A Texaco szénelgázosító kemencék olyan gázosító kemencék, amelyeket széles körben használnak a hazai műtrágyagyárakban. Ez a cikk a használatát és az erózióját elemzitűzálló tégláka Texaco szénelgázosító kemencékben, és megfelelő javítási intézkedéseket javasol.
01: Tűzálló tűzálló tégla erózió elemzése
1.1 Erózió
A tűzálló tűzálló téglák fő összetevője a korund. A maradékolaj kémiai reakciók sorozatát idézi elő a magas hőmérsékletű szénelgázosító kemencében, és magas hőmérsékletű olvadékokat eredményez. Az olvadék behatolása a tűzálló téglák anyagának megváltozását okozza, ami a tűzálló téglák eróziójához vezet. Az olaj eróziója főként az olajmaradványban lévő komponenseknek, például SiO2, CaO, NiO, V2O5, Fe2O3, P2O5 és más anyagoknak köszönhető, amelyek kémiai reakcióba lépnek a tűzálló téglák korundjával, és magas hőmérsékletű salakot képeznek. Ezek a salakok behatolás útján bejutnak a téglák pórusaiba, jelentős változást okozva a tűzálló téglák szerkezetében, és változást okozva fizikai tulajdonságaikban. Az elhasználódott tűzálló téglák magas hőmérsékleti és légáramlási erózióval szembeni ellenálló képessége jelentősen lecsökken, és a szennyeződések beszivárgása a maradék olajba csökkenti a tűztégla eutektikus pontjának hőmérsékletét. A nagy sebességű légáramlás hatására a tégla felületén lévő megolvadt anyag belép a maradék olaj magas hőmérsékletű olvadékába. Ezenkívül a magas hőmérsékletű salak behatolása szerkezeti változásokat okoz a téglatestben. A feszültség hatására repedések jelennek meg és lassan kitágulnak, sőt a tömbök is leeshetnek.
1.2 Salak behatolás
A visszamaradt olaj elpárologtatása más módon is a tűzálló téglák erózióját okozza. Magas hőmérsékleti körülmények között a salak a téglatest nyitott póruscsatornája mentén behatol a téglatest belsejébe, és magas hőmérsékletű kémiai reakció megy végbe, új ásványi kalcium-aluminát képződik, amely jelentős változást okoz a téglatest belsejében. a tűzálló tégla szerkezetét, és romlást okozhat. Magas hőmérsékleti viszonyok között a reakció során keletkező kalcium-aluminát és a tönkrement téglatest korund hőtágulási együtthatója meglehetősen eltérő, a tágulási távolság pedig egészen eltérő, repedéseket okozva a téglatestben. A repedések idővel fokozatosan kitágulnak, és végül nagy darabok leeséséhez vezetnek, és a tűzálló tűztégla súlyosan megsérül. Ezen túlmenően a salak behatolási mélysége nagy összefüggést mutat a termikus környezettel. Például minél nagyobb a nyomás, annál mélyebb a behatolási mélység.
1.3 A stressz szerepe
A tűzálló téglák korrodálódását okozó feszültségeknek két fő típusa van, az egyik a termikus igénybevétel, a másik pedig a szerkezeti feszültség. A szénelgázosítót évente többször leállítják ellenőrzés céljából. Ez azt jelenti, hogy a leállás okozta hőmérséklet-ingadozás hőfeszültséget okoz a tűzálló tűzálló tégla anyag gyenge láncszemeiben. Ha túl gyakori a leállás, a tűzálló tégla élettartama lerövidül. A hőfeszültség a salak behatolásával a hőmérsékletcsökkenés irányába közvetítődik, az egyes szakaszok találkozásánál eltérő szervezeti struktúrákat alakítva ki, repedéseket okozva a téglatestben, és idővel téglatest korróziót képezve.
A szerkezeti feszültség a hőmérséklettel is összefügg. Maga a szerkezet magas hőmérsékleten keltett erő. A gázkemence használatának későbbi szakaszában a tűzálló tűzálló téglák gyakran elsüllyednek. Ennek a süllyedési jelenségnek az előfordulása a korund anyagához köthető, de a legfontosabb a tűzálló tűzálló téglák külső anyagának magas hőmérséklet-állóságával kapcsolatos. Feltételezve, hogy a korundtégla lágy hőmérséklete 1700 fok felett van, a tűzálló tégla 3 óra elteltével 1600 fokon nem süllyedhet, kivéve a 0,2%-os változási sebességet. Ezért a fő ok az, hogy a külső anyag szerkezeti igénybevétel hatására süllyed.
02: A tűzálló téglák élettartamának meghosszabbítása
2.1 A szén minőségének ellenőrzése
A tűzálló téglák károsodásának elemzése során megállapítható, hogy a tűzálló tégla károsodásának fő oka az olajmaradvány, ezért a szénminőség alkalmazását meg kell fontolni. Különféle alacsony hamu olvadáspontú, alacsony hamutartalmú és nagy aktivitású szenet lehet használni az új szénkeverési technológiával, amely hatékonyan csökkentheti a hamu olvadási hőmérsékletét. Minél alacsonyabb a hamutartalom a szénkeverés után, annál jobb, és legfeljebb 15%-kal szabályozható. Természetesen a szénkeverés kiválasztását is átfogó gazdasági előnyökkel kell kiegészíteni. A gázkemencékben a szénkeverés egy módszer a hamutartalom csökkentésére. Ezenkívül tiszta szén hozzáadásával csökkenthető a hamutartalom. A különböző arányok adagolása megfelelően beállítható a kemencehamu összetételének kimutatásához, ami hatékonyan csökkenti a kemencehamu salak olvadáspontját és csökkenti a tűzálló téglák károsodását.
2.2 Új technológiák kutatása
Az elgázosító biztonságának biztosításán az új technológiákkal kapcsolatos kutatások hatékonyan csökkenthetik a tűzálló téglák korrózióját. Például új átviteli technológiát alkalmaznak a magas hőmérsékletű hőelemeknél, hogy meghosszabbítsák a magas hőmérsékletű hőelemek élettartamát. Kevesebb mészkő hozzáadása csökkentheti az olajmaradék CaO-tartalmát. Automatikus vezérlési technológiát alkalmaznak az oxigén és a szén arányának optimalizálására. Az elgázosító üzemi feltételeinek javítására új égőket fejlesztenek ki. Ezekből a kiindulási pontokból új technológiák fejleszthetők a tűzálló tűzálló téglák korróziójának csökkentésére.
Az elgázosítóban a tűzálló tűzálló téglák korróziójának csökkentése érdekében a salakállóság szempontjából új technológiák fejleszthetők. A megfelelő gázosító hőmérséklet úgy választható meg, hogy a tűzálló tűzálló téglák felülete mindig megtartsa a szilárd salakot. Ezek a szilárd salakok jól el tudják különíteni a lefolyó salakot a téglatesttől, ezáltal csökkentve az erózió és a súrlódás lehetőségét, és fokozzák a tűzálló téglák korrózióállóságát.
