廢(fei)水焚燒爐主要任務(wu)是(shi)燒除裝置生(sheng)產產生(sheng)的含有廢(fei)有機物的廢(fei)水，氫(qing)氰(qing)酸尾氣，另外還燒除硫(liu)銨單元放(fang)生(sheng)故(gu)障及停車時送來的硫(liu)銨液。工作時，廢(fei)水經中壓蒸(zheng)汽霧化，在(zai)燃(ran)料油或燃(ran)料氣燃(ran)燒所產生(sheng)的高(gao)溫下(xia)，進(jin)行強(qiang)氧化反應，分解生(sheng)成(cheng)無毒且符合環保排放(fang)標準的氣體高(gao)空排放(fang)至大氣。
(1)設備及爐襯(chen)結構
該(gai)廢水(shui)焚燒爐是立式(shi)圓筒爐。爐體總高(gao)約50m，其中筒體高(gao)16m，煙(yan)囪高32.8m，2820m（1層(ceng)拖板位(wei)置，以爐底為基準）以下(xia)有4個油氣噴(pen)嘴，2個HCN噴嘴，2820mm至5630mm（二層拖(tuo)磚板位置）之間有油(you)氣噴嘴6個，廢水噴(pen)嘴(zui)8個(ge)，5630mm至(zhi)7980mm（三(san)層拖磚板位置）之間有廢水噴(pen)嘴4個(ge)，硫銨(an)噴嘴12個。爐內(nei)正常工作溫度為800-950℃，爐壁設計溫度為200 ℃。爐內(nei)襯有耐火材料，由托(tuo)板支(zhi)撐(cheng)，其內(nei)襯結構從(cong)爐壁到(dao)工作熱面層依次(ci)是δ=3mm厚的石(shi)棉板、50mm厚的磷酸鋁膨(peng)脹珍珠巖、65mm厚的(de)輕質(zhi)隔熱磚、114mm厚(hou)的粘土(tu)耐(nai)火磚。
(2)爐(lu)襯運行情況
該(gai)爐襯使(shi)用1年左右，爐(lu)(lu)(lu)(lu)壁外(wai)表面(mian)多(duo)處的(de)高溫油(you)漆(qi)發(fa)生脫落，通過(guo)爐(lu)(lu)(lu)(lu)壁測溫，發(fa)現(xian)局部多(duo)個點的(de)溫度超過(guo)設計溫度，爐(lu)(lu)(lu)(lu)殼局部發(fa)生凸起變形，晚上局部爐(lu)(lu)(lu)(lu)殼能看見發(fa)紅，為了(le)不影響生產，造成緊(jin)急停車，曾多(duo)次(ci)采(cai)取在爐(lu)(lu)(lu)(lu)壁外(wai)表增焊鋼(gang)板(ban)方箱(xiang)，往方箱(xiang)內(nei)灌注耐(nai)火澆(jiao)注料的(de)方式來延(yan)長(chang)焚燒(shao)爐(lu)(lu)(lu)(lu)的(de)運行(xing)，但(dan)這樣維修(xiu)方式延(yan)長(chang)的(de)運行(xing)時(shi)間有限(xian)。檢修(xiu)期間，對該爐(lu)(lu)(lu)(lu)襯(chen)進行(xing)更換檢修(xiu)，打開爐(lu)(lu)(lu)(lu)門發(fa)現(xian)爐(lu)(lu)(lu)(lu)內(nei)第三層(ceng)托(tuo)(tuo)磚(zhuan)(zhuan)板(ban)下的(de)內(nei)襯(chen)發(fa)生了(le)嚴(yan)重(zhong)的(de)脫落，一(yi)二層(ceng)部分(fen)托(tuo)(tuo)磚(zhuan)(zhuan)板(ban)燒(shao)掉(diao)了(le)一(yi)半左右，一(yi)層(ceng)噴火嘴磚(zhuan)(zhuan)及托(tuo)(tuo)板(ban)燒(shao)損掉(diao)了(le)三分(fen)之(zhi)二左右，局部爐(lu)(lu)(lu)(lu)壁鋼(gang)板(ban)出現(xian)了(le)燒(shao)透現(xian)象。三層(ceng)托(tuo)(tuo)磚(zhuan)(zhuan)板(ban)上的(de)內(nei)襯(chen)相對較好一(yi)些(xie)，減薄(bo)較少。
(3)爐(lu)襯損毀原因
結(jie)合廢水焚燒爐的日常運行情況分析，之所以爐襯的燒損(sun)最嚴重(zhong)部分在二(er)層托磚(zhuan)板以下，是因為廢水(shui)焚燒爐主要是(shi)使用(yong)一二層(ceng)的油(you)氣噴嘴噴出的油(you)氣燃料來燃燒HCN噴(pen)嘴噴(pen)出的氣態HCN和(he)廢水噴(pen)嘴噴(pen)出的(de)廢液(ye)，工(gong)作時，下部爐襯受到廢水、HCN及其燃燒(shao)產物的侵蝕、直接沖刷及熱(re)沖擊等作用(yong)，導致爐(lu)襯(chen)不(bu)斷剝離脫(tuo)落，襯(chen)里層減(jian)薄，直至局部(bu)出(chu)現穿透。三層的廢水噴嘴和硫銨(an)噴嘴只有在硫銨(an)單(dan)元(yuan)出(chu)現異(yi)常和停車(che)時才打開使用(yong)，使用(yong)情況相對較少，故附近爐(lu)襯(chen)燒(shao)損沒(mei)有下部(bu)嚴重(zhong)。
2：爐襯更改施工
根(gen)據爐(lu)襯的燒損現狀，綜合(he)考慮材料的理化性能(neng)、施(shi)工(gong)及經濟成本，對原爐(lu)襯進行更改，選用(yong)不同(tong)的耐火材料(liao)分段(duan)襯在爐(lu)壁上形成新的爐(lu)襯結構。我們在筒體三(san)層托磚板（7980mm）以(yi)下從爐壁到工作(zuo)熱面(mian)層依次鋪貼5mm的石棉板，澆注115mm厚的高(gao)鋁質(zhi)澆(jiao)注料，砌筑114 mm厚的(de)重質(zhi)高鋁(lv)磚，爐襯總厚度235mm。筒體三層托磚板以上從爐壁到工作(zuo)熱面層依次鋪貼5 mm的石(shi)棉板，澆注70mm厚(hou)的高(gao)鋁輕質澆注(zhu)料，砌筑114mm厚(hou)的輕質(zhi)高鋁磚，筒體爐(lu)襯(chen)總厚(hou)度(du)190mm。
3：對比分析
丙烯腈裝置廢水焚燒爐(lu)更換的耐火澆注料新爐(lu)襯用這種(zhong)分(fen)段襯(chen)里結(jie)構后運(yun)行時間得到延長，爐襯(chen)效果(guo)較好，和原襯里結構比較，具有如下優(you)點。
(1)將工作面層的(de)粘土(tu)磚(zhuan)(zhuan)改(gai)為重質高鋁磚(zhuan)(zhuan)，考慮(lv)到了鈉鹽對耐火材料(liao)的(de)破(po)壞，丙烯(xi)腈廢水(shui)焚燒爐選(xuan)擇耐火材料(liao)含鋁量要(yao)達到50%～65%，孔隙率(lv)必須低于20%，重質高鋁磚能達(da)到這樣的要求，而(er)粘土磚鋁含量為(wei)30%～48%，重(zhong)質高鋁磚的含鋁量比粘(zhan)土(tu)磚高，孔(kong)隙率比粘(zhan)土(tu)磚低(di)，防護性(xing)能比粘(zhan)土(tu)磚好，因此在同(tong)一工(gong)況條件下(xia)使用壽(shou)命相對較長。
(2)中間層選(xuan)用澆(jiao)注料代替輕(qing)質隔(ge)熱耐(nai)火磚。一是可以(yi)減少異型磚的(de)種(zhong)類及數量；二是施工更加(jia)方便快捷，直接振搗密實，不用一塊一塊砌筑，縮短(duan)了檢修時間；三是澆(jiao)注料襯(chen)里(li)比輕(qing)質隔(ge)熱磚襯(chen)里(li)的(de)整體(ti)穩定性好，強度和氣密性相比提(ti)高，抗震動和沖(chong)擊的(de)性能比磚砌體(ti)好，如果工作面層的(de)磚破壞剝落，澆(jiao)注料比輕(qing)質隔(ge)熱耐(nai)火磚更能持久的(de)抵抗燒蝕(shi)，延(yan)長爐(lu)子的(de)使用時間。
(3)根據工況分(fen)段應用(yong)不同(tong)的(de)耐火(huo)材料而不使(shi)用(yong)統一的(de)爐襯結(jie)構有利(li)于經(jing)濟成本的(de)節(jie)約，三(san) 層(ceng)托磚板以下爐(lu)襯(chen)侵蝕燒損最嚴(yan)重(zhong)，爐(lu)襯(chen)最易受到破壞(huai)，因此(ci)選(xuan)用重(zhong)質高(gao)鋁(lv)磚和(he)高(gao)鋁(lv)質澆注料(liao)，它們的(de)理化性(xing)(xing)能(neng)較輕(qing)質高(gao)鋁(lv)磚和(he)高(gao)鋁(lv)輕(qing)質澆注料(liao)好，防護性(xing)(xing)能(neng)好。但同等塊(kuai)數用量下，它們的(de)價(jia)格是輕(qing)質高(gao)鋁(lv)磚和(he)高(gao)鋁(lv)輕(qing)質澆注料(liao)的(de)2倍多，而三層托(tuo)磚板以(yi)上的(de)輕質襯(chen)里層已能達到(dao)工況(kuang)防護要(yao)求(qiu)，因此進行分(fen)段(duan)襯(chen)里。