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新型耐火衬里结构在大型化工装置中的运用
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作者 蒙福祥 《当代化工研究》 CAS 2024年第21期125-127,共3页
3052大型化工装置中一段转化炉,采用侧烧方箱结构,由左右两个辐射室组成,其中辐射段炉衬为轻质耐火砖结构,端墙和炉顶为陶纤模块结构,炉底为重质耐火砖结构,整体布局非常紧凑。运行一段时间以来,辐射段外壳温度慢慢上升,平均温度达到150... 3052大型化工装置中一段转化炉,采用侧烧方箱结构,由左右两个辐射室组成,其中辐射段炉衬为轻质耐火砖结构,端墙和炉顶为陶纤模块结构,炉底为重质耐火砖结构,整体布局非常紧凑。运行一段时间以来,辐射段外壳温度慢慢上升,平均温度达到150℃,局部达到250℃,大大超过炉壁设计温度。经过分析,是由于耐火衬里结构存在设计缺陷,导致隔热效果较差,引起炉壁外表面超温。通过对烧嘴砖周围炉衬结构、窥视孔砖结构、膨胀缝结构、托砖板结构进行重新设计,采用新型耐火衬里布置结构,并在装置大修期间进行了应用,装置开车后,经测试改造前炉墙外壁平均温度150℃,更换后炉墙外壁平均温度129℃,下降21℃(14%),燃气量较改造前减少300 m^(3)/h,改造后节能效果明显。每年节省燃料气费用203.22万元。有效地解决了耐火衬里所致隔热效果较差的问题,取得了良好的效果。 展开更多
关键词 一段转化炉 辐射段 耐火衬里 耐火 托砖板
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多喷嘴对置式气化炉耐火衬里温度及应力场的有限元分析 被引量:4
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作者 苏暐光 史雨晨 +5 位作者 宋旭东 王文鑫 王焦飞 白永辉 姚敏 于广锁 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第1期274-283,共10页
热应力过大是造成气化炉耐火衬里损坏的重要原因之一,分析耐火衬里的温度分布和应力分布能有效避免应力集中并优化耐火衬里结构。建立了三维多喷嘴对置式(OMB)水煤浆(CWS)气化炉炉壁K砖部位的计算模型,采用有限元法研究了稳态过程中热... 热应力过大是造成气化炉耐火衬里损坏的重要原因之一,分析耐火衬里的温度分布和应力分布能有效避免应力集中并优化耐火衬里结构。建立了三维多喷嘴对置式(OMB)水煤浆(CWS)气化炉炉壁K砖部位的计算模型,采用有限元法研究了稳态过程中热负荷对耐火衬里和钢壳的温度、等效应力、等效应变和总变形分布的影响。结果表明:热面砖热端面温度为1300℃时,计算的钢壳温度为206.4℃,该模拟结果与工业数据基本一致;热面砖应力>背衬砖应力>钢壳应力>隔热砖应力,且热面砖热端面应力最大易出现裂纹,陶瓷纤维处应变最大,隔热砖绝对变形量远小于热面砖和背衬砖;随着热面砖热端面温度从1100℃升高到1400℃时,耐火衬里和钢壳的整体温度升高,钢壳外表面温度从177.2℃逐渐增加到220.9℃,温度变化不超过50℃,耐火衬里及钢壳整体应力增大,尤其是热面砖应力增加最为明显,热端面应力从0.68 GPa升高到1.10 GPa,等效应变也逐渐增加,且热面砖和背衬砖应变增加幅度较大,热面砖、背衬砖和隔热砖的绝对变形量也随之增加;随着热面砖厚度由60 mm增加到230 mm,耐火衬里和钢壳的整体温度降低,钢壳外表面温度从225.9℃缓慢降低到206.4℃,即热面砖厚度对钢壳外表面温度影响较小,热面砖和背衬砖应力迅速减小而隔热砖和钢壳应力变化较小,当热面砖厚度为180 mm时,热面砖整体应力大小适中,而且分布均匀没有明显突变,耐火衬里的应变逐渐减小尤其是背衬砖区域应变减小趋势最快,而且应变结果与应力结果的变化规律基本一致,背衬砖绝对变形量最大,热面砖绝对变形量次之,隔热砖绝对变形量最小。结合温度场、应力、应变分布规律,当热面砖厚度为180 mm时,最有利于提高耐火衬里尤其是热面砖的使用寿命。 展开更多
关键词 OMB气化炉 耐火衬里 K砖 温度场 等效应力 有限元法
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壳牌气化炉耐火衬里国产化应用 被引量:1
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作者 马长生 《内蒙古石油化工》 CAS 2019年第8期8-12,共5页
壳牌煤气化工艺的核心设备气化炉耐火衬里损坏经常发生,炉膛内部和输气导管处耐火衬里及衬钉磨蚀脱落是一个共性问题,对进口材料进和国产材料进行综合对比,选出最优方案。
关键词 壳牌 耐火衬里 输气导管 衬钉 磨蚀
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气化炉炉壳的超温与耐火衬里的改造 被引量:1
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作者 宿艳霞 《中国锅炉压力容器安全》 2001年第2期22-23,共2页
我厂合成气重油气化炉是裂解重油为生产辛醇而制取合成气(CO、CO_2、H_2)的中压气化炉,炉体直径为2.4m,操作压力为3MPa,反应温度1350℃。采用36mm、15MnVR低合金板,内衬耐火砖和保温材料,炉体外表面设计温度为200℃。气化炉由于使用压... 我厂合成气重油气化炉是裂解重油为生产辛醇而制取合成气(CO、CO_2、H_2)的中压气化炉,炉体直径为2.4m,操作压力为3MPa,反应温度1350℃。采用36mm、15MnVR低合金板,内衬耐火砖和保温材料,炉体外表面设计温度为200℃。气化炉由于使用压力高、温度高,特别是对承压件的炉体的管理是相当重要的。气化炉属于三类容器,在管理上应按国家发布的'压力容器安全监察规程'严格管理、防止恶性事故的发生。 展开更多
关键词 气化炉 炉壳 超温 重油 裂解 耐火衬里
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倾斜型纤维模块对耐火衬里性能的影响
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作者 乔丽洁 姜辉 《陕西科技大学学报(自然科学版)》 2013年第1期106-110,共5页
蒸汽过热炉耐火衬里操作时普遍存在缺陷,分析了缺陷产生的原因,并采用倾斜型纤维模块对耐火衬里的整体结构进行了改进设计.通过对传热模型的数值计算,证明此改进设计可行,改进后的结构能够提高过热炉的热效率.
关键词 倾斜型纤维模块 蒸汽过热炉 耐火衬里 数值计算 传热
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窑系统中耐火衬里的各种修补技术
6
作者 兰海 《新世纪水泥导报》 CAS 2000年第2期33-34,共2页
介绍了用于修复窑系统中被损坏的耐火衬里的多种技术、各自的特点、所用的一些修补材料的组分及其所能达到的物理性能和力学性能指标。
关键词 耐火衬里 修补技术 窑系统 水泥窑
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硫回收装置制硫燃烧炉耐火衬里应用研究
7
作者 宋全祝 《神华科技》 2012年第2期77-79,共3页
简要介绍了神华鄂尔多斯分公司硫磺回收装置制硫燃烧炉(113-F-101),在性能考核期间出现的炉体烧穿事故,从耐火材料选用、结构设计、采购、施工、操作等方面进行了分析和研究,提出了解决问题的办法。
关键词 制硫燃烧炉 耐火衬里 刚玉砖 浇注料
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蒸汽过热炉耐火衬里故障分析与改造 被引量:4
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作者 王曙明 《石油化工设备》 CAS 2006年第6期86-89,共4页
通过对蒸汽过热炉耐火衬里运行现状的分析,找出了过热炉耐火衬里存在的缺陷和产生原因,对耐火纤维衬里的结构、耐火砖衬里的材料、托砖板和看火孔的结构形式进行了技术改造,提高了过热炉的运行稳定性和热效率。
关键词 加热炉 耐火衬里 故障分析 改造
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Shell煤气化炉反应段耐火衬里损伤脱落原因分析及处理措施 被引量:2
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作者 李晓芹 周敏良 《化肥工业》 CAS 2011年第3期47-48,54,共3页
在检修Shell煤气化炉时,发现耐火衬里有大面积脱落现象。针对这一问题,从耐火衬里的成分及性能、运行过程中的操作情况等多方面进行分析,找出可能造成反应段耐火衬里损伤脱落的主要原因,并提出了较为完善的修补措施。经过修补后,Shell... 在检修Shell煤气化炉时,发现耐火衬里有大面积脱落现象。针对这一问题,从耐火衬里的成分及性能、运行过程中的操作情况等多方面进行分析,找出可能造成反应段耐火衬里损伤脱落的主要原因,并提出了较为完善的修补措施。经过修补后,Shell煤气化炉运行情况良好,停车检修未发现明显损伤。 展开更多
关键词 气化炉 耐火衬里 损伤 措施
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水煤浆加压气化炉耐火衬里延长使用寿命探讨 被引量:4
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作者 曹忠信 《化工设计通讯》 CAS 2011年第1期22-25,共4页
水煤浆气化炉耐火衬里的使用寿命直接决定着气化炉的长周期高效运行,本文从水煤浆加压气化炉的工作环境及对耐火材料的要求、耐火砖损毁机理、耐火衬里结构等方面进行阐述,对提高气化炉向火面铬铝锆砖寿命的措施进行探讨,旨在提高水煤... 水煤浆气化炉耐火衬里的使用寿命直接决定着气化炉的长周期高效运行,本文从水煤浆加压气化炉的工作环境及对耐火材料的要求、耐火砖损毁机理、耐火衬里结构等方面进行阐述,对提高气化炉向火面铬铝锆砖寿命的措施进行探讨,旨在提高水煤浆加压气化炉耐火砖的使用寿命。 展开更多
关键词 水煤浆气化炉 耐火衬里 损毁机理 措施
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硫磺回收反应炉耐火衬里的修复 被引量:2
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作者 李月满 李刚 《炼油与化工》 2011年第4期67-68,共2页
大庆石化公司硫磺回收反应炉于2008年12月完成制造安装,2009年7月开工进行了烘炉,烘炉后进行了耐火衬里检查,发现耐火衬里有起皮脱落现象,并出现裂纹,花墙传破碎严重,顶部折流砖下沉。进行修复后重新烘炉开工,至2010年5月13日反... 大庆石化公司硫磺回收反应炉于2008年12月完成制造安装,2009年7月开工进行了烘炉,烘炉后进行了耐火衬里检查,发现耐火衬里有起皮脱落现象,并出现裂纹,花墙传破碎严重,顶部折流砖下沉。进行修复后重新烘炉开工,至2010年5月13日反应炉火嘴与炉膛连接处顶部壳体锥度烧漏。经过原因分析、方案对比选择,采用了派力固(大连)公司耐火材料对反应炉内衬进行了改造,已经运行12个月,炉膛温度及外壁温度稳定,取得了良好的效果。 展开更多
关键词 耐火衬里 硫磺回收 反应炉 修复 大庆石化公司 炉膛温度 制造安装 脱落现象
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一段炉炉顶耐火衬里损坏原因分析及改造 被引量:1
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作者 饶忠愚 邓刚荣 《川化》 2003年第4期6-8,11,共4页
详细地介绍了一段炉炉顶耐火衬里使用过的结构型式以及针对一段炉炉顶耐火衬里存在的问题所采用的改进措施及建议。
关键词 合成氨 生产设备 一段转化炉 耐火衬里 技术改造 保温
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水煤浆气化炉耐火衬里瞬态温度场与应力场分析
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作者 高靖红 史雨晨 +3 位作者 苏暐光 宋旭东 王焦飞 于广锁 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第S02期979-988,共10页
耐火衬里是多喷嘴对置式(OMB)水煤浆气化炉的关键组成部件,气化炉内剧烈的温度变化会使耐火衬里产生很大的瞬态热应力,导致砖体开裂甚至剥落。为提高耐火衬里的使用寿命,期望对耐火砖的性能进行原位观察,然而,炉内的极端环境使得很难通... 耐火衬里是多喷嘴对置式(OMB)水煤浆气化炉的关键组成部件,气化炉内剧烈的温度变化会使耐火衬里产生很大的瞬态热应力,导致砖体开裂甚至剥落。为提高耐火衬里的使用寿命,期望对耐火砖的性能进行原位观察,然而,炉内的极端环境使得很难通过在线测试和实验手段对其内部进行研究。通过数值模拟方法,可以不受极端条件的限制,研究耐火衬里在气化炉运行期间遇到的一些问题。以某OMB水煤浆气化炉为对象,建立了K砖部位耐火衬里的有限元分析模型,综合考虑材料参数随温度变化的影响,对烘炉、开车和停车阶段耐火衬里产生的瞬态温度场及应力场分布进行计算分析。结果表明,气化炉烘炉过程中热流从热面砖逐渐向钢壳传递,由于传热的滞后性,当热面砖温度达到1300℃后,耐火衬里整体温度场还需60 h才能达到稳态;对于所有计算工况,结构最大热应力都出现在热面砖顶部弯曲处,耐火衬里瞬态应力场与温度场变化规律相一致,说明热应力大小与温度梯度有关,温度梯度越大,热应力变化越剧烈;气化炉停车降温过程中产生的拉应力是导致耐火衬里产生裂纹的直接原因,在气化炉频繁的开停车过程中,耐火衬里不断受到拉压应力的交互作用,是导致其发生断裂的根本原因;在气化炉开车和停车过程中操作温度不宜过高,应在保证气化炉正常运行的情况下尽可能维持较低的操作温度。数值仿真结果进一步为气化炉耐火衬里的工况优化及安全稳定运行提供有效参考。 展开更多
关键词 耐火衬里 数值模拟 热传导 瞬态温度场 热应力
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带耐火衬里高温反应器密封锥结构的设计 被引量:3
14
作者 徐君臣 《压力容器》 北大核心 2020年第3期27-32,共6页
耐火衬里及支撑结构设计的可靠性是保证高温反应器壳体温度小于设计温度的关键因素。针对耐火衬里结构失效导致反应器壳体温度超过设计温度的问题,提出了一种双金属焊接的密封锥结构。该结构具有支撑金属衬里的作用以及将耐火材料与金... 耐火衬里及支撑结构设计的可靠性是保证高温反应器壳体温度小于设计温度的关键因素。针对耐火衬里结构失效导致反应器壳体温度超过设计温度的问题,提出了一种双金属焊接的密封锥结构。该结构具有支撑金属衬里的作用以及将耐火材料与金属衬里之间的膨胀空间分割成多个密闭空间以阻止高温气体的流动,进而提高隔热可靠性。采用ANSYS软件中APDL语言建立了密封锥连接结构的有限元模型,通过研究密封锥不同角度以及厚度对计算结果的影响,得出了密封锥的最佳结构参数,并满足ASME标准的应力强度评定要求。模拟结果可为此类高温反应器耐火衬里结构的设计提供参考依据。 展开更多
关键词 密封锥 高温反应器 热膨胀 耐火衬里 温差应力
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渣油气化炉耐火衬里使用寿命缩短原因及对策 被引量:1
15
作者 刘其敏 《中氮肥》 2000年第6期41-42,共2页
关键词 合成氨 渣油 气化炉 耐火衬里 使用寿命
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乙烯裂解炉耐火衬里的施工 被引量:1
16
作者 单联堂 《安装》 1996年第5期17-21,共5页
乙烯裂解炉耐火衬里的施工单联堂(化工部第十一建设公司独山子833600)0前言裂解炉是乙烯装置的“龙头”。它是通过辐射段炉膛1260℃高温,加热流动於辐射管内的液态烃(NGL)、轻烃(LTHC)、轻柴油(AGO)等原... 乙烯裂解炉耐火衬里的施工单联堂(化工部第十一建设公司独山子833600)0前言裂解炉是乙烯装置的“龙头”。它是通过辐射段炉膛1260℃高温,加热流动於辐射管内的液态烃(NGL)、轻烃(LTHC)、轻柴油(AGO)等原料,进行高温裂解,从而生成可供分离... 展开更多
关键词 乙烯裂解炉 耐火衬里 施工 乙烯
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焚烧炉耐火衬里更换过程的管理实践 被引量:3
17
作者 李振威 《化工机械》 CAS 2012年第5期670-671,共2页
针对焚烧炉的炉顶、炉壁局部耐火衬里出现开裂并脱落现象,阐述了耐火衬里材料的选用原则和施工过程控制,检修后运行效果良好。
关键词 焚烧炉 耐火衬里 烘炉
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乙烯裂解炉耐火衬里施工中防冻保护的探讨
18
作者 单联堂 《石油工程建设》 北大核心 1994年第6期32-36,共5页
本文通过对新疆独山子乙烯工程、大庆乙烯工程的乙烯裂解炉耐火衬里施工中越冬防冻保护不同做法的分析以及对国内外矾土水泥性能的研究,探讨乙烯裂解炉耐火衬里防冻保护的必要性和不同养护温度的技术经济效果,介绍了国产矾土水泥浇注料... 本文通过对新疆独山子乙烯工程、大庆乙烯工程的乙烯裂解炉耐火衬里施工中越冬防冻保护不同做法的分析以及对国内外矾土水泥性能的研究,探讨乙烯裂解炉耐火衬里防冻保护的必要性和不同养护温度的技术经济效果,介绍了国产矾土水泥浇注料不加防冻保护的工程实例,并希望与同行继续探讨。 展开更多
关键词 衬里 防冻 裂解炉 乙烯 耐火衬里
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采用支撑墙保护对流段SSH2管板及耐火衬里的方法
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作者 尹玲 《大氮肥》 CAS 2000年第2期95-96,共2页
针对乌鲁木齐石化总厂化肥厂一段转化炉对流段过热蒸汽盘管SSH2及管板因拱顶温度高烧损变形 ,致使对流段部分耐火衬里破坏脱落的问题 ,采用在一段转化炉过渡段砌筑耐火支撑墙的方法保护对流段SSH2管板及耐火衬里 ,并对其可行性进行论述。
关键词 管板 支撑墙 耐火衬里 转化炉 化肥厂
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气化炉耐火衬里损坏机理分析及解决方案 被引量:1
20
作者 高春雷 《化工设计通讯》 CAS 2013年第2期73-75,共3页
根据气化炉耐火衬里在运行过程中出现的问题,从煤质、操作、砖形等方面对其损坏机理进行分析,找到了解决方案,并在实践中得以验证,解决了制约系统高效稳定运行的瓶颈问题。
关键词 耐火衬里 热震 机械损坏 化学侵蚀 粘温特性 保护层
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