分解爐耐火磚燒蝕的原因及處理方法

某公司2條2500t/d生產(chǎn)線，回轉(zhuǎn)窯規(guī)格Φ4.0m×60m。一線2011年11月進(jìn)行技改，分解爐錐部新增兩根雙通道噴煤管；分解爐底部爐容尺寸由原來(lái)的Φ5.06m增大至Φ5.60m，并更換新的分解爐直筒耐火磚。在六個(gè)月的生產(chǎn)過(guò)程中一直出現(xiàn)分解爐錐部結(jié)皮嚴(yán)重的現(xiàn)象。主要結(jié)皮位置在三次風(fēng)管出口右側(cè)的上部（見圖1）。

因結(jié)皮位置特殊，在生產(chǎn)時(shí)無(wú)法清理干凈，造成分解爐阻力增大，產(chǎn)、質(zhì)量不穩(wěn)定的狀況時(shí)有發(fā)生。2012年5月初，結(jié)合設(shè)計(jì)院的要求以及參觀附近相同廠家的情況，為防止結(jié)皮的發(fā)生，使火焰能更好地燃燒，將180°位置的煤管伸進(jìn)分解爐內(nèi)約200mm，伸進(jìn)不到三天，就出現(xiàn)對(duì)面分解爐0°位置的耐火磚燒蝕現(xiàn)象，剛開始燒蝕面積約0.5m2左右，在外部打補(bǔ)丁繼續(xù)維持生產(chǎn)，至8月時(shí)分解爐耐火磚燒蝕面積已達(dá)3m2，只好停窯修補(bǔ)耐火磚并查找原因。

1原因分析

（1）2011年11月技改時(shí)，為縮短技改時(shí)間，沒(méi)有對(duì)原來(lái)的三次風(fēng)管進(jìn)行較大的改造，三次風(fēng)管與分解爐連接處，只是根據(jù)分解爐的要求、位置和尺寸簡(jiǎn)單地連接，連接處圓形變成方形，沒(méi)有按照設(shè)計(jì)時(shí)的要求實(shí)施圓形連接。

（2）為避免結(jié)皮，在保證通風(fēng)面積的情況下，在三次風(fēng)管與分解爐連接處，人為地將三次風(fēng)管與分解爐連接處的出風(fēng)口抬高，當(dāng)煤管伸進(jìn)爐內(nèi)200mm后，改變了原來(lái)爐內(nèi)的燃燒流場(chǎng)，造成火焰直接沖刷對(duì)面的耐火磚，是導(dǎo)致耐火磚出現(xiàn)燒蝕的主要原因。

（3）由于分解爐錐部與三次風(fēng)管結(jié)皮嚴(yán)重，造成分解爐爐內(nèi)煤粉與物料混合不均勻，爐內(nèi)的燃燒流場(chǎng)也被改變。分解爐0°位置的耐火磚緊貼三次風(fēng)管，在三次風(fēng)溫與伸進(jìn)爐內(nèi)煤管的雙重影響下，局部高溫，加劇了分解爐耐火磚燒蝕。

（4）分解爐煤粉輸送管道是一分為二的叉管，因安裝問(wèn)題，沒(méi)有對(duì)稱安裝施工，造成180°處的煤管高度比對(duì)面煤管矮了很多。根據(jù)羅茨風(fēng)機(jī)輸送煤粉的特性，此處阻力小于對(duì)面的煤管，輸送的煤粉量大于對(duì)面較高的輸送管道，造成火焰集中燃燒，熱力集中，耐火磚在高溫和物料沖刷下被燒蝕。

2改正措施

（1）將分解爐煤管退出來(lái)200mm，煤管頭部與分解爐錐部的澆注料平面保持相同。

（2）將180°處的煤管風(fēng)機(jī)的進(jìn)風(fēng)口風(fēng)門關(guān)到30%，對(duì)面0°煤管風(fēng)機(jī)的風(fēng)門關(guān)到70%，以減少噴煤管旋流風(fēng)對(duì)耐火磚的沖刷。

（3）將分解爐的煤粉輸送管道改造成兩側(cè)高度對(duì)稱的形式，以保證兩邊的煤粉量盡可能相同，從而保證兩根煤管能均衡燃燒（見圖2）。

（4）三次風(fēng)管與分解爐連接處在保證通風(fēng)面積的前提下，考慮到三次風(fēng)沖刷的問(wèn)題，用硅莫磚砌筑一道400mm厚的擋墻，將三次風(fēng)改向，既防止擋墻被沖刷，又使之盡可能地沿著分解爐錐部切向進(jìn)入，形成較好的流場(chǎng)，同時(shí)避免結(jié)皮的產(chǎn)生（見圖3）。

（5）中控操作時(shí)，降低分解爐出口溫度，由原來(lái)880℃降至860℃，適當(dāng)加大窯頭煤量以穩(wěn)定窯況，減少分解爐錐部結(jié)皮。

3改造效果

（1）自8月份停窯進(jìn)行改造后，用紅外線測(cè)溫儀對(duì)原來(lái)燒蝕的位置進(jìn)行定期檢測(cè)，溫度沒(méi)有升高。說(shuō)明此處沒(méi)有出現(xiàn)被沖刷燒蝕的現(xiàn)象。

（2）經(jīng)過(guò)改造后分解爐錐部結(jié)皮現(xiàn)象大大緩解，從而保證了生產(chǎn)的順利進(jìn)行，產(chǎn)、質(zhì)量有了大幅的提升，能耗有所下降。