蓄熱式加熱爐采用高鋁低蠕變蓄熱球,其直徑為18mm,[Al2O3]≥65%。在使用過(guò)程中發(fā)現(xiàn),均熱段煤氣蓄熱室的蓄熱球僅3個(gè)月左右即已板結(jié)嚴(yán)重。打開(kāi)蓄熱室,蓄熱球像葡萄珠一樣粘結(jié)成一體;均熱段空氣蓄熱室蓄熱球板結(jié)周期約為5個(gè)月左右;加熱段的板結(jié)周期較均熱段長(zhǎng)1～2個(gè)月,而預(yù)熱段蓄熱球使用1年不板結(jié)。在板結(jié)嚴(yán)重時(shí),燃料供應(yīng)量明顯減少,爐壓偏高,排煙溫度降低,加熱爐加熱能力下降,此時(shí)加熱爐的加熱能力就不能滿足生產(chǎn)需要,需要對(duì)蓄熱球進(jìn)行更換。由于蓄熱式加熱爐蓄熱球的使用量很大,蓄熱球的更換既費(fèi)時(shí)又費(fèi)力,因此,分析蓄熱球板結(jié)的原因,采取有針對(duì)性的措施很有必要。
從表面上看,蓄熱球的板結(jié)周期與加熱爐的溫度直接相關(guān)(加熱爐一般預(yù)熱段溫度低于1000℃,加熱段溫度為1050～1200℃。
均熱段溫度為1200～1300℃),隨著使用溫度的升高,板結(jié)周期越來(lái)越短。另外,蓄熱球在還原性氣氛中的板結(jié)速度比在氧化性氣氛中要快。而且在使用中還發(fā)現(xiàn),蓄熱球在多次清理、重復(fù)使
用時(shí),蓄熱球的板結(jié)速度明顯加快;此時(shí)蓄熱球的表面呈黑紅色,打碎蓄熱球,表層已被氧化鐵皮侵蝕,呈現(xiàn)深顏色,球體中心顏色變化不大。針對(duì)上述現(xiàn)象,查找有關(guān)資料表明[1]:鐵有3種形態(tài),其熔點(diǎn)分別是:Fe2O3(1560℃)、FeO(1420℃)、Fe(1535℃),在還原氣氛中,鐵轉(zhuǎn)變成FeO,其熔點(diǎn)最低,因此在還原性氣氛中,FeO和SiO2能生成低共熔的化合物。根據(jù)Al2O3-SiO2-氧化鐵系統(tǒng)固面投影圖,在還原性氣氛中,含莫來(lái)石和方英石的硅酸鋁材料,只要吸收少量的FeO,就會(huì)在低于1210℃的溫度下形成液相;而含有莫來(lái)石和剛玉的高鋁材料,卻要到1380℃并吸收大量FeO之后,才會(huì)形成液相。在氧化性氣氛中,形成液相的溫度比在
還原氣氛中高100℃以上。
此理論與蓄熱球板結(jié)現(xiàn)象相符。而1210℃是加熱爐排煙很容易達(dá)到的溫度,1380℃是強(qiáng)制加熱時(shí)接近或達(dá)到的溫度,因此蓄熱球的軟化板結(jié)現(xiàn)象很難避免。
為此,采取了以下措施:
(1)合理安排蓄熱室的檢修時(shí)間,分批次更換蓄熱球,將蓄熱室檢修和設(shè)備檢修同時(shí)進(jìn)行并
縮短每次檢修時(shí)間。
(2)選用蓄熱球時(shí),提高蓄熱球的性能,特別是抗氧化鐵皮的侵蝕能力。
(3)控制加熱爐爐溫,提高預(yù)熱段溫度,在滿足生產(chǎn)的條件下盡可能降低均熱段溫度,以延
長(zhǎng)蓄熱球的板結(jié)周期。
(4)做到均衡生產(chǎn),不追急火,不燒高溫。
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