في الوقت الحالي ، يكون الحمل التشغيلي لوحدة تغويز طين الفحم والماء بشكل عام 95 في المائة ~ 110 في المائة ، ولعملية الحمل العالي تأثير كبير على النظام. لقد وجد من خلال العمليات الحديثة أنه منذ رفع حمل الغاز إلى 15 في المائة ، تم تقصير عمر خدمة الطوب الحراري بشكل كبير ، وعمر خدمة طوب أسطوانة غاز A / B (طوب الموقد- K) هو فقط حوالي 3700 ساعة ، وعند الاستبدال ، يكون الطوب الحراري المتبقي أقل بكثير ، وأقل بكثير من 1/3 من الكل (يطلب مصنعو الطوب الحراري استبدال الطوب الحراري عند الثلث المتبقي) ، ويتلف الطوب الحراري بشكل خطير .
يجب تعديل التحليل الشامل ، من أجل إطالة عمر خدمة الطوب الحراري ، من الجوانب التالية.
هيكل مجال التدفق
كما نعلم جميعًا ، يتم تحديد جودة تأثير الانحلال من خلال سرعة وزاوية المادة الخارجة من الموقد ، حيث يلعب الأكسجين الرئيسي دورًا مهمًا. الطوب الحراري يسبب نقاوة شديدة. يوصى بأن يتراوح معدل تدفق الأكسجين الرئيسي للموقد من 120 إلى 150 م / ث.
البيانات المقدمة من صاحب براءة الاختراع هي: معدل تدفق الأكسجين 8949m³ / h يتوافق مع ضغط المغويز 6.3MPa ، ومعدل تدفق الأكسجين الرئيسي 130m / s ، ومعدل تدفق الأكسجين المركزي 120m / s. مع زيادة تركيز طين الفحم ، وصل معدل تدفق الأكسجين للفرن C إلى 9600m³ / h. للتأكد من أن معدل تدفق الأكسجين الرئيسي ضمن النطاق الموصى به ، يجب أن يكون ضغط الغاز المقابل 6.8 ميجا باسكال ، لكن وعاء الضغط لا يسمح بتشغيل الضغط الزائد. غير قادر على تحقيق (الضغط الحالي 6.5 ميجا باسكال).
وفقًا لمعايير التشغيل الحالية ، يُحسب أن معدل تدفق الأكسجين الرئيسي قد وصل إلى 145 م / ث ، ومعدل تدفق الأكسجين المركزي هو 114 م / ث (شروط الحساب: زاوية إخراج المواد 50 درجة ، درجة الحرارة 22 درجة ، نسبة الأكسجين المركزية 16.6 نسبه مئويه ). نظرًا لاختلاف كل موقد ، هناك انحراف معين في سرعة التدفق ، لكن نطاق الانحراف أقل من 5 م / ث. أثناء تشغيل وحدة التغويز لإحدى الشركات ، تعرض الطوب الحراري لأضرار جسيمة عندما كان معدل تدفق الأكسجين الرئيسي 95 م / ث و 145 م / ث. بناءً على الظروف الحالية ، عندما يصل النظام إلى 110 بالمائة من الحمل ، فإن معدل تدفق الأكسجين الرئيسي سيصل إلى 148 م / ث ، والذي ينحرف بشكل كبير عن مؤشر العملية. عندما تكون درجة الحرارة أعلى في الصيف ، سيتغير معدل تدفق الأكسجين الرئيسي بشكل أكبر (انظر الجدول 1 للعلاقة المقابلة بين معدل تدفق الأكسجين ودرجة حرارة خط أنابيب الأكسجين وضغط جهاز التحويل).
وفقًا لحساب درجة حرارة خط أنابيب الأكسجين في عام 2014 (أعلى درجة حرارة في الصيف هي 37 درجة ، وأدنى درجة حرارة في الشتاء 17 درجة) ، في الصيف ، سيصل معدل تدفق الأكسجين الرئيسي إلى 16 مترًا / ثانية. في عام 2014 ، كان وقت تشغيل الفرن A من مايو إلى أكتوبر ، بشكل أساسي في الموسم مع ارتفاع درجة الحرارة ؛ بينما كان وقت تشغيل الفرن B من أغسطس إلى ديسمبر ، وكانت درجة الحرارة أثناء التشغيل أقل. تم تشغيل الفرن A لمدة 3716 ساعة في درجات الحرارة المرتفعة ، بينما عمل الفرن B لمدة 1960 ساعة فقط في درجات الحرارة المرتفعة. في ظل نفس ظروف العمل ، يكون معدل تدفق الأكسجين الرئيسي للفرن أ أسرع بمقدار 10 م / ث من الفرن ب. عند استبدال الطوب الحراري ، وجد أن سمك الطوب الحراري المتبقي في الفرن ب كان أعلى من 3 سم. التي في الفرن أ.
في سبتمبر 2012 ، تم تشغيل جهاز التحويل إلى غاز بنسبة 100 في المائة ، وكان الحد الأقصى لمعدل تدفق الأكسجين 8800 متر مكعب / ساعة ، وتم التحكم في ضغط النظام عند 6.5 ميجا باسكال ، وتم التحكم في معدل تدفق الأكسجين الرئيسي عند 120 ~ 125 متر / ثانية. كان تأثير الطوب الحراري جيدًا. نظرًا للحمل المبكر المنخفض للنظام ، فإن الطوب الحراري يكون أقل تآكلًا. من بداية التشغيل إلى أول استبدال للطوب الحراري في الفرن C ، يكون الحمل أساسًا 95 بالمائة ~ 105 بالمائة ، ويصل عمر لبنة الأسطوانة إلى 10 ، 000 ساعة.
يمكن أن نرى من العملية الفعلية أن معدل تدفق الأكسجين الرئيسي مرتفع ، والطوب المقاوم للصهر متآكل بشكل خطير ، وتقصير عمر الخدمة. من خلال التحليل ، يمكن تقليل معدل تدفق الأكسجين فقط عن طريق تغيير حجم الموقد.
درجة حرارة التشغيل
تساعد درجة حرارة التشغيل المناسبة على تكوين سمك معين من طبقة الخبث على الطوب الحراري على الجدار الداخلي للمغوز لحماية الطوب الحراري. من المعتقد عمومًا أنه فوق درجة حرارة التشغيل المناسبة ، سيزداد معدل التآكل لطوب الكروم العالي بمقدار 4 مرات لكل 1 0 0 درجة زيادة. تزداد نقطة انصهار رماد الفحم ، وتزداد درجة حرارة التشغيل المقابلة للمغوز. يتم تحديد نقطة انصهار رماد الفحم من خلال نسبة المواد الحمضية والقلوية في الفحم. للأكاسيد القلوية تأثير في خفض درجة انصهار رماد الفحم. كلما زاد عدد الأكاسيد القلوية ، انخفضت درجة انصهار الرماد. ومع ذلك ، فإن أسرع معدل تآكل للطوب الحراري غالبًا ما يكون أكاسيد قلوية (معدل تآكل أكسيد الكالسيوم للطوب الحراري أكبر من أكسيد الحديد) ، لذلك في إنتاج التغويز ، لا يعني ذلك أنه كلما انخفضت نقطة انصهار الرماد ، كان ذلك أفضل . المصنع وشركتنا من نفس النوع ، الحمل لا يختلف كثيرًا ، تدفق الأكسجين حوالي 10000 متر مكعب / ساعة ، نقطة انصهار رماد الفحم الخام المستخدم هي 1180 درجة ، ودرجة حرارة التشغيل 1250 درجة. في الوقت الحاضر ، درجة حرارة التشغيل لمغوز شركتنا هي 1320 ~ 1350 درجة. بالمقارنة مع ذلك ، فإن نقطة انصهار الرماد للفحم الخام المستخدم من قبل شركتنا أقل بكثير ، ولا يزال هناك مجال لخفض درجة حرارة التشغيل. حتى درجة حرارة التشغيل بعد خلط الفحم يجب أن تكون أقل من أو تساوي 1250 درجة. لذلك ، يمكن لشركتنا تقليل درجة حرارة الفرن الحالية بنسبة 30 ~ 50 درجة ، وزيادة محتوى الغاز الفعال في الغاز بنسبة 0.5 بالمائة ، ومحتوى ثاني أكسيد الكربون بنسبة 16.5 بالمائة ، ومحتوى الميثان عند 900 × 10 درجة مئوية.
بالإضافة إلى ذلك ، فهي حساسة للغاية لاختلاف الضغط في منفذ الخبث أثناء التشغيل. عندما يزداد فرق الضغط في منفذ الخبث ، يزداد معدل تدفق الأكسجين بشكل أعمى ، ويزداد معدل تدفق الأكسجين ، مما يؤدي إلى زيادة درجة حرارة الفرن. أضف الآن 1 أكسجين (16 م³) لكل موقد ، ستزداد درجة حرارة تشغيل المغويز بمقدار 5 درجات ، إضافة 5 أكسجين يعني أن درجة حرارة الفرن ستزيد بمقدار 20 ~ 30 درجة ، ومعدل تآكل الطوب الحراري بعد 8 ساعات من العملية هي نفس عملية الطوب الحراري غير المؤكسد. كمية 2d من البلى.
كيف نحكم على ما إذا كان مؤشر فرق الضغط عند منفذ الخبث صحيحًا أم لا ، يمكنك الرجوع إلى التغييرات في معلمات العملية الأخرى وإجراء تحليل شامل ، وذلك للحكم بشكل صحيح على فرق الضغط الفعلي عند منفذ الخبث.
يتم حظر منفذ الخبث ، ويزداد فرق الضغط في منفذ الخبث ، ويصبح وقت التفاعل الثانوي أطول ، مما يؤدي إلى زيادة محتوى ثاني أكسيد الكربون. في عملية إضافة الأكسجين إلى فرق ضغط منفذ الخبث عدة مرات ، وجد أنه على الرغم من زيادة فرق ضغط منفذ الخبث ، لم يزداد محتوى ثاني أكسيد الكربون ، لكن محتوى ثاني أكسيد الكربون كان قريبًا من 18 بالمائة. وفقًا لتكوين الغاز ، يمكن الحكم على ضغط منفذ الخبث. لم يرتفع الفارق. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن أيضًا الحكم على ما إذا كان فرق الضغط في منفذ الخبث قد زاد وفقًا لاختلاف ضغط دلو القفل ، وفرق الضغط بين دلو القفل والمغوز ، ومستوى السائل للمغوز. . عندما يتم حظر الفم الخبث فعليًا ، يجب تبريده في الوقت المناسب بعد العلاج العادي. بشكل عام ، يمكن إجراء عملية التبريد بعد 8 ساعات من عودة فرق الضغط في منفذ الخبث إلى طبيعته. لاحظ أن التبريد لا ينبغي أن يكون بطيئًا جدًا ، لأن عملية التبريد تستمر لفترة طويلة جدًا ، مما يؤدي إلى زيادة تآكل الطوب الحراري. إذا تذبذب النظام الخلفي كثيرًا في ضغط نظام التحكم ، فإن هذا الموقف سيؤدي إلى سقوط الطوب الحراري في كتل.
جودة الفحم
ليست كل أنواع الفحم مناسبة لأجهزة التحويل إلى غاز. تلخيصًا لسنوات الخبرة العملية ، استنتج أنه في عملية مزج الفحم ، يجب أن يكون الفرق بين نقاط انصهار الرماد في الفحمين أقل من 100 درجة ، لأنه كلما زاد الاختلاف في نقاط انصهار الرماد في كلا الفحمين ، كلما زاد التأثير على المغويز. عندما يكون الاختلاف بين نقاط انصهار الرماد في الفحمين كبيرًا جدًا ، نظرًا لمحتوى الكربون غير المتسق في الفحم ، ستتقلب درجة الحرارة في جهاز التحويل إلى حد كبير ، كما سيتقلب تكوين الغاز بشكل كبير. عندما تتغير جودة الفحم ، يتغير محتوى الكربون في الفحم ، وعندما ينخفض محتوى الكربون ، تزداد نسبة الأكسجين إلى الفحم الفعلية للمغوز بشرط أن يظل معدل تدفق الأكسجين الأصلي دون تغيير. فيلم الخبث للقرميد المقاوم للحرارة رقيق نسبيًا ، ولا يمكن أن يلعب تأثيرًا وقائيًا مطابقًا على الطوب الحراري ، مما يؤدي إلى تفاقم تآكل الطوب الحراري. عندما تتغير جودة الفحم ، فإن تركيز ملاط الفحم سوف يتغير قبل حالة عمل جهاز التحويل إلى غاز لمدة 8 ساعات. عندما تتغير لزوجة وتركيز طين الفحم بشكل كبير (تتغير سيولة ملاط الفحم) ، يجب على المشغل الانتباه إلى فرق ضغط الفم الخبث والتغيرات في عينات الخبث.
تحميل الإنتاج
سيكون للتغييرات في حمل الإنتاج تأثير على عمر الطوب الحراري ، خاصة عند البدء والتوقف ، والتغيرات في درجة الحرارة في المغويز والتغيرات في الجو المحيط سيكون لها تأثير خطير على عمر الطوب الحراري ، وتتغير درجة حرارة الفرن فجأة عندما لا تكون السيطرة جيدة. ، الصدمة الحرارية في المغويز شديدة ، وسوف يسقط الطوب الحراري في كتل. بدء التشغيل والتوقف المتكرر ، سيخضع جهاز التحويل إلى صدمة حرارية شديدة في لحظة الشحن ، وسيكون التغير الفوري في درجة حرارة سطح الطوب المقاوم للحرارة كبيرًا جدًا ، مما يؤدي إلى سقوط الطوب الحراري. تمت زيادة حمل الإنتاج من 90 بالمائة إلى 105 بالمائة ، وتم تقصير عمر الطوب الحراري على السطح المقاوم للصهر بنسبة 18 بالمائة.
جودة الطوب الحراري وجودة البناء
سيكون لجودة الطوب الحراري نفسه تأثير على حياته. من خلال مقارنة تشغيل 90 طوبة و 95 طوبة ، ليس من الصعب العثور على أنه كلما زاد محتوى الكروم في الطوب الحراري ، زادت مقاومة التآكل ، ولكن محتوى الكروم المفرط سيقلل من مقاومة الصدمات الحرارية للطوب المقاوم للحرارة ويجعل من السهل جعل صهر الحراريات. الطوب يتساقط في كتل. في الوقت الحالي ، يعد تأثير استخدام 90 طوبة جيدًا نسبيًا ، كما أن تأثير استخدام 95 طوبة ليس مثاليًا جدًا.
إذا كانت هناك مشكلة في جودة البناء للطوب الحراري ، فسيتم تقصير مدة خدمة الطوب الحراري بشكل كبير ، وقد يتساقط الطوب الحراري في غضون أسبوع واحد فقط. ومع ذلك ، نظرًا للنضج التدريجي لتقنية تغويز ملاط الفحم والماء ، نادرًا ما تحدث ظاهرة التآكل الخطير للطوب المقاوم للحرارة بسبب مشاكل جودة البناء.
حجم الموقد
بالنسبة للطوب المقاوم للصهر في الفرن ، فإن الطوب الحراري المحلي يتضرر بشكل خطير بدلاً من الاستئصال بشكل موحد ، مما يشير إلى أن هيكل الموقد غير معقول ، ويجب تحسين حجم الموقد.
من خلال فحص الطوب الحراري في الفرن ، تبين أن تلف الطوب الحراري يكون على شكل كعك على البخار ، أي أن الوسط كبير والحواف غائرة. وفقًا لتحليل شكل الضرر للطوب الحراري الحالي لشركتنا ، فإن حجم فجوة الموقد غير معقول بشكل خطير. من أجل منع تآكل الطوب الحراري الذي يشبه الخبز على البخار ، يجب تحويل قناة الإيبوكسي للموقد. في أبريل 2014 ، أعيد بناء الموقد ، وتم تكبير قطر الطرف الخارجي للقناة الخارجية للفوهة من 41 ملم سابقًا إلى 42 ملم. بعد التحويل ، يمكن تقليل معدل تدفق الأكسجين الرئيسي للحارق إلى 10m / s ، وإطالة عمر خدمة الطوب الحراري بشكل كبير.
خاتمة
من خلال تغيير حجم الموقد ، تم تحسين عمر خدمة الطوب الحراري بشكل كبير. من أجل زيادة تحسين عمر خدمة الطوب الحراري ، يجب بذل الجهود للتحكم في درجة الحرارة ، والتحكم في عدد مرات البدء والتوقف ، والتحكم الصارم في درجة حرارة تشغيل جهاز التغويز<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.
