Огнеупорные материалы для футеровки газификатора
Газификационная печь работает при высокой температуре 1300-1400°С, имеет множество открытий и остановов, поэтому требуется, чтобы футеровка обладала достаточно высокой огнеупорностью и хорошей термостойкостью. В настоящее время высокоглиноземистый огнеупорный кирпич (первого или второго сорта) обычно используют в газификаторах с нормальным и микродавлением в Китае, а корундовый кирпич чаще используют в газификаторах с более высоким рабочим давлением (выше 0,8-1 МПа). .
Структура огнеупорной футеровки обычно имеет две формы: горизонтальную и вертикальную.Фактический метод строительства зависит от качества огнеупорного кирпича.В настоящее время в основном используется горизонтальная структура. На рисунке ниже перечислены огнеупорные материалы газификатора, слои и толщина, используемые на некоторых отечественных заводах.
Факторы, влияющие на срок службы футеровки
Срок службы огнеупорных кирпичей, находящихся в непосредственном контакте с пламенем в самом внутреннем слое печи (т. е. в рабочем поверхностном слое), составляет примерно 1-2 года. В дополнение к изменениям давления в печи, рабочей температуры и технологического газа, влияющих на срок службы огнеупорных кирпичей, большое влияние также оказывают следовые количества металлов, таких как ванадий и никель, в сыром масле, особенно металлический ванадий с наибольшей вероятностью проникает в огнеупорные кирпичи. Ванадий (V) реагирует с оксидом алюминия (AL203) с образованием низкоплавких минералов, в которых Al2O3·V и MgO·Fe2O3·CaO находятся в твердом растворе друг с другом при высокой температуре. Этот легкоплавкий минерал накапливается на матрице и из-за разницы в скорости теплового расширения с зерном глинозема отслаивается, вызывая отслаивание поверхности огнеупорного кирпича.
Если в процессе газификации образуется больше сажи, то она будет осаждаться на горячей поверхности огнеупорных кирпичей, что приведет к ухудшению взаимного сцепления кирпичей, потере прочности кирпичей и потере блоков. Практика показала, что газификация сырой нефти наносит кирпичам меньший вред, чем газификация тяжелой нефти. Масло с низким содержанием микрометаллов менее вредно для кирпича, чем масло с высоким содержанием. Кроме того, ситуация с возвратом в печь для газификации вакуумного мазута (содержащего от 2,2% до 2,6% сажи) является еще более серьезной. Поэтому большое влияние на срок службы футеровки печи оказывает качество кирпича.При использовании корундовых кирпичей высокой плотности с содержанием Al203 более 98% их можно эксплуатировать более двух лет.
