德士古渣油氣化爐分上下兩部分，上半部為燃燒室，下半部為激冷室。燃燒室的操作溫度為1350℃，操作壓力為8.53MPa。為防止氣化爐殼體失強，燃燒室內(nèi)襯耐火襯里。燃燒室殼體材質(zhì)為SCMV3，殼體的設計溫度為400℃。在燃燒室殼體外表面設置有表面熱電偶，對爐體外表溫度進行監(jiān)測，當壁溫超過302℃時，就會發(fā)出報警信號。自1983年底試車投用，氣化爐爐壁超溫現(xiàn)象時有發(fā)生，造成裝置減負荷生產(chǎn)，甚至停車搶修。
1 燒嘴原因造成的壁溫異常
1.1 氧氣噴嘴內(nèi)有異物
1990年12月28日15：45，在裝置停工檢修中，2#氣化爐更換錐底和爐口全部耐火襯里，投料后不久，爐拱頂和頸部超溫報警，實測溫度達到330℃。經(jīng)檢查各項工藝操作參數(shù)正常，耐火襯里是新的，燒嘴是新修復的。停爐后吊出燒嘴檢查，發(fā)現(xiàn)燒嘴氧氣噴嘴內(nèi)有1個直徑27mm、高度12mm不銹鋼襯環(huán)，是氧氣噴嘴端面堆焊高溫合金時襯上的，在噴嘴端面金加工后，忘記取掉而遺留下來。更換燒嘴后投料運行，一切正常。
1.2 低負荷運行造成氧氣噴嘴燒損
3#氣化爐大修后，于2002年4月12日9：55投料，為配合變換爐催化劑硫化，在低負荷下運行。當天多次對氣化爐壁溫進行檢測，未發(fā)現(xiàn)異常。4月13日4：00開始加負荷，9：00左右對氣化爐壁溫進行檢測，簡體壁溫正常，但爐頸部壁溫最高達433℃，且四周溫度均高，高點溫差不大。降負荷后，爐頸溫度逐漸下降，16：00左右，爐頸溫度下降到285℃左右。14日0：38停3#爐，9：00左右吊出燒嘴，發(fā)現(xiàn)氧氣噴嘴燒損較大，縮進量由原始的1.85～1.97mm增加到 3.72～4.95mm。氧氣噴嘴燒損問題以往也曾發(fā)生，但這次使用時間更短。
2004年12月上旬，因尿素裝置處理汽提塔問題，合成氨裝置低負荷運行3d，恢復正常負荷時，2臺氣化爐都出現(xiàn)爐頸部壁溫高報警，燒嘴冷卻水回水溫度上升，爐頂部發(fā)出異常聲音。倒爐處理后檢查發(fā)現(xiàn)，2臺氣化爐氧氣燒嘴都已燒損。
超溫原因：低負荷時，入爐的物料體積流量大幅減少，出燒嘴物料的流速急劇降低，火焰黑區(qū)大大縮短，霧化角度擴大，回流區(qū)縮小，燃燒區(qū)上移，向火面溫度升高，氣化爐上部爐壁溫度隨之升高。同時，燒嘴部位溫度升高，低負荷下霧化不好，造成燒嘴部位局部過氧，使氧氣噴嘴燒損。噴嘴燒損后，霧化狀況進一步惡化，火焰形態(tài)發(fā)生變化，在局部區(qū)域產(chǎn)生過氧超溫。
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