专利名称：一种水煤浆加压气化炉的炉身结构的制作方法
技术领域：
本实用新型涉及一种炉身结构，尤其涉及一种水煤浆加压气化炉的炉身结构。
背景技术：
水煤浆加压气化炉是我国煤化工行业广泛使用的重要设备。目前国内使用的单喷嘴顶喷技术的水煤浆加压气化炉炉型大小可分为450和900立方英尺两种。这种水煤浆加压气化炉炉内耐火材料衬里自上而下分为炉顶、炉身和炉底三个部分，彼此之间的热面耐火材料相互独立可自由拆除和更换。炉身部位的耐火材料衬里主要分为高铬热面砖、铬刚玉背衬砖、保温材料，高铬热面砖的使用寿命影响着气化炉的使用效率，铬刚玉背衬砖主要起到背衬和支撑高铬热面砖的作用，保温材料主要是隔热作用，背衬砖和保温保温材料作为永久衬，一般不更换。由于气化炉内各部位的工艺状况不同，各部位的高铬热面砖使用寿命也不同，损耗最快的部位是炉底，其次为炉身，最后是炉顶，各部位高铬热面砖可根据使用情况独自拆除和更换。通过国内大部分煤化工厂长期使用结果发现，按照目前的结构设计，气化炉的三个部位高铬热面砖使用及更换情况为1.更换;Γ4次炉底砖，更换1次炉身砖，再运行3000 小时后更换1次炉顶砖；2.更换3、次炉底砖，更换1次炉身砖，同时更换1次炉顶砖。第一种更换情况，炉身砖和炉顶砖的更换时间不匹配，由于开停车、检修、更换和烘炉的时间过长，导致气化炉闲置时间过长，不利于气化炉整体工作效率的提高。第二种更换情况，炉身砖和炉顶砖同时更换，可以节省开停车、检修、更换和烘炉时间，但是从耐火砖的角度来看，炉顶砖都要比炉身砖完好，完全能够继续使用3000小时，一起拆掉造成了气化炉用昂贵高铬热面砖的浪费。总而言之，炉身砖和炉顶砖使用寿命的不匹配造成了气化炉工作效率的降低或者高铬热面砖的浪费。为了提高气化炉的工作效率同时响应国家资源有效利用的政策，避免不必要的浪费，特对水煤浆加压气化炉炉身耐火材料衬里的结构进行了优化设计，使炉身和炉顶的高铬热面砖使用寿命相匹配。
发明内容本实用新型的目的是提出一种水煤浆加压气化炉的炉身结构，使其能延长炉身砖的使用寿命，使炉身砖和炉顶砖的使用寿命匹配，减少开停车、检修、更换和烘炉次数提高气化炉的使用效率，避免不必要的浪费。本实用新型为完成上述发明目的采用如下技术方案一种水煤浆加压气化炉的炉身结构，所述气化炉的炉身结构具有耐火材料衬里， 所述的耐火材料衬里包括由里到外的高铬热面砖、铬刚玉背衬砖和保温材料；所述高铬热面砖的厚度为260mm，所述铬刚玉背衬砖的厚度为170mm，所述保温材料的厚度为106mm，且所述高铬热面砖上部错缝处垂直方向上预留高为38mm、水平宽度为61. 8mm的膨胀缝。本实用新型提出的一种水煤浆加压气化炉的炉身结构，增加高铬热面砖的厚度，延长高铬热面砖的使用寿命；相应减薄铬刚玉背衬砖的厚度，维持保温材料和水平方向膨胀缝的尺寸不变，保证耐火材料衬里的总厚度不变，从而保证气化炉内腔的工艺体积不变; 并使炉顶砖和炉身砖使用寿命同步，可以同时更换炉顶砖和炉身砖，减少了开停车、检修、 更换和烘炉次数，大大提高了气化炉的使用效率；同时由于炉身和炉顶砖的寿命相对延长， 减少了换砖次数，节约换砖的成本避免了耐火砖的浪费，符合国家资源有效利用的政策。
图1为本实用新型的结构示意图。图中1、高铬热面砖，2、铬刚玉背衬砖，3为保温材料。
具体实施方式
结合附图和具体实施例对本实用新型加以说明；如图1所示，一种水煤浆加压气化炉的炉身结构，所述气化炉的炉身结构具有耐火材料衬里，所述的耐火材料衬里包括由里到外的高铬热面砖1、铬刚玉背衬砖2和保温材料3 ；所述高铬热面砖1的厚度为^Omm,所述铬刚玉背衬砖2的厚度为170mm，所述保温材料3的厚度为106mm，且所述高铬热面砖1上部错缝处垂直方向上预留高为38mm、水平宽度为61. 8mm的膨胀缝；错缝的目的是不形成贯通膨胀缝，避免炉内的煤渣侵蚀到背衬砖。膨胀缝的预留可以缓解高铬热面砖使用中竖直方向上的线膨胀，砌筑时保证膨胀缝内干净无杂物。在砌砖前，先找准炉身的中心线，以轴向中心线为基准，按照各环砖规定的直径进行准确砌筑。砌筑的顺序是垂直方向由下至上，横向由外向中心砌筑，即先砌保温材料，每砌一环，都需测量每环的直径尺寸，以校正砌筑偏差，然后砌筑环向厚度为170mm的铬刚玉背衬砖，每砌一环砖，都需测量每环砖的直径尺寸，以校正砌筑偏差，最后砌环向厚度为 ^Omm的高铬热面砖，每砌一环砖，都需测量每环砖的直径尺寸，以校正砌筑偏差。原则上每环砖的最后一块都不需要切割，然而如果最后一块砖需要切割，切割宽度不能超过耐火砖的原始尺寸的1/3。层与层之间，环与环之间的砖缝相互交错。保温层，背衬层和热面砖之间分别预留2和3mm的水平膨胀缝，以减缓耐火材料在高温使用中水平向的线膨胀。炉身整体耐火砖的总厚度和改进的厚度相同，保证气化炉内的工艺尺寸没有发生改变。通过对改进的耐火衬里后气化炉的外壁温度的测算和实际的监测，没有出现炉壳外壁超温的现象。经过对气化炉内耐火材料的使用寿命的监测，结构设计优化后的高铬炉身砖的使用寿命延长了近3000小时，使得炉身砖的使用寿命基本上和炉顶砖相同。保证了在一个使用周期里炉顶砖和炉身砖寿命使用的同步性，气化炉进行大修的时候炉顶砖和炉身砖能同时更换，减少了检修次数，大大提高了气化炉的使用效率，取得很好的经济效益，同时由于炉身和炉顶的整体寿命提高，可以减少气化炉内耐火衬里的更换次数，同时也避免了昂贵的耐火砖的不必要的浪费，符合国家资源有效利用的产业政策。
权利要求1. 一种水煤浆加压气化炉的炉身结构，所述气化炉的炉身结构具有耐火材料衬里，所述的耐火材料衬里包括由里到外的高铬热面砖(1)、铬刚玉背衬砖(2)和保温材料(3)；其特征在于所述高铬热面砖(1)的厚度为沈0讓，所述铬刚玉背衬砖(2 )的厚度为170mm，所述保温材料(3)的厚度为106mm，且所述高铬热面砖(1)上部错缝处垂直方向上预留高为 38mm、水平宽度为61. 8mm的膨胀缝。
专利摘要本实用新型涉及的一种水煤浆加压气化炉的炉身结构，具有耐火材料衬里，所述的耐火材料衬里包括由里到外的高铬热面砖(1)、铬刚玉背衬砖(2)和保温材料(3)；高铬热面砖(1)的厚度为260mm，所述铬刚玉背衬砖(2)的厚度为170mm，所述保温材料(3)的厚度为106mm，且所述高铬热面砖(1)上部错缝处垂直方向上预留高为38mm、水平宽度为61.8mm的膨胀缝。本实用新型延长了炉身砖的使用寿命，使炉身砖和炉顶砖的使用寿命匹配，减少开停车、检修、更换和烘炉次数提高气化炉的使用效率，避免不必要的浪费。
文档编号C10J3/48GK202181284SQ20112024432
公开日2012年4月4日 申请日期2011年7月12日 优先权日2011年7月12日
发明者张涛, 施飞, 朱建宁, 李丹, 沈文臻, 王晓, 王晗, 王祺, 邢屹, 顾劲飚 申请人:中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司