在高溫下,經(jīng)過回收處理的DMT殘渣依然含有微量重金屬(鈷、錳等),富集后對爐襯耐火材料構成侵蝕和損壞。猹油燃燒后在髙溫下也分解出少量的鎳等重金屬,以及含鈣、鈉、硫等成分的物質(zhì),這些物質(zhì)易形成低熔點化合物而侵濁爐襯耐火材料。在高溫下處理的廢水和廢氣,呈很強的酸性反應對爐襯耐火材料構成化學反應侵蝕。殘渣爐在生產(chǎn)過程中,由于各種原因需頻繁的停爐升、降溫,持別是爐頂噴水口,對耐火材枓構成經(jīng)常性的急冷急熱沖擊。DMT殘渣爐爐襯選用抗熱居性好、抗侵蝕的莫來石結(jié)合剛玉磚為主要耐火材料。
爐底周邊用剛玉質(zhì)搗打料,爐襯外面使用熱導率低的莫來石輕質(zhì)磚。各種爐襯材料的性能見表1。
表1 DMT殘渣爐爐襯用耐火材料
爐襯耐火材料的施工
爐體經(jīng)過長期運行后大修時要對爐殼進行檢査、校正和維修。具體要求為:(1)爐殼的外形和幾何尺寸準確;(2)爐殼中心線傾斜度要小,而且保持上下口的同心度;(3)校正爐殼中心與煙道中心及煙道口的變形;(4)校正各噴水孔中心線,及爐頂鐵殼的變形;(5)爐殼內(nèi)部采用噴砂除銹。
爐墻與爐底的施工
基本要求:內(nèi)襯與外襯的水平縫不能直通,內(nèi)襯與外襯的上下層磚的立磚縫不能在一條直線上(即內(nèi)外和上下都要錯開磚縫)。鋪爐底澆注料要控制兩邊的高度和斜度。爐墻剛玉磚和爐底剛玉磚之間的間隙用高鋁質(zhì)澆注料填充。爐底結(jié)構見圖1。
圖1爐底、煙道口、喉部結(jié)構圖
沿爐殼內(nèi)徑用剛玉莫來石質(zhì)火泥貼砌一周莫來石質(zhì)輕質(zhì)磚(半塊125x58.5/64),目的是為了與內(nèi)襯莫來石結(jié)合剛玉磚錯開水平磚縫。接著續(xù)砌四層輕質(zhì)磚。輕質(zhì)磚砌后爐子內(nèi)徑為2860mm。
在輕質(zhì)磚內(nèi)部用火泥貼砌剛玉磚(250x124x61/67),在砌剛玉磚之前,在剛玉磚下面鋪10 mm的石棉板。同時要砌好人孔磚(用刀型剛玉磚)。每砌10塊剛玉磚后不加火泥,墊&=2mm含鉻耐火纖維紙做環(huán)向膨脹縫(下同),要求確保兩種磚水平磚縫和立磚縫不重疊。在砌剛玉磚時,要邊砌邊檢査爐體中心點和橢圓度,以便及時校正,剛玉磚砌后的內(nèi)徑為2610mm。
爐底用輕質(zhì)磚修成四個階梯,煙道口對面高315mm,中間高250mm和190mm,人孔下面高125mm,在鋪好的輕質(zhì)磚上面鋪一層防潮紙,然后用剛玉澆注料鋪成斜面(煙道口對面375mm遞減到人孔下面為125mm)。如圖1。澆注料固化后在其上面鋪砌12N1、12N2、12N3剛玉磚。鋪砌方法按圖2要求。
砌好的爐底剛玉磚(12N)與爐墻莫來石結(jié)合剛玉磚(1#磚)的間隙,不得用耐火磚碎塊填充,必須用剛玉質(zhì)澆注料搗實,如圖2。
圖2 爐底及剛玉質(zhì)澆注料的結(jié)構圖
煙道口磚的施工
基本要求:煙道口磚是一種特制異型剛玉磚,必須按圖紙要求施工。煙道口磚與水平煙道磚的連接處要密封防漏。
施工順序是在施工好的第四層1#爐墻磚的平面上,先標定出煙道口的中心線,砌好背襯的輕質(zhì)磚(預留煙道口)。在中心線的兩邊分別砌22#、 21#和20#、19#(四種煙道口磚,如圖3。然后從兩邊貼砌1#爐墻磚(第五層)。
在第六層爐墻磚,緊貼22#砌煙道口23#磚,緊貼19#煙道口磚砌18#磚,檢査23#、18'磚的高度和中心角度。然后從兩邊貼砌1#爐墻磚(第六層)。在第七層爐墻磚貼23#、18#磚砌24#、17#磚,在第八層爐墻磚貼24#、17#磚砌25#、16#磚。在第八層爐墻磚和25#、16#煙道磚的平面上,是煙道口的水平中心線,要校正中心點和煙道口的圓度,然后支撐好煙道口胎模,以備砌煙道口上部磚。在第九~十二層分別砌16#、25#磚,17#、24#煙道口磚,18#、23#煙道口磚,19#20#、21#、22#四種煙道口磚,磚長與下半圓交錯對應。
圖 3 A-A制面圖
在砌每層煙道口磚的同時要同步修砌水平煙道的輕質(zhì)磚和2#煙道磚。煙道口磚和煙道磚銜接處要嚴密無縫,防止漏氣,漏水。
爐喉及爐墻上部的施工
搭好托架、安裝好托磚用胎具,校正中心不偏離。砌好背襯的輕質(zhì)磚。砌第十三層6#喉部底磚,第十四層7A#喉部中間磚和第十五層7#磚。
在7#喉部剛玉磚上面砌第十六層至第二十層1#爐墻莫來石結(jié)合剛玉磚,砌法同前。
在第二十一層的爐墻剛玉磚為加工磚,切除磚的上半部,切除的高度大小要保證拱角磚面下留有40mm的膨脹縫,切好的1#剛玉磚在上后方還要切成斜坡,坡度約保證與拱角磚的斜面相距25mm,見圖4。
圖4 拱角磚及結(jié)構
拱角磚和爐頂磚的施工
在爐殼內(nèi)部貼砌一周高230mm,厚10mm的石棉板,接著砌一圈230mmx115mmx20mm輕質(zhì)磚。在砌好爐墻頂部1#剛玉磚的上面鋪40mm含鉻纖維氈,斜坡處鋪25mm含鉻釺維氈,最后砌8#剛玉拱角磚。邊砌磚邊檢査中心(半徑)和爐體內(nèi)徑,見圖4。
搭托架,支撐和固定爐頂胎模,并校正位置。
在拱角磚上面先定位砌不帶孔9#、10#剛玉磚,然后分別在兩邊砌9A#、10A#剛玉磚。要檢査和保證9、10、9A、10A四種磚的斜度(測內(nèi)弦長),保證9A#、10A#相砌后預留孔的中心與圖紙要求相一致。
砌9、10、9A、10A剛玉磚后,再在爐殼與莫來石結(jié)合剛玉磚之間砌輕質(zhì)磚。
在9#、10#'剛玉磚上面砌11#剛玉磚,在9A# , 10A#剛玉磚上面砌11A#剛玉磚,并保證預留孔的中心線,在預留孔的周圍(輕質(zhì)磚部位)要用剛玉質(zhì)澆注料施工。按同樣砌磚方法修砌12#、13#、14#、15#四種剛玉磚,然后砌輕質(zhì)磚和施工預留孔的剛玉質(zhì)澆注料。要求上下噴水口在一條中心線上。在14#、15#剛玉磚上面砌四層半3#剛玉燒嘴磚和輕質(zhì)磚。
頂部用255mmx150mmx81/146mm的剛玉磚砌筑,測試孔部位用剛玉質(zhì)澆注料施工。
在頂部剛玉磚上面鋪=12.7mm的陶纖毯。局部爐頂施工情況如圖5。
圖5 F-F剖面圖
檢查與演理
檢査爐內(nèi)腔各部位相關尺寸并記錄:(2)檢査砌爐質(zhì)量,發(fā)現(xiàn)問題進行處理,膨脹縫纖維層爐內(nèi)側(cè)加耐火泥涂層;(3)全面清理爐內(nèi)殘留物,爐底加細澆注料涂層。
自然干燥
(1)上下口不封,用紅外燈(上,中、下)烘干7天;(2)在下口(人口)加小吹風機排濕。
加熱干燥及烘爐
(1)烘爐升溫制度及升溫曲線見表2。(2)低溫以石油液化氣加熱,高溫用重油(渣油)加熱;(3)加熱點3處,下部安在人孔處(不關鐵門),上部2處,安在下噴水口(對稱);(4)測溫點3處,煙道口附近、喉部附近、爐頂部位?刂茰囟纫灾甘咀罡邷囟葹闇剩瑹犭娕家阅軠y1450℃的單鉑銠電偶為好,預防爐溫波動;(5)在300℃左右,可以封爐頂,窯充分利用煙囪的抽力;(6)在600℃左右,可以切換重油(渣油)燃料,利用頂部噴嘴,根據(jù)需要可以開1~3個燒嘴,盡可能防止爐溫產(chǎn)生較大的波動。
表2 DMT殘渣爐內(nèi)襯烘爐升溫制度
DMT殘渣爐投產(chǎn)至今已運行近一年,經(jīng)檢查爐襯耐火材料莫來石結(jié)合剛玉磚良好,爐殼沒有超溫現(xiàn)象。