水煤漿氣化爐筑爐施工質量控制

張永明

(中石化第五建設有限公司，廣東 廣州 510145)

某煤化工公司采用的是美國GE公司的水煤漿加壓氣化爐(結構形式見圖1)，共7臺。水煤漿氣化爐是高溫(1 350 ℃以上)、高壓(6.5 MPa)的反應設備，爐體燃燒室殼內徑φ3 200 mm，內襯耐火材料，襯里結構見圖2。爐膛完成襯里后，中段為豎向直筒，頂部為球形拱頂，下部渣口為收縮的錐形結構，即錐底。豎向直筒砌筑完成后的直徑為φ2 134 mm，高度8 317.5 mm，從向火面向里依次為熱面磚、背襯磚、隔熱磚和可壓縮層(膨脹材料)。球形拱頂和錐底的襯里結構從向火面向里依次為熱面磚、背襯澆筑層和可壓縮層。在氣化爐運行時，蝕損最嚴重的部位是直接接觸高溫高壓介質的熱面磚。

圖1 氣化爐總體結構

圖2 氣化爐筑爐模型

氣化爐工作過程中，其高溫、高壓反應主要是在耐火材料砌筑的燃燒室內進行，耐火砌筑層既要經受高溫、高壓、潮濕等環境，還要承受低粘度、高流速、具有一定還原性的工藝介質的沖刷，部分區域直接與火焰接觸容易引起過燒【1】，氣化爐耐火磚會出現不同程度的塊狀剝落、燒蝕損壞、沖蝕損壞和機械損壞等。因燒嘴不定期更換等引起氣化爐的停車、開車則會使耐火澆筑料不定期承受冷熱交替載荷，若澆筑料的膨脹縫施工不均，可引起澆筑料的擠壓開裂或脫落等，因此氣化爐筑爐施工質量控制對于氣化爐的“安”、“穩”、“長”、“優”運行起著至關重要的作用。

1 筑爐質量控制要點

氣化爐筑爐質量主要由三個關鍵因素決定，即氣化爐設備制造、安裝質量，滿足工況要求的筑爐材料和科學的施工方法。……