东锅气化炉耐火材料结构设计书.doc

《东锅气化炉耐火材料结构设计书.doc》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、东锅气化炉耐火材料设计&施工炉衬结构设计书编制:周学军校对：张志宽审定：李彩霞批准：莫学民目录一、前言3二、气化炉相关基本参数3三、炉衬结构设计4四、炉衬材料理化性能指标4五、炉衬施工工艺6六、工作范围8七、施工进度计划8八、工程验收和质量保证8九、技术服务9一、前言1、本技术文件适用于东锅气化炉炉内耐火、保温材料的结构设计和材料选型等一套完整的功能设计、结构、性能、供货、安装和试验等方面的技术要求。2、濮耐根据东锅设计的气化炉的工况和锅炉燃料的具体特性，综合考虑材料的耐高温性能、耐压性、抗侵蚀性、导热性能以及炉衬的

2、固定方式等因素制定详细的耐火材料的配套方案，满足锅炉正常运行要求。3、本方案是濮耐技术中心的科研团队经过技术交流和相关试验的研究成果。炉衬的基本作用在于对锅炉的钢结构进行耐火保护与绝热保温，从而提高锅炉的安全性和经济性。因此，在处理炉衬结构、选取炉衬材料以及炉衬施工时，充分注意到炉衬对耐火、绝热、膨胀、密封等一系列的基本要求，尤其对锅炉的新材料的研发和应用，做了很多铺垫性的工作。4、炉衬是气化炉不可缺少的组成部份，炉衬材料的性能和结构，以及炉衬施工养护工艺是否合理，直接影响锅炉的安全、正常运行，因此，合理的炉衬结构和

3、良好的施工及养护、科学的运行和维护，是保证锅炉机组正常运行的必要条件。二、气化炉相关基本参数序号项目气化室水冷壁1工作压力MPa（G）4.05.02设计压力MPa（G）4.85.53壳体工作温度℃1002804壳体设计温度℃350505介质高温煤气、熔渣水6液压试验压力MPa8.0812.227主要受压元件材料15CrMoR15CrMoG8壳体直径（mm）Φi=3800Φi=23009壳体壁厚（mm）8638x810容器类别Ⅲ类（A2）三、炉衬结构设计1、以下三个部分需要使用耐火材料（请详见附图）1.1气化炉壳体内表

4、面衬里1.2气化炉水冷壁1.3水冷壁环隙间含锆型陶瓷纤维甩丝毯2、水冷壁耐火材料的工艺要求水冷壁耐火材料选用Al2O3-SiC纤维复合耐磨可塑料（PN-SiC30），炉衬厚度为16mm（距管冠），采用直销钉和V型钉作为锚固件。要求炉衬材料具有耐高温性，抗氧化性、低线变化率和抗侵蚀性等工艺要求。3、壳体耐火材料的工艺要求气化炉壳体内侧温度正常160℃，要求气化炉壳体外侧温度小于100℃。建议使用中质耐火浇注料，厚度为120mm，靠近壳体的部位采用硅铝毡进行保护，锚固件采用Y型钉，要求中质耐火浇注料耐高温，有足够的强度和

5、较低的导热系数。气化室水冷管、渣口冷却盘管、顶部冷却盘管及烧嘴冷却盘管之间的间隙填充含锆型陶瓷纤维甩丝毯。4、锚固件的工艺要求水冷壁锚固件由锅炉厂焊接直销钉和V型钉，气化炉制造厂家负责焊接在壳体上，其中锚固件由耐火材料厂家提供。四、炉衬材料理化性能指标（1）水冷壁衬里理化性能设计值濮耐实际值备注主要化学成分SiC--6.5Al2O3--46.5SiO2--41颗粒尺寸最大3mm最大3mm最高工作温度1400℃1400℃体积密度（1100℃）2.55g/cm32.55g/cm3导热系数（500℃）3.85W/（m.k）

6、3.8W/（m.k）永久线性变化（1100℃）≤-0.17%≤-0.3%冷碎强度（1100℃）54.4N/mm255N/mm2销钉密度2500个/m2/耐火材料厚度16mm/（2）气化炉壳体衬里理化性能设计值濮耐实际值备注主要化学成分Al2O3--/SiO2--/颗粒尺寸最大4mm4mm最高工作温度1300℃1300体积密度（110℃烘干）1.85g/cm31.88导热系数100℃0.52W/（m.k）0.52W/（m.k）600℃0.56W/（m.k）0.56W/（m.k）1000℃0.6W/（m.k）0.6W/（

7、m.k）永久线性变化100℃--/600℃-0.35~0.00.31000℃-0.3~0.20.3冷碎强度100℃20~25N/mm220600℃15~20N/mm2181000℃10~15N/mm212销钉密度--耐火材料厚度--（3）水冷壁管组之间填充的含锆型陶瓷纤维甩丝毯理化性能设计值濮耐实际值备注最高工作温度1400℃1400℃体积密度（1100℃）0.128g/cm30.128g/cm3导热系数200℃0.06W/（m.k）0.06W/（m.k）400℃0.10W/（m.k）0.10W/（m.k）600℃0

8、.18W/（m.k）0.18W/（m.k）永久线性变化（1350℃）≤-3%≤-3%（4）销钉、圆钢材质及性能指标销钉材质规格型号型式Cr25Ni20φ8mm直销钉、V型钉或Y型钉化学成分CSiMnPSNiCr≤0.15≤1.00≤2.00≤0.035≤0.0318.00-20.0021.00-23.00力学性能抗拉强度σb（MPa）屈服强度σ