A szigetelő anyagok három rétege, nevezetesen a tűz felé néző téglák, a hátsó téglák és a szigetelő téglák, a gázosító égési kamrájában hatékonyan elkülöníthetik a magas hőmérsékletű gáz fenyegetését a reaktorhéjba. A reakció a gázosító égési kamrájában intenzív, atűzálló téglákmagas hőmérsékletű gázokkal mossák, ami folyamatos kopást és vékonyodást okoz. A korróziós sebesség normál működés közben 0. 02 mm/d. Ha azonban a széntípus rendellenes, akkor a tűzálló tűzrickek eróziós sebessége jelentősen megnövekszik, különösen azután, hogy a kőolajkokszot keverik, akkor a refrakteriek téglájának eróziója súlyosbodik, ami súlyosan korlátozza a gázosító biztonságos és stabil működését.
A tűzálló tégla salak elvékonyodása megkönnyíti a kemence falát túlmelegedni
Normál körülmények között szilárd salakfilm képződik a tűzálló tégla felületén, hogy elkülönítse a tűz tégla erózióját az olvadt salak és a magas hőmérsékletű gáz által. Először, miután a szén -iszap belép a gázosítóba, ég és oxigénnel gázol, hogy vízgázt generáljon Co és H2 -vel, mint a fő alkatrészeket. A reakció után a fennmaradó hamu és egy kis mennyiségű maradék szén ütközik a tűzálló téglák felületével, és a tűzálló téglafal rögzíti. Az MGO, a Fe2O3 és az Al2O3 a szénhamuban kombinálódik a CR2O3 -val, hogy sűrű spinelt képezzen, amely a szilárd salakfilm. Ahogy a hamu salak hőmérséklete a tűzálló tűztéglátoktól tovább növekszik, a salakfilm külső rétegéhez közeli hamu salak fokozatosan lefelé folyik egy olvadt állapotban, és végül kiürülnek a gázosító égési kamrájából. A salakfilm létezése miatt a magas hőmérsékletű széngáz és a magas hőmérsékletű olvadt salak behatolása izolálódik. Ezen túlmenően a téglák és a szigetelő téglák szerepe miatt a gázosító kemence falhőmérsékletét ~ 230 fokon tartják. A későbbi szakaszban, mivel a tűzálló téglák vékonyodnak, a kemence falhőmérséklete fokozatosan növekszik. Általában a kemence fali hőmérséklete<300℃ can maintain operation.
During the operation of the full coal condition, the furnace wall temperature of the gasifier did not become abnormal, but after the petroleum coke was mixed, the furnace wall temperature of the gasifier rose slightly. When the blending ratio of petroleum coke is >30%, a falhőmérséklet többször meghaladja a 300 fokot. Az elemzés szerint a falhőmérséklet növekedésének okai a következők:
① A kőolajkoksz reakcióképessége gyenge. A gázosító hőmérsékletének fenntartása és a kőolajkoksz reakcióképességének javítása érdekében fenntartani kell a magasabb oxigén-coal arányt a gázosító működési hőmérsékletének növelése érdekében, ami objektív feltétel a falhőmérséklet növekedésének;
② A kőolajkoksz magas keverési aránya miatt a kemencében lévő hamutartalom alacsony, ami a salak kemence falán történő elvékonyodását eredményezi. A refrakter tűzhullámok ellenőrzésével a gázosítóban azt találták, hogy a gázosítóban lévő téglák némelyikének egyáltalán nem volt salak, és néhány salakterület nem képződött salakfilmet, míg néhány tűzálló téglának volt porózus salak, és nem képeztek egy bizonyos vastagságú salakfilmet. Ennek fő oka a kőolajkoksz -keverés aránya. Ha a kőolajkokszban lévő hamutartalom viszonylag alacsony, bár csökkentheti a tűztégla erózióját, a tényleges működési folyamatban azt találják, hogy miután a kőolajkokszot összekeverik, a megfelelő vastagságú salakfilm nem elegendő ahhoz, hogy kialakuljon a gázosító tűzálló tűzhullámaira, és néhány tűz téglát a magas hőmérsékletű gázos reakciórendszerre tesznek ki. A Firebricks hamu ízületei a leggyengébbek. A hamu ízületekben lévő tűzálló iszapot a légáramlás -bevonási folyamat során mossák el. A téglacsuklók először a környezetnek vannak kitéve, és a magas hőmérsékletű vízgáz a tűzálló téglák téglacsatlakozásai mentén lép be, ami a kemence falának túlmelegedését okozza.
A kemence falának túlmelegedésének kezelése során többször is elfogadják a gázfalat, amely a kemence falának túlzott aránya a kemence falának túlzott aránya, a kemence falának túlzott aránya, a kemence falának túlzott aránya, a zsákmányok és a hátradőlap, és az acirlow túlzott arányának fő oka, és a hátsó hátradejének fő oka. Ezen túlmenően, a nagy mennyiségű SiO2, CAO és Fe2O3 mellett, a Petroleum Coke Ash Slag -t szintén jelentős mennyiségű korrozív táptalaj, nevezetesen vanádium -oxid (főleg a V2O5) tartalmaz, és a teszt azt mutatja, hogy tartalma eléri a 4,5% -ot (W). A V2O5 olvadási pontja csak 670 fok, és amikor a CR2O3 -val együtt létezik, akkor a legalacsonyabb eutektikus hőmérséklet 665 fok. Gazidálati körülmények között a gázosítási környezeti rendszernek kitett tűzoltóanyagok könnyen megolvadhatnak a salakfilm védelme nélkül.
A tényleges helyzettel kombinálva kiderül, hogy ha a kőolajkoksz keverési aránya meghaladja a 40%-ot, a kemence fala hajlamos a túlmelegedésre, és a művelet instabil. Ha a keverési arány 30%, bár a kemence falhőmérséklete valamivel magasabb, mint a teljes szén működési körülményei, az előzetes számítások azt mutatják, hogy a 30% -os keverési arány gáztermelése valamivel magasabb, mint a teljes szén működési körülményeinél. Átfogó megfontolásokat kell tenni, hogy a Petroleum Coke keverésekor a keverési arányt szigorúan ellenőrizni kell<30% to avoid the occurrence of gas leakage in the brick joints.
A Petroleum Coke hozzáadása a tűzálló téglák súlyosbodó eróziójához vezet
After the addition of petroleum coke, the carbon conversion rate of the gasifier gradually decreases. Under the full coal working condition, the carbon conversion rate of the gasifier is only 98%. After the addition of petroleum coke (fine ash is not burned back), the carbon conversion rate of the gasifier drops from 98% under the full coal working condition to 94%, and as the proportion of the addition is >30%, a szén -dioxid -konverziós arány 90%alá esik. Amikor a szén -konverziós arány van<88%, the wall capture efficiency of the gasifier decreases significantly. Although the capture efficiency of the furnace wall decreases, the residual carbon particles captured by the gasifier wall are slightly higher than those under normal working conditions. The captured residual carbon particles will consume oxygen and reduce the oxygen partial pressure on the surface of the refractory bricks.
A kemence megfigyelésein keresztül azt találták, hogy az ilyen erózió gyakran az elsődleges reakciózónában fordul elő, azaz az égő kamra felső része a kupola felé terjed, amely a gázosítási reakció elsődleges reakciózónájában található. A gázosítási reakció elsődleges reakciózónája az égési reakció zónájához tartozik. A hőmérséklet ezen a területen viszonylag magas, és a lánghőmérséklet eléri a 2200 fokot. A hamu és a salak itt jó folyékony, és a reakció erőszakos. A salaknak nem könnyű stabil salakfilmet képezni. Megállapítást nyert is, hogy az A gázosító helyzete súlyosabb, mint a B -gázosító.
Normál körülmények között a szénsalakban lévő Fe2O3 maradék szén -dioxid -ra redukálódik Feo -ra, és behatol a tűzálló téglákba az MGO -val és az AL2O3 -val együtt a salakban. A tűzálló tűzjelben a CR2O3 és az AL2O3 reagál, hogy sűrű MG-Al-CR-FE kompozit spinelréteget képezzen, ezáltal elérve a "salak salakkal szemben". Ebben az eszközben azonban a kőolajkokszkeverék túlzott mértékű aránya miatt a szén -átalakulási sebesség alacsony, és a salak nagy mennyiségű, nem reagált szén -elemet tartalmaz. A túlzott szén -dioxid -elemek a tűzálló tűzoltók porózus eróziójának előfordulásához vezetnek. A tűzoltóanyag -téglák megfigyelt eróziója és az eszköz működési paramétereinek elemzése szerint a tűzoltóanyag -téglák porózus eróziójának fő okai a következők:
① Az eszköz gázosítási környezeti rendszerében, a rendkívül alacsony oxigén részleges nyomás miatt, a Gasifier salakjában a Fe2O3 az elemi Fe-re redukálódik, és az Mg-al-Cr-Fe kompozit spinell nem képződik, és a stabil salakfilm elveszik, ami a reakció után az olvadt pikkelyeket okozza, hogy közvetlenül a refrakter brickek felületét korrodálják;
② Normál körülmények között az oxigén részleges nyomása a gázosítóban 10-8 ~ 10-10 MPa, de ebben az eszközben nagy mennyiségű nem reagált maradék szén van, amely tovább csökkenti az oxigén részleges nyomását a Gasifier rendszerben, és a CR {2}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}} és a CR2O -t redukálódik. salak, úgy, hogy a magas króm anyagban lévő CR2O3 oldódik a salakban, és a ciklus folytatódik, és a nagy-króm anyagot a salak súlyosan korrodálja;
③ Ebben a légkörben, miután a nem reagált maradék szén érintkezik a tűz téglákkal, könnyen reagálható króm -karbidok képződése, és buborékolódnak a tűzoltóanyagok téglájának felületén. A működési adatok elemzése azt is megállapította, hogy az A gázosító helyzete súlyosabb, mint a B gázosító helyzete, hogy a Gasifier A -tevelű kokszmal kevert üzemeltetési ideje több mint 2 hónap, míg a B gázosítóval kevert kezelési ideje kevesebb, mint 1 hónap.
The main reason for the porous erosion of refractory bricks in this device is that there is excessive unreacted residual carbon on the firebricks, which causes the oxygen partial pressure of the system to be extremely low, thereby inducing porous erosion of refractories bricks. To solve the problem of porous erosion of fire bricks from the root, we should also start from improving the carbon conversion rate, increase the reaction temperature of the gasifier, ensure that the carbon conversion rate is >95%, és ugyanakkor megfelelően növeli a gázosító működési nyomását, meghosszabbítja az anyag tartózkodási idejét, és maximalizálja a szén -dioxid -konverziós sebességet.
