罐式煅燒爐主要由爐體、加(jia)(jia)排(pai)(pai)料(liao)裝(zhuang)置(zhi)、煙(yan)道(dao)(dao)與排(pai)(pai)煙(yan)部分、冷卻部分等組(zu)成(cheng)。爐體包括料(liao)罐、揮發分通道(dao)(dao)、火(huo)道(dao)(dao)、預熱(re)空(kong)氣道(dao)(dao)等。煅燒石油焦時,原料(liao)由(you)(you)爐頂加(jia)(jia)料(liao)裝(zhuang)置(zhi)加(jia)(jia)入(ru)罐內,在由(you)(you)上(shang)而下的移動過程中,逐漸被位于(yu)料(liao)罐兩側的火(huo)道(dao)(dao)加(jia)(jia)熱(re),當原料(liao)溫度達到350~600 ℃時,其中的揮(hui)(hui)發(fa)分被(bei)大量(liang)釋放出來(lai)(lai),通過(guo)揮(hui)(hui)發(fa)分通道送入火道內(nei)燃燒。揮(hui)(hui)發(fa)分的燃燒是罐式煅燒爐的又一個熱量(liang)來(lai)(lai)源,原料經過(guo)1200~1 300 ℃以(yi)上(shang)的(de)(de)高(gao)溫,完成一(yi)系列的(de)(de)物(wu)理化學變(bian)化后(hou),從料(liao)罐底部進(jin)入水套(tao)冷卻,最后(hou)由排(pai)料(liao)裝置排(pai)出爐外。可(ke)見,罐式煅(duan)燒(shao)爐的(de)(de)傳熱(re)方(fang)式采用間(jian)接(jie)式加熱(re),即火(huo)道中(zhong)煙(yan)氣(qi)的(de)(de)熱(re)量通過(guo)作為(wei)火(huo)道壁(bi)的(de)(de)耐(nai)火(huo)磚(zhuan)(zhuan)傳導給被(bei)煅(duan)燒(shao)的(de)(de)物(wu)料(liao)。爐體的(de)(de)主(zhu)要砌(qi)筑材(cai)料(liao)是硅磚(zhuan)(zhuan),硅磚(zhuan)(zhuan)較高(gao)的(de)(de)熱(re)導率(lv)適(shi)合于這種間(jian)接(jie)的(de)(de)熱(re)傳導煅(duan)燒(shao)爐,而且硅磚(zhuan)(zhuan)荷重軟化溫度較高(gao),能夠承受(shou)高(gao)溫下爐料(liao)對罐壁(bi)的(de)(de)沖擊(ji)和(he)磨損。因此,硅磚(zhuan)(zhuan)是砌(qi)筑罐式煅(duan)燒(shao)爐理想(xiang)的(de)(de)耐(nai)火(huo)材(cai)料(liao)。
②:燒(shao)(shao)熔損毀主要是因為煅燒(shao)(shao)過(guo)程中爐溫(wen)控制不當,出(chu)現局部溫度偏(pian)高(gao)所致。但石油(you)(you)焦中(zhong)的(de)雜質與耐火(huo)材料的(de)反應現象也不容忽視。這是(shi)因為石油(you)(you)焦灰分中(zhong)Al2O3、MgO、K2O、Na2O 等(deng)金(jin)屬氧化物在(zai)1300 ℃以(yi)上能與(yu)硅(gui)(gui)磚(zhuan)形成低熔物而(er)使磚(zhuan)面局(ju)部(bu)軟化導(dao)致燒(shao)損。另(ling)外,由于石(shi)油(you)(you)焦(jiao)(jiao)中的硫含量偏高,石(shi)油(you)(you)焦(jiao)(jiao)在煅(duan)燒(shao)過程中,揮發分和水分基本排除,而(er)大部(bu)分硫分殘留在石(shi)油(you)(you)焦(jiao)(jiao)中。罐式煅(duan)燒(shao)爐的主(zhu)體部(bu)分由硅(gui)(gui)磚(zhuan)組成,石(shi)油(you)(you)焦(jiao)(jiao)中硫對硅(gui)(gui)磚(zhuan)存在侵蝕現象。隨著硫含量的增加,侵蝕作用越嚴重。原因(yin)之一是(shi)硫與(yu)硅(gui)(gui)磚(zhuan)的主(zhu)成分SiO2 的反應(ying); 原(yuan)因之(zhi)二(er)是硫與硅磚中(zhong) CaO 的反應;原(yuan)(yuan)因(yin)之(zhi)三是還(huan)原(yuan)(yuan)氣氛下在磚面反應(ying)生(sheng)成 FeS、KFeS2和(he) CaS 等(deng):
③:裂紋(wen)和(he)變形原(yuan)因分析爐(lu)體(ti)變形和(he)產生裂紋(wen)的(de)原(yuan)因有多(duo)個方面: 一(yi)是硅(gui) 磚質量不(bu)合格,磚中(zhong)的(de)殘余石英含量較高,在高溫下發生晶形(xing)轉(zhuan)變(bian)從而導致磚體膨脹開(kai)裂或變(bian)形(xing); 二是硅(gui)磚的(de)尺寸偏差(cha)較大或砌(qi)筑質量不合格(ge)導致爐體使用后變形或開裂; 三是煅燒爐烘爐不科學或爐溫(wen)控制不合理導致的熱(re)震開裂; 四是揮發分(fen)與硅磚的反應導致的開裂(lie),這是因為石油(you)焦中的硫(liu)除(chu)以單質形(xing)式(shi)存(cun)在外,大部分(fen)以硫(liu)化物或硫(liu)酸鹽的形(xing)式(shi)存(cun)在,煅燒(shao)過程(cheng)中形(xing)成的SO2 和(he)SO3氣體與硅磚中的(de)硅酸二鈣反應生成 CaSO4,該(gai)過程中(zhong)產生較(jiao)大的體積膨脹,造成罐(guan)壁火道等部位產(chan)生裂紋(wen)。