कोयला जल स्लरी गैसीफायर में लाइनिंग रिफ्रैक्टरी के नुकसान के कई तत्वों पर विश्लेषण

वर्तमान में, कोयला-पानी घोल गैसीकरण इकाई का परिचालन भार आम तौर पर 95 प्रतिशत ~ 110 प्रतिशत है, और उच्च भार संचालन का सिस्टम पर बहुत प्रभाव पड़ता है। हाल के ऑपरेशनों के माध्यम से यह पाया गया है कि गैसीफायर लोड को 15 प्रतिशत तक बढ़ा दिया गया है, दुर्दम्य ईंटों का सेवा जीवन काफी छोटा कर दिया गया है, और ए / बी गैसीफायर सिलेंडर ईंटों (बर्नर कक्ष-के ईंटों) का सेवा जीवन केवल है लगभग 3700h, और जब प्रतिस्थापित करते हैं, तो शेष आग रोक ईंटें कम होती हैं, पूरे के 1/3 से भी कम (दुर्दम्य ईंट निर्माताओं को आवश्यकता होती है कि शेष 1/3 होने पर आग रोक ईंटों को बदल दिया जाए), और दुर्दम्य ईंटें गंभीर रूप से क्षतिग्रस्त हो जाती हैं .

दुर्दम्य ईंटों के सेवा जीवन का विस्तार करने के लिए व्यापक विश्लेषण को निम्नलिखित पहलुओं से समायोजित किया जाना चाहिए।

प्रवाह क्षेत्र संरचना

जैसा कि हम सभी जानते हैं, परमाणुकरण प्रभाव की गुणवत्ता बर्नर से निकलने वाली सामग्री की गति और कोण से निर्धारित होती है, जिसमें मुख्य ऑक्सीजन महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है। दुर्दम्य ईंटें गंभीर परिमार्जन का कारण बनती हैं। यह अनुशंसा की जाती है कि बर्नर की मुख्य ऑक्सीजन प्रवाह दर 120 से 150 m/s के बीच हो।

पेटेंट प्राप्तकर्ता द्वारा प्रदान किए गए डेटा हैं: 8949m³/h की ऑक्सीजन प्रवाह दर 6.3MPa के गैसीफायर दबाव, 130m/s की मुख्य ऑक्सीजन प्रवाह दर और 120m/s की केंद्रीय ऑक्सीजन प्रवाह दर से मेल खाती है। कोयले के घोल की सघनता में वृद्धि के साथ, भट्टी C की ऑक्सीजन प्रवाह दर 9600m³ / h तक पहुँच गई है। यह सुनिश्चित करने के लिए कि मुख्य ऑक्सीजन प्रवाह दर अनुशंसित सीमा के भीतर है, इसी गैसीफायर का दबाव 6.8MPa होना चाहिए, लेकिन दबाव पोत अधिक दबाव संचालन की अनुमति नहीं देता है। प्राप्त करने में असमर्थ (वर्तमान दबाव 6.5 एमपीए है)।

वर्तमान ऑपरेटिंग मापदंडों के अनुसार, यह गणना की जाती है कि मुख्य ऑक्सीजन प्रवाह दर 145m / s तक पहुंच गई है, और केंद्रीय ऑक्सीजन प्रवाह दर 114m / s है (गणना की स्थिति: सामग्री इजेक्शन कोण 50 डिग्री, तापमान 22 डिग्री, केंद्रीय ऑक्सीजन अनुपात 16.6 प्रतिशत)। प्रत्येक बर्नर के अंतर के कारण, इसके प्रवाह वेग में एक निश्चित विचलन होता है, लेकिन विचलन की सीमा 5m/s से कम होती है। एक कंपनी की गैसीकरण इकाई के संचालन के दौरान, मुख्य ऑक्सीजन प्रवाह दर 95m/s और 145m/s होने पर दुर्दम्य ईंटें गंभीर रूप से क्षतिग्रस्त हो गईं। वर्तमान परिस्थितियों के आधार पर, जब सिस्टम 110 प्रतिशत भार तक पहुँचता है, तो मुख्य ऑक्सीजन प्रवाह दर 148m/s तक पहुँच जाएगी, जो प्रक्रिया सूचकांक से बहुत भिन्न होती है। जब गर्मियों में तापमान अधिक होता है, तो मुख्य ऑक्सीजन प्रवाह दर बहुत अधिक बदल जाएगी (ऑक्सीजन प्रवाह दर और ऑक्सीजन पाइपलाइन के तापमान और गैसीफायर के दबाव के बीच संबंधित संबंध के लिए तालिका 1 देखें)।

2014 में ऑक्सीजन पाइपलाइन तापमान की गणना के अनुसार (गर्मियों में उच्चतम तापमान 37 डिग्री है, और सर्दियों में सबसे कम तापमान 17 डिग्री है), गर्मियों में, मुख्य ऑक्सीजन प्रवाह दर 16m / s तक पहुंच जाएगी। 2014 में, फर्नेस ए का संचालन समय मई से अक्टूबर तक था, मूल रूप से उच्च तापमान वाले मौसम में; जबकि भट्ठी बी का संचालन समय अगस्त से दिसंबर तक था, और संचालन के दौरान तापमान कम था। भट्टी A उच्च तापमान वाले मौसम में 3716h तक चलती है, जबकि भट्टी B केवल उच्च तापमान वाले मौसम में 1960h तक चलती है। समान कार्य स्थितियों के तहत, भट्टी A की मुख्य ऑक्सीजन प्रवाह दर भट्टी B की तुलना में 10m / s तेज है। दुर्दम्य ईंटों को बदलते समय, यह पाया गया कि भट्टी B में शेष दुर्दम्य ईंटों की मोटाई की तुलना में 3 सेमी अधिक थी कि भट्टी में ए.

सितंबर 2012 में, गैसीफायर को 100 प्रतिशत भार पर संचालित किया गया था, अधिकतम ऑक्सीजन प्रवाह दर 8800m³/h थी, सिस्टम दबाव 6.5MPa पर नियंत्रित किया गया था, और मुख्य ऑक्सीजन प्रवाह दर 120 ~ 125m/s पर नियंत्रित की गई थी। दुर्दम्य ईंटों का प्रभाव अच्छा था। सिस्टम के कम प्रारंभिक भार के कारण, दुर्दम्य ईंटों का क्षरण कम होता है। ऑपरेशन की शुरुआत से फर्नेस सी में आग रोक ईंटों के पहले प्रतिस्थापन तक, लोड मूल रूप से 95 प्रतिशत ~ 105 प्रतिशत पर है, और सिलेंडर ईंट का जीवन 10,000एच तक पहुंचता है।

यह वास्तविक ऑपरेशन से देखा जा सकता है कि मुख्य ऑक्सीजन प्रवाह दर अधिक है, दुर्दम्य ईंट गंभीर रूप से खराब हो गई है, और सेवा जीवन छोटा हो गया है। विश्लेषण के माध्यम से, बर्नर के आकार को बदलकर ही ऑक्सीजन प्रवाह दर को और कम किया जा सकता है।

परिचालन तापमान

आग रोक ईंटों की रक्षा के लिए गैसीफायर की भीतरी दीवार पर आग रोक ईंटों पर स्लैग फिल्म की एक निश्चित मोटाई के गठन के लिए उपयुक्त ऑपरेटिंग तापमान अनुकूल है। आमतौर पर यह माना जाता है कि उपयुक्त ऑपरेटिंग तापमान से ऊपर, उच्च क्रोम ईंटों की क्षरण दर प्रत्येक 100 डिग्री वृद्धि के लिए 4 गुना बढ़ जाएगी। कोयले की राख का गलनांक बढ़ जाता है, और गैसीफायर का संगत ऑपरेटिंग तापमान बढ़ जाता है। कोयले का राख गलनांक कोयले में अम्ल और क्षार पदार्थों के अनुपात से निर्धारित होता है। क्षारीय ऑक्साइड में कोयले की राख के गलनांक को कम करने का प्रभाव होता है। जितने अधिक क्षारीय ऑक्साइड होते हैं, राख का गलनांक उतना ही कम होता है। हालांकि, अपवर्तक ईंटों की सबसे तेज क्षरण दर अक्सर क्षारीय ऑक्साइड होती है (कैल्शियम ऑक्साइड का अपवर्तक ईंटों का क्षरण दर लौह ऑक्साइड की तुलना में अधिक होता है), इसलिए गैसीफिकेशन उत्पादन में, यह नहीं है कि राख पिघलने बिंदु जितना कम होगा, उतना ही बेहतर होगा . एक कारखाना और हमारी कंपनी एक ही प्रकार के हैं, भार बहुत अलग नहीं है, ऑक्सीजन प्रवाह लगभग 10000m³/h है, कच्चे कोयले का राख पिघलने बिंदु 1180 डिग्री है, और ऑपरेटिंग तापमान 1250 डिग्री है। वर्तमान में, हमारी कंपनी के गैसीफायर का ऑपरेटिंग तापमान 1320 ~ 1350 डिग्री है। इसकी तुलना में, हमारी कंपनी द्वारा उपयोग किए जाने वाले कच्चे कोयले की राख पिघलने का बिंदु बहुत कम है, और ऑपरेटिंग तापमान को कम करने के लिए अभी भी जगह है। कोयले के सम्मिश्रण के बाद भी ऑपरेटिंग तापमान 1250 डिग्री से कम या उसके बराबर होना चाहिए। इसलिए, हमारी कंपनी वर्तमान भट्ठी के तापमान को 30 ~ 50 डिग्री तक कम कर सकती है, गैस में प्रभावी गैस सामग्री को 0.5 प्रतिशत, CO₂ सामग्री को 16.5 प्रतिशत और मीथेन सामग्री को 900 × 10⁻⁶ तक बढ़ा सकती है।

इसके अलावा, यह ऑपरेशन के दौरान स्लैग पोर्ट पर दबाव के अंतर के प्रति बहुत संवेदनशील है। जब लावा बंदरगाह पर दबाव अंतर बढ़ जाता है, तो ऑक्सीजन प्रवाह दर अंधाधुंध बढ़ जाती है, और ऑक्सीजन प्रवाह दर बढ़ जाती है, जिसके परिणामस्वरूप भट्ठी का तापमान बढ़ जाता है। अब प्रत्येक बर्नर में 1 ऑक्सीजन (16m³) डालें, गैसीफायर का ऑपरेटिंग तापमान 5 डिग्री बढ़ जाएगा, 5 ऑक्सीजन जोड़ने का मतलब है कि भट्ठी का तापमान 20 ~ 30 डिग्री तक बढ़ जाएगा, और 8 घंटे के बाद दुर्दम्य ईंटों की पहनने की दर ऑपरेशन अनॉक्सीजेनेटेड रीफ्रेक्टरी ईंटों के समान ही है। पहनने की 2d मात्रा।

यह कैसे निर्धारित किया जाए कि लावा आउटलेट पर दबाव के अंतर का संकेत सही है, आप अन्य प्रक्रिया मापदंडों के परिवर्तनों का उल्लेख कर सकते हैं और एक व्यापक विश्लेषण कर सकते हैं, ताकि लावा आउटलेट पर वास्तविक दबाव अंतर का सही ढंग से न्याय किया जा सके।

स्लैग पोर्ट अवरुद्ध हो जाता है, स्लैग पोर्ट का दबाव अंतर बढ़ जाता है, और द्वितीयक प्रतिक्रिया समय लंबा हो जाता है, जिससे सीओ सामग्री में वृद्धि होगी। स्लैग पोर्ट प्रेशर डिफरेंस में कई बार ऑक्सीजन जोड़ने की प्रक्रिया में, यह पाया गया कि हालांकि स्लैग पोर्ट प्रेशर डिफरेंस में वृद्धि हुई, CO कंटेंट नहीं बढ़ा, लेकिन CO2 कंटेंट 18 प्रतिशत के करीब था। गैस संरचना के अनुसार, लावा बंदरगाह के दबाव का अंदाजा लगाया जा सकता है। अंतर नहीं बढ़ा। इसके अलावा, लावा बंदरगाह के दबाव अंतर में वृद्धि हुई है या नहीं, इसका अंदाजा लॉक बकेट के प्रेशर डिफरेंस, लॉक बकेट और गैसीफायर के बीच प्रेशर डिफरेंस और गैसीफायर के लिक्विड लेवल के हिसाब से भी लगाया जा सकता है। . जब लावा का मुंह वास्तव में अवरुद्ध हो जाता है, तो इसे सामान्य उपचार के बाद समय पर ठंडा किया जाना चाहिए। सामान्यतया, स्लैग पोर्ट पर दबाव के अंतर के सामान्य होने के 8 घंटे बाद कूलिंग ऑपरेशन किया जा सकता है। ध्यान दें कि शीतलन बहुत धीमी नहीं होनी चाहिए, क्योंकि शीतलन प्रक्रिया बहुत लंबे समय तक चलती है, जिससे दुर्दम्य ईंटों के पहनने में वृद्धि होगी। यदि नियंत्रण प्रणाली के दबाव में रियर सिस्टम बहुत अधिक उतार-चढ़ाव करता है, तो यह स्थिति दुर्दम्य ईंटों को ढेर में गिरने का कारण बनेगी।

कोयले की गुणवत्ता

गैसीफायर के लिए सभी प्रकार के कोयले उपयुक्त नहीं होते हैं। व्यावहारिक अनुभव के वर्षों को सारांशित करते हुए, यह निष्कर्ष निकाला जाता है कि कोयले के सम्मिश्रण की प्रक्रिया में, दो कोयले के राख गलनांक के बीच का अंतर 100 डिग्री से कम होना चाहिए, क्योंकि दो कोयले के राख गलनांक में अंतर जितना अधिक होगा, गैसीफायर पर प्रभाव जितना अधिक होगा। जब कोयले में असंगत कार्बन सामग्री के कारण दो कोयले के राख पिघलने के बिंदुओं के बीच का अंतर बहुत बड़ा होता है, तो गैसीफायर में तापमान में बहुत उतार-चढ़ाव होता है, और गैस की संरचना में भी बहुत उतार-चढ़ाव होता है। जब कोयले की गुणवत्ता में परिवर्तन होता है, तो कोयले में कार्बन की मात्रा में परिवर्तन होता है, और जब कार्बन की मात्रा घटती है, तो गैसीफायर का वास्तविक ऑक्सीजन-कोयला अनुपात बढ़ जाता है, बशर्ते कि मूल ऑक्सीजन प्रवाह दर अपरिवर्तित रहे। अपवर्तक ईंट की लावा फिल्म अपेक्षाकृत पतली है, जो अपवर्तक ईंट पर एक सुरक्षात्मक प्रभाव नहीं खेल सकती है, जो अपवर्तक ईंट के क्षरण को बढ़ा देगी। जब कोयले की गुणवत्ता बदलती है, तो गैसीफायर के 8 घंटे काम करने की स्थिति से पहले कोयले के घोल की सघनता बदल जाएगी। जब कोयले के घोल की चिपचिपाहट और सघनता बहुत बदल जाती है (कोयले के घोल की तरलता बदल जाती है), तो ऑपरेटर को स्लैग ओरल प्रेशर डिफरेंस और स्लैग सैंपल में बदलाव पर ध्यान देना चाहिए।

उत्पादन भार

उत्पादन भार में परिवर्तन का आग रोक ईंटों के जीवन पर प्रभाव पड़ेगा, विशेष रूप से शुरू और बंद होने पर, गैसीफायर में तापमान में परिवर्तन और परिवेश के वातावरण में परिवर्तन से आग रोक ईंटों के जीवन पर गंभीर प्रभाव पड़ेगा, और भट्ठी का तापमान अचानक बदल जाता है जब नियंत्रण अच्छा न हो। , गैसीफायर में थर्मल झटका गंभीर है, और आग रोक ईंटें ब्लॉकों में गिर जाएंगी। बार-बार स्टार्ट और स्टॉप, चार्जिंग के समय गैसीफायर गंभीर थर्मल शॉक से गुजरेगा, और आग रोक ईंट की सतह का तात्कालिक तापमान परिवर्तन बहुत बड़ा होगा, जिससे आग रोक ईंट गिर जाएगी। उत्पादन भार 90 प्रतिशत से बढ़ाकर 105 प्रतिशत कर दिया गया था, और दुर्दम्य सतह पर आग रोक ईंटों का जीवन 18 प्रतिशत कम हो गया था।

आग रोक ईंट की गुणवत्ता और चिनाई की गुणवत्ता

दुर्दम्य ईंट की गुणवत्ता का उसके जीवन पर प्रभाव पड़ेगा। 90 ईंटों और 95 ईंटों के संचालन की तुलना करके, यह पता लगाना मुश्किल नहीं है कि आग रोक ईंट में क्रोमियम की मात्रा जितनी अधिक होगी, संक्षारण प्रतिरोध उतना ही मजबूत होगा, लेकिन अत्यधिक क्रोमियम सामग्री आग रोक ईंट के थर्मल शॉक प्रतिरोध को कम कर देगी। और दुर्दम्य दुर्दम्य बनाना आसान बनाते हैं। ईंटें ढेलों में गिर रही हैं। वर्तमान में, 90 ईंटों का उपयोग प्रभाव अपेक्षाकृत अच्छा है, और 95 ईंटों का उपयोग प्रभाव बहुत आदर्श नहीं है ।

यदि दुर्दम्य ईंटों की चिनाई की गुणवत्ता के साथ कोई समस्या है, तो दुर्दम्य ईंटों का सेवा जीवन काफी छोटा हो जाएगा, और दुर्दम्य ईंटें केवल एक सप्ताह में गिर सकती हैं। हालांकि, कोयला-पानी के गारा गैसीकरण प्रौद्योगिकी की क्रमिक परिपक्वता के कारण, चिनाई की गुणवत्ता के साथ समस्याओं के कारण दुर्दम्य ईंटों के गंभीर क्षरण की घटना शायद ही कभी होती है।

बर्नर का आकार

भट्ठी में आग रोक ईंटों के लिए, स्थानीय आग रोक ईंटों को समान रूप से अलग करने के बजाय गंभीर रूप से क्षतिग्रस्त किया जाता है, जो इंगित करता है कि बर्नर की संरचना अनुचित है, और बर्नर के आकार में सुधार किया जाना चाहिए।

भट्ठी में आग रोक ईंटों के निरीक्षण के माध्यम से, यह पाया जाता है कि आग रोक ईंटों की क्षति धमाकेदार बन्स के आकार में होती है, अर्थात, बीच बड़ा होता है और किनारे धंसे हुए होते हैं। हमारी कंपनी की मौजूदा दुर्दम्य ईंटों के क्षति रूप के विश्लेषण के अनुसार, बर्नर गैप का आकार गंभीर रूप से अनुचित है। आग रोक ईंटों के उबले हुए ब्रेड जैसे क्षरण को रोकने के लिए, बर्नर के एपॉक्सी चैनल को बदलना चाहिए। अप्रैल 2014 में, बर्नर का पुनर्निर्माण किया गया था, और नोजल के बाहरी चैनल के बाहरी छोर का व्यास पिछले 41 मिमी से 42 मिमी तक बढ़ा दिया गया था। परिवर्तन के बाद, बर्नर की मुख्य ऑक्सीजन प्रवाह दर को 10m / s तक कम किया जा सकता है, और दुर्दम्य ईंटों की सेवा का जीवन बहुत लंबा हो जाता है।

निष्कर्ष

बर्नर के आकार को बदलने से, आग रोक ईंटों की सेवा जीवन में काफी सुधार हुआ है। आग रोक ईंटों के सेवा जीवन को और बेहतर बनाने के लिए, तापमान को नियंत्रित करने, स्टार्ट और स्टॉप की संख्या को नियंत्रित करने, गैसीफायर के ऑपरेटिंग तापमान को सख्ती से नियंत्रित करने के प्रयास किए जाने चाहिए।<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.