступове розвиток технології газифікації вугільно-водяної суспензії явище серйозної ерозії вогнетривкої цегли через проблеми з якістю кладки трапляється рідко.
розмір пальника
Для вогнетривкої цегли в печі місцеві вогнетривкі цеглини серйозно пошкоджені замість рівномірного видалення, що вказує на те, що конструкція пальника є необґрунтованою, і розмір пальника слід покращити.
При огляді вогнетривкої цегли в печі встановлено, що пошкодження вогнетривкої цегли мають форму розпарених булочок, тобто середина велика, а краї заглиблені. Відповідно до аналізу форми пошкодження поточної вогнетривкої цегли нашої компанії, розмір зазору пальника є серйозно невиправданим. Для того, щоб запобігти ерозії вогнетривкої цегли, схожій на розпарений хліб, необхідно трансформувати епоксидний канал пальника. У квітні 2014 року було проведено реконструкцію пальника, а діаметр зовнішнього торця зовнішнього каналу форсунки збільшено з колишніх 41 мм до 42 мм. Після трансформації швидкість основного потоку кисню в пальнику може бути зменшена до 10 м/с, і термін служби вогнетривкої цегли значно подовжується.
Висновок
Змінюючи розміри пальника, значно збільшується термін служби вогнетривкої цегли. З метою подальшого підвищення терміну служби вогнетривкої цегли необхідно докласти зусиль для контролю температури, контролю кількості запусків і зупинок, суворо контролювати робочу температуру газифікатора.<1250 ° C, and prevent the furnace temperature from rising due to human judgment errors; Continue to change the size of the burner. Through theoretical calculation, the main oxygen channel of the burner is expanded to 43mm, and the main oxygen flow rate is expected to be reduced to 125m/s, which can play a decisive role in prolonging the service life of the refractory brick.
