作者/來源:李永恒1,劉福嶺2(1.造氣技術(shù)咨詢站,湖南 株洲 412007;2.河北科技大學(xué)唐山分院,河北 唐 日期: 2007-01-19 點(diǎn)擊率:1384
在我國(guó)化肥行業(yè)中,用固定層煤氣發(fā)生爐(以下簡(jiǎn)稱煤氣爐)生產(chǎn)合成氨原料氣已有71年歷史。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步與發(fā)展,原來的煤氣爐在運(yùn)行中暴露出許多缺點(diǎn),阻礙了生產(chǎn)的發(fā)展。因此,迫使許多企業(yè)對(duì)其進(jìn)行技術(shù)改造。在改造過程中,有些項(xiàng)目改造得很成功,為提高煤氣爐的氣化強(qiáng)度和降低煤耗做出了貢獻(xiàn),有些技術(shù)改造項(xiàng)目走了許多彎路,甚至步入誤區(qū),給企業(yè)造成巨大損失。筆者擬對(duì)歷年來煤氣爐的爐體技術(shù)改造進(jìn)行評(píng)述,以期與同行共同探討。
1 擴(kuò)大爐膛直徑
擴(kuò)大爐膛直徑的目的是為了增加爐膛截面積,提高煤氣爐的發(fā)氣量。然而,有些改造卻步入了誤區(qū)。煤氣爐在設(shè)計(jì)時(shí),各個(gè)部位的尺寸是經(jīng)過計(jì)算和論證的,與之相應(yīng)配套的附屬設(shè)備,也是根據(jù)煤氣爐的主體尺寸設(shè)計(jì)的。僅通過爐膛直徑改大就達(dá)到預(yù)想的效果是很不科學(xué)的。因此,在爐膛擴(kuò)徑工作中出現(xiàn)的盲目性具有深刻的教訓(xùn)。
1.1 中型氮肥廠改造情況
中型氮肥廠煤氣爐在上世紀(jì)應(yīng)用的爐型有3種:①1935年“南化”從美國(guó)引進(jìn)的UGI型煤氣爐,其爐膛直徑為φ2743.2mm;②1936年在“大化”由日本建造的平其式煤氣爐,其爐膛直徑為φ2700mm。③1958年“太化”等廠從前蘇聯(lián)引進(jìn)的Ⅱ型煤氣爐,其爐膛直徑為φ3600 mm。
1958年,國(guó)內(nèi)一大批中型廠在新建時(shí),大都是仿造UGI型煤氣爐進(jìn)行設(shè)計(jì),將爐膛直徑定為φ2745 mm。20世紀(jì)60年代以后新建廠的煤氣爐,有的仍然選擇UGI型φ2745 mm爐,而大部分廠選用的是國(guó)內(nèi)錦西化工機(jī)械廠制造的J—28型煤氣爐,其爐膛直徑為φ3000mm。
爐膛擴(kuò)徑改造主要是針對(duì)UGI型φ2745 mm爐型進(jìn)行的改造。1960年5月“南化”首先將8#爐的爐徑由φ2743mm擴(kuò)大到φ3000mm。改造方法是將夾套上部擴(kuò)大到φ3000mm,下部未擴(kuò)大,仍然是φ2743 mm,形成漏斗形夾套,其他部位未改動(dòng)。該爐改造后試用3年多,因爐況始終不正常,遂于1963年9月又改回原樣。1967年5月該廠再次將9#爐按上述方法改造,更換了原寶塔形爐箅,采用偏心多邊形爐箅。改造后僅使用2年因爐箅風(fēng)道堵塞嚴(yán)重,于1969年又改回寶塔形爐箅,并將爐箅最大直徑從φ1188 mm擴(kuò)大到φ1336 mm,爐況運(yùn)行基本正常。接著于1970年該廠又改造了3臺(tái)造氣爐。從運(yùn)行中發(fā)現(xiàn),雖然提高了生產(chǎn)能力,但是床層移動(dòng)并不理想,這是因?yàn)闋t膛上大下小的原因。1971年該廠將5#爐改造為φ3000 mm上下等徑的直筒爐,爐箅再次改動(dòng),將最大直徑改為φ1393mm,高度由1290 mm增高到1340 mm。生產(chǎn)使用半年,情況很好。遂又改造了7臺(tái)煤氣爐,并再次將爐箅改進(jìn),最大直徑φ40mm,高1370mm。
“南化”爐膛擴(kuò)徑改造成功后,許多企業(yè)紛紛仿效。后來一些設(shè)備制造廠就直接生產(chǎn)直徑為φ3000mm的煤氣爐。1991年原“資江氮肥廠”將J—28型φ3000mm煤氣爐的爐膛直徑擴(kuò)大到φ3300mm。1991年“原化”也將J—28型φ3000mm爐的爐膛直徑擴(kuò)大到φ3200mm,之后有部分中型氮肥廠仿效,將φ3000mm爐膛直徑改為φ3200mm和φ3300mm。
“大化”平其式....