CN220288201U - 一种煤化工气化炉用防窜气耐火砖及其衬里结构 - Google Patents

Abstract

本实用新型涉及一种煤化工气化炉用防窜气耐火砖及其衬里结构，属于煤化工气化炉技术领域。所述耐火砖为扇形砖体，所述扇形砖体的对称两侧砖面上分别设有相适配的凹槽和凸条，所述衬里结构由若干上述耐火砖拼接砌筑而成，相邻两耐火砖之间相适配的凹槽和凸条相互卡合定位，形成防窜气密封结构。本实用新型设计的耐火砖构成的气化炉衬里结构，炉内高速气流至耐火砖本体凸槽处蚀损速率减缓受阻，逐步顺砖缝改向从而使气流动能减弱、速度変缓，部分动能转变为静压能，冲刷蚀损速率変慢从而达到“防窜气”目的，延长耐火砖使用周期稳定***运行。

Description

一种煤化工气化炉用防窜气耐火砖及其衬里结构

技术领域

本实用新型涉及煤化工气化炉技术领域，具体涉及一种煤化工气化炉用防窜气耐火砖及其衬里结构。

背景技术

煤化工行业“水煤浆加压气化装置”***中，气化炉是整个流程的关键核心设备，***稳定运行取决于气化炉运行状况。而燃烧室耐火衬里则是气化炉关键点，从另一个角度来说整套***的稳定运行在于耐火衬里的运行周期。在煤化工造气工段虽说气化炉种类众多，但现阶段耐火砖衬里气化炉还是占据主流形式，所以说延长耐火衬里的使用周期，使之处于可控计划之内是至关重要的，可以说耐火衬里运行稳定是整个***长周期运行的基础，不仅能控制、节约大量的检修费用还可提高设备运行率备车率。

气化炉燃烧室耐火衬里一般结构形式由内至外为：热面砖(高铬砖)、背衬砖(低铬砖)、保温砖(AI₂O₃砖)、拱顶重质浇注料及可压缩料组成。气化炉运行状况主要取决于热面砖层(衬里结构)的运行状态，热面砖层如发生问题轻则气化炉壁超温使***减量调整，重则烧穿炉壁产生事故。气化炉的热面砖层直面炉内高温反应环境，在高温、熔渣、气流冲刷的环境下，热面砖在长期运行中不可避免产生损毁影响运行。而在运行实践、检修检查中，几种常见的热面砖层损毁方式对比得出，气流冲刷蚀损危害性高于其余几种损伤。从每次***停车检查测量中可看出，实际运行砖面蚀损率很低，反而是砖缝处的蚀损程度较为严重。耐火砖砌筑时使用胶泥进行粘结，胶泥从其本身性质方面在烧结后密度、气孔率以及与砖的结合方面相比耐火砖都有较大不足，与耐火砖相比耐熔渣侵蚀性、冲刷性差距较大。***运行中炉内反应流场复杂，高速气流裹挟未完全燃烧的固体颗粒冲刷砖面及砖缝，由于砖缝是整套衬里的薄弱点，如砖缝较大、胶泥未搭满，此时就容易被气流逐步冲刷出缝隙(因炉内流场特性一般立缝冲刷为主)，特别是炉内高温区或气流湍急区域，如四喷对置式气化炉拱顶、上下膨胀缝之间、顶喷锥底等部位。随长周期运行气流持续冲刷砖缝就会产生孔洞，并随胶泥延伸至砖缝内部，造成衬里减薄热量窜出致使炉壁超温，砖缝“淘蚀”严重形成运行隐患，极大影响衬里保温效果

发明内容

为解决现有技术中的问题，本实用新型专利设计了一种煤化工气化炉用防窜气耐火砖及衬里结构，以解决现有煤化工气化炉的衬里结构长期运行后砖缝蚀损严重，影响气化炉使用寿命的问题。

本实用新型所采用的技术方案是提供了一种煤化工气化炉用防窜气耐火砖，所述耐火砖为扇形砖体，扇形砖体的对称两侧砖面上分别设有相适配的凹槽和凸条。

进一步的，所述耐火砖为筒体砖，所述筒体砖的左、右两侧砖面上分别沿竖向设有相适配的凹槽和凸条，所述凹槽和凸条位于砖体左、右两侧的同一径向位置。

进一步的，所述耐火砖为拱顶砖，所述拱顶砖的砖体厚度由内向外逐渐增加，所述拱顶砖的上、下两侧砖面上分别设有相适配的凹槽和凸条，所述凹槽和凸条为与砖体的内、外两侧砖面同圆心的弧形，所述凹槽和凸条的半径相同。

进一步的，所述凹槽和凸条的位置位于距离砖体的内侧砖面三分之一砖体长度处。

在此基础上，本实用新型专利提供了一种煤化工气化炉用衬里结构，所述衬里结构由若干层耐火砖拼砌而成，相邻耐火砖之间通过胶泥层粘接，所述衬里结构的圆柱形筒体部由若干如上所述的筒体砖拼砌而成，构成筒体部的左右相邻筒体砖的凹槽和凸条相互卡合。

进一步的，所述衬里结构的拱顶部由若干如上所述的拱顶砖拼砌而成，构成拱顶部的上、下相邻拱顶砖的凹槽和凸条相互卡合。

相对于现有技术，本实用新型专利设计的一种煤化工气化炉用防窜气耐火砖及其衬里结构的进步之处在于：耐火砖的对称砌筑面分别设计相适配的凸条和凹槽，由耐火砖砌筑气化炉的拱顶和筒体的耐火衬里热面砖层时，砖与砖之间通过凸条和凹槽相配砌筑，并不影响衬里受热时径向环向热膨胀，同时凸条和凹槽砌筑施工时可起到定位作用，有利于施工保证径向尺寸，不增加施工难度。因耐火砖本体抗侵蚀冲刷性强于胶泥，高速气流至耐火衬里的耐火砖接缝的凸条处蚀损速率减缓受阻，逐步顺砖缝改向，从而使气流动能减弱、速度変缓，部分动能转变为静压能，冲刷蚀损速率変慢，从而达到“防窜气”目的，延长耐火砖使用周期稳定***运行。

附图说明

图1是本实用新型的煤化工气化炉用防窜气耐火砖作为筒体砖的结构示意图。

图2是本实用新型的煤化工气化炉用防窜气耐火砖作为拱顶砖的结构示意图。

图3是本实用新型的煤化工气化炉用衬里结构的纵切面结构示意图。

图4是本实用新型的煤化工气化炉用衬里结构的筒体部的横截面结构示意图。

图中，1筒体砖、2拱顶砖、3凸条、4凹槽、5筒体部、6拱顶部、7衬里结构。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本实用新型做进一步的说明。对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整的描述，所描述的实施例仅仅是本发明创造一部分的实施例，而不是全部。基于本发明创造中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明创造保护的范围。

实施例1

如图1所示，本实用新型专利设计了一种煤化工气化炉用防窜气耐火砖的第一种实施例，本实施例中耐火砖为用于气化炉的筒体部砌筑的筒体砖1，筒体砖1的砖体成扇形，其宽度由内向外逐渐变大，并且其内侧砖面和外侧砖面为同心弧形。筒体砖1的砖体左、右两侧的砖面上相对应的分别沿竖向设有凸条3和凹槽4，凸条3和凹槽4均成半圆形，二者位于砖体两侧同一径向距离处，距离砖体的内侧面约1/3砖体处。

实施例2

如图2所示，本实用新型专利设计了一种煤化工气化炉用防窜气耐火砖的第二种实施例，本实施例中耐火砖为用于气化炉的拱顶部砌筑的拱顶砖2，拱顶砖2的砖体也成扇形，其宽度由内向外逐渐增大，其厚度由内向外也逐渐增大。拱顶砖2的砖体的上、下两侧的砖面上分别相对应的设有凸条3和凹槽4。凸条3和凹槽4也均成半圆形，二者成与砖体的内、外侧砖面同圆心的弧形弯曲，凸条3和凹槽4的位置也是在靠近砖体的内侧面约1/3砖体长度处。

实施例3

如图3、4所示，本实用新型专利设计了一种煤化工气化炉用衬里结构的一种实施例，本实施例中衬里结构7由多层耐火砖砌筑而成，相邻耐火砖之间通过胶泥层粘接，其中，衬里结构圆柱形的筒体部5由若干如实施例1所述的筒体砖1拼砌而成，构成筒体部5的左右相邻筒体砖5的凹槽4和凸条3相互卡合定位；衬里结构7的拱顶部6由若干如实施例2所述的拱顶砖2拼砌而成，构成拱顶部6的上、下相邻拱顶砖2的凹槽和凸条相互卡合定位。衬里结构在砌筑时，按照气化炉砌筑施工技术要求施工，将筒体、拱顶耐火砖的凸条、凹槽相配砌筑，注意砖缝尺寸1.2-1.5mm泥浆饱满自然挤出，防胶泥不匀、未搭满等缺陷造成气流窜入。

上述内容仅为本发明创造的较佳实施例而已，不能以此限定本发明创造的实施范围，即凡是依本发明创造权利要求及发明创造说明内容所做出的简单的等效变化与修饰，皆仍属于本发明创造涵盖的范围。

Claims (6)

1.一种煤化工气化炉用防窜气耐火砖，其特征在于，所述耐火砖为扇形砖体，扇形砖体的对称两侧砖面上分别设有相适配的凹槽和凸条。

2.根据权利要求1所述的一种煤化工气化炉用防窜气耐火砖，其特征在于，所述耐火砖为筒体砖，所述筒体砖的左、右两侧砖面上分别沿竖向设有相适配的凹槽和凸条，所述凹槽和凸条位于砖体左、右两侧的同一径向位置。

3.根据权利要求1所述的一种煤化工气化炉用防窜气耐火砖，其特征在于，所述耐火砖为拱顶砖，所述拱顶砖的砖体厚度由内向外逐渐增加，所述拱顶砖的上、下两侧砖面上分别设有相适配的凹槽和凸条，所述凹槽和凸条为与砖体的内外两侧砖面同圆心的弧形，所述凹槽和凸条的半径相同。

4.根据权利要求2或3所述的一种煤化工气化炉用防窜气耐火砖，其特征在于，所述凹槽和凸条的位置位于距离砖体的内侧砖面三分之一砖体长度处。

5.一种煤化工气化炉用衬里结构，所述衬里结构由若干层耐火砖拼砌而成，相邻耐火砖之间通过胶泥层粘接，其特征在于，所述衬里结构的圆柱形筒体部由若干权利要求2所述的煤化工气化炉用防窜气耐火砖拼砌而成，构成筒体部的左右相邻筒体砖的凹槽和凸条相互卡合。

6.根据权利要求5所述的一种煤化工气化炉用衬里结构，其特征在于，所述衬里结构的拱顶部由若干权利要求3所述的煤化工气化炉用防窜气耐火砖拼砌而成，构成拱顶部的上、下相邻拱顶砖的凹槽和凸条相互卡合。