专利名称：炭黑炉炉体构造的改进的制作方法
技术领域：
本发明属于用高温裂解炭化物制炭黑的卧式炭黑炉，特别是文丘里式炭黑炉炉体构造的改进。
卧式炭黑炉，特别是文丘里炉是油裂解制碳黑的新炉型，目前使用的这种炭黑炉是整体钢壳结构，内部用耐火砖砌衬形成园筒式整体炉膛，炉体按功能可分为燃烧室、喉管、反应室、急冷室和停留室五个部份。这种炉体构造的缺点是炉体内衬耐火材料层是整体砌筑，耐火砖之间的缝隙大，其间砌筑用充填的耐火土在高温燃气冲刷下易脱落，产生串火现象，不仅热损失大，还会破坏炉体，影响生产。另一个缺点是喉管部位采用水夹套，使该局部热量被循环水带走，一方面损失热能，另一方面形成低温，影响产品的产量和质量。这种水夹套喉管还会因内部损坏不易发现而导致内部进水损坏整个反应炉。此外，炉体内衬采用整体卧式砌筑，局部损坏也要求整体更换，不便于施工，也不便于保证施工质量。同时耗费工时。
本发明的目的是对现有的炭黑炉构造加以改进，防止出现串火现象和喉管处进水现象，并使炉体内衬层具有良好的保温作用，提高炉内反应温度，从而节约能源和提高产品的质量，另一个目的是使炉体可以进行局部维修，省工省时。
本发明的目的是对炉体采用下述构造上的改进设计实现的首先将整体炉体改为由分段式炉体联接构成，分段式炉体分为燃烧段、喉管段、反应室段、急冷室段和停留室段。相邻的分段炉体的钢质外壳密封联接，例如焊接或用法兰盘加垫圈联接。相邻的分段炉体的炉衬之间的联接缝隙中填充陶瓷纤维，形成膨胀缝，解决炉体纵向热膨胀问题。喉管段的内衬用耐火保温材料代替水夹套，燃烧室、喉管、反应室的炉衬为三层结构，其内层是刚玉质筑炉材料砌筑或浇注成型的耐高温内衬层，中层是氧化铝空心球浇注料浇注成型的耐高温保温层，外层是采用高铝空心球浇注料浇注成型的高强度保温层。急冷室的炉衬为两层结构，其内层是刚玉质的砌筑层，外层是氧化铝空心球浇注料浇注成型的保温层。急冷室整体较长，也可以将其作成分段式，每段以不超过1.5米长为宜，根据工艺设计要求可分为三～四段。
按照本发明改进的炉体构造，每段长度均在1.5米左右，炉内衬可以改变卧式砌筑方式为立式砌筑方式，施工方便，同时可以做到砌筑的砖缝小于规定的1mm。立式施工也便于浇注成型。炉体内衬浇注成型为一个整体。这种构造可以有效地防止出现串火现象。喉管部位用耐火保温材料浇注成型代替水夹套，防止发生漏水毁炉情况，还可以防止热损坏。本发明的炉衬可使炉温由1500～1600℃提高到1850～1950℃，从而大幅度提高产品收率和质量，节约原料油。浇注成型的内衬可以将内衬做成任意形状，能保证达到工艺设计对炉内型的要求。本发明的分段组合式炉体构造，便于局部损坏维修，尤其是可以按不同部位予制成分段炉体，能够缩短停炉维修时间。
本发明的实施例如附图
所示。
附图是本发明分段组合式炭黑炉整体示意图。
其中图示标号分别为1、钢质壳体，2、燃烧室，3、喉管，4、反应室，5、急冷室，6、联接法兰，7、停留室，8、喷水孔，9、炉衬刚玉质内层，10、炉衬氧化铝空心球浇注料浇注成型的衬层，11、炉衬高铝空心球浇注料浇注成型的高强度保温层，12、喷油孔，13、陶瓷纤维。
结合附图对本发明加以具体说明本发明改进的炭黑炉是卧式炉，由钢质壳体和耐火保温衬层构成炉体，炉体分五个部份燃烧室2，喉管3，反应室4，急冷室5和停留室7。现有技术的炉体为一个整体。本发明改进之处是将整体炉体变为分解组合式炉体。如附图所示，炉体分解为燃烧室段2，喉管段3，反应室段4，急冷室段5和停留室段7，各段之间的钢质壳体1用法兰6密封联接，各段内衬对接之处充填陶瓷纤维13。炉衬的构造也将砌筑内衬改变为以浇注成型构造为主。燃烧室2，喉管3，反应室4，三部份的内衬是三层构造。其中除燃烧室2的内层可以任选刚玉质砌筑构造或浇注成型构造外，其余各段、各层均用浇注料浇注成型构造。从材质上区别，内层为刚玉质耐火材料9，中间为氧化铝空心球浇注成型耐高温保温材料10，外层为高铝空心球浇注成型的高强度保温材料11。急冷室5的内衬可以是两层，少一层外层的保温材料11，停留室7中的内衬可以与急冷室5相同，图中略去。急冷室5的长度根据工艺设计要求可达4～6米以上。本发明将急冷室5也以长1.5米左右为准分段联接组合构成。本发明炉体中喉管3，急冷室5的炉壁上分别予制喷油孔13，喷水孔8。本发明的分段炉体可以采用立式砌筑或浇注成型予制。在砌筑时由于耐火砖一圈一圈由下向上砌，依砖自重压实可以使砖缝隙保持在小于1mm的规定范围内。采用本发明构造，可以将各段炉体予制后备用，待停炉检修时，只要将好炉体换下待修的受损炉体，便可很快地点火生产，缩短停炉时间。
权利要求1.一种炭黑炉，炉体整体是钢质外壳，内衬耐火、保温材料炉衬，其特征在于将整体炉体由分段形式炉体联接构成，分段式炉体分为燃烧室段、喉管段、反应室段、急冷室段和停留室段；相邻的分段炉体的钢质外壳密封联接；相邻的分段炉体的炉衬之间的联接缝隙中填充陶瓷纤维；燃烧室、喉管、反应室的炉衬为三层结构，其内层是刚玉质筑炉材料砌筑或浇注的耐高温内衬层、中层是氧化铝空心球浇注料浇注成型的耐高温保温层，外层是采用高铝空心球浇注料浇注成型的高强度保温层；急冷室的炉衬为两层结构，其内层是刚玉质的砌筑衬，外层是氧化铝空心球浇注料浇注成型的保温层。
2.根据权利要求1所述的炭黑炉，其特征在于急冷室根据工艺设计要求可分为三～四段，每段长度不超过1.5米。
专利摘要一种炭黑炉炉体改进。将整体炉体改为分解组合构造。分为燃烧室、喉管、反应室、急冷室及停留室各段。钢质外壳用法兰盘联接。内衬采用浇注料浇注成型，各部联接处充填陶瓷纤维。浇注成型的内衬整体性好不怕燃气冲刷，保温性强，可使炉温提高到1950℃，节约能源并能提高产品质量。分解式炉体便于预制，在检修时，缩短停炉时间，可增加产量。
文档编号C09C1/44GK2075198SQ9021889
公开日1991年4月17日 申请日期1990年9月5日 优先权日1990年9月5日
发明者袁宁, 扬世福, 徐 明, 刘俊才, 刘克明, 王文献 申请人:天津炭黑厂