中温变换炉内衬改造

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1、第4期中氮肥No.42001年7月M-SizedNitrogenousFertilizerProgressJul.2001中温变换炉内衬改造白世忠(石家庄化肥集团有限责任公司,河北石家庄050041)+[中图分类号]TQ113.254[文献标识码]B[文章编号]10049932(2001)04005103中温变换炉运行过程中,不少单位相继发生曾出现炉体局部超温、鼓胀现象。本文就我公司过炉体局部超温、鼓胀、撕裂等事故。一旦事故在总结历史经验教训的基础上,对中变炉内衬技发生只能降温、降压操作,或者系统停车抢修。然术改造方面比较成功的做法予以简要介绍。而由于条件所限,往往达不到理想效

2、果,致使设1设备特性备带病运转,给安全生产留下隐患,直接影响工厂产值、产量、利润。因此对中变炉炉体超温、鼓中变炉内径
3000mm;上、下封头及筒体壁胀、开裂进行认真分析、查出原因、防患于未然,厚为46mm。材质为西德DIN标准HⅡ牌号碳素对确保合成氨的正常生产具有重要意义。钢,相当于我国20g钢。炉内部分上、下两段,上在原化工部化肥司组织的中氮肥设备技术年段装两层催化剂,下段装一层催化剂。半水煤气会上,与会人员曾对中变炉存在的问题进行过专及蒸汽由炉顶部经分布器进入上段第一、二层催项交流。我们认为除了设备的材质、结构型式,制化剂;反应后变换气经热交换器、增湿器进入下造工艺包括热

3、处理等影响因素之外,合理选择内段第三层催化剂继续反应后经过滤器出炉。衬结构以及耐火材料尤为重要。我公司先后有二技术特性套三触媒净化工艺投入运行。第一套装置为原化设计压力2.2MPa工部第一设计院设计,也是我国第一套带有实验工作温度500°C性质的装置,于1966年建成投产。生产过程中也设计壁温300°C介质饱和半水煤气、变换气[收稿日期]20010120气量27080m3/h[作者简介]白世忠(1942-),男,回族,河北沧州人,高3催化剂容积28.4m级工程师,石家庄化肥有限责任公司副总工程师。中变炉内壁焊有均布V型、间隔距离100通过系统的设计及应用,本人认为,在企业自动化

4、应用方面,特别是改造中,要有整体性、先进性的构思。要充分利用本单位的自动化基础、技术力量和资金条件来开展工作。图2催化剂温度控制方框图·52·中氮肥第4期mm锚筋,高度150mm。内衬材料为水泥∶陶粒
增加炉壁测温点,使用水银温度计,每周∶蛭石=1∶2∶3之混合物,属轻质耐火混凝土。测三次,随时监视温度变化趋势;温度再次上分段连续填充浇注成型。其优点是容重小,导热升时,去掉炉外壁局部保温层,做好防雨雪措施;系数低,耐火隔热性好。缺点是强度随着温度升决定安排定购新的中变炉,以便停下的中变炉高而逐步降低。在500°C情况下抗压强度达不到进行全检和更新衬里,彻底消除潜在隐患。2.2

5、MPa要求。其性能如表1。此次处理之后,局部超温并没有解决,反而表1轻质混凝土性能更加恶化。直至1986年9月系统停车期间,对中理化指标数值变炉中间隔板上下部位内衬进行比较彻底的处耐火温度1320°C理。里层衬硅酸铝、纤维毡,厚度60mm,中间使用温度900°C加1mm厚钢板网,再外侧为耐热混凝土,捣固容重890kg/m3(105°C),820kg/m3(900°C)30mm厚。超温部位恶化趋势才得以缓解。1987抗压强度2.5MPa(105°C),1.5MPa(900°C)年新的中变炉到货,安装配管后启用,旧中变炉高温残余胀缩0.48(900°C)停用并进行全检。导热系数0.

6、648kJ/(h·m·°C),900°C新中变炉结构型式与旧中变炉一样。但炉体注:混凝土组成为矾土水泥+陶粒+蛭石隔热混凝土材质、中间隔板材质作了修改。炉体由HⅡ钢改为16MnR,隔板由碳钢改为厚度6mm的1882运行状况及超温分析不锈钢。设计炉壁温度提高至350°C。限于当时国自1966年至1982年装置一直处于低负荷运内没有更好的耐热保温材料,又没有兄弟单位比行。一方面由于本套装置属于第一版设计,系统较成熟的经验,考虑到设计壁温已提高到350°C,单体设备不配套,突出问题是脱碳部分设备能力新炉仍沿用了轻质耐火混凝土。只是在易冲刷部偏小;另一方面配管和选材不合理,腐蚀情况比分

7、增加防护不锈钢板。投运后,炉壁温度仍然偏较严重,跑冒滴漏严重;设备开停频繁。半水煤高,个别部位超过300°C。1996年公司8315工程气管道先后发生三次较大的爆炸事故。更由于文启动,为节约资金决定将旧中变炉修复使用。分化大革命及后遗症的影响,人心不稳,疏于管理。析过去炉壁超温原因,主要是轻质耐火混凝土高尽管问题很多,也无法进行深入调查研究,认真温耐压强度低,不耐冲刷;导热系数偏大。另外,解决。直到1982年才开始步入正规管理和检测,炉体内部支撑结构件隔热措施考虑不够。建立档案。1982年9