Từ quá trình nung cốc dầu mỏ, có thể thấy khi sử dụng phương pháp gia nhiệt gián tiếp để truyền nhiệt,gạch silicđược sử dụng làm vật liệu xây lò nung. Do tính dẫn nhiệt cao nên chúng thích hợp hơn với phương pháp gia nhiệt này của lò nung và là vật liệu chịu lửa lý tưởng. Tuy nhiên, trong quá trình vận hành thực tế, bị ảnh hưởng bởi nhiều yếu tố khác nhau, gạch chịu lửa silica bị hư hỏng và bị xói mòn, làm giảm tuổi thọ sử dụng và cần thực hiện các biện pháp tương ứng để cải thiện và kéo dài tuổi thọ sử dụng của chúng.
Các yếu tố chính ảnh hưởng đến tuổi thọ của lò nung cốc dầu mỏ
Từ thiết kế lò nung than cốc dầu mỏ, tuổi thọ sử dụng thiết kế dự kiến nói chung là dài, nhưng do điều kiện kỹ thuật, vận hành và bảo trì, chất lượng khối xây, v.v., tuổi thọ sử dụng sau khi đưa vào sử dụng sẽ được rút ngắn đáng kể. Các yếu tố ảnh hưởng đến tuổi thọ của lò nung được phân tích chi tiết, chủ yếu như sau:
① Chất lượng của gạch chịu lửa silic, chẳng hạn như hầu hết gạch chịu lửa silic được sản xuất bởi các nhà sản xuất nhỏ, do năng lực kỹ thuật hạn chế nên chất lượng gạch silic khó đáp ứng yêu cầu của lò nung;
② Chất lượng của khối xây lò, bị ảnh hưởng bởi sự sai lệch của hình dạng và kích thước của gạch chịu lửa silica, khối xây lò có thể có bùn không được lấp đầy và có các mối nối gạch quá lớn, ảnh hưởng đến chất lượng của khối xây lò;
③ Chất lượng nướng lò, chẳng hạn như thân lò không được đóng kín, khi nhiệt độ quá cao sau khi đưa vào sử dụng có thể khiến thành kênh lửa bị cháy;
④ Các vấn đề về vận hành trong quá trình sử dụng, chẳng hạn như than cốc bị trì hoãn với chất bay hơi quá mức, thành bể bị cháy và công việc quản lý và bảo trì không được thực hiện tốt sau khi sử dụng, chẳng hạn như vật liệu đổ cốc không được xử lý đúng cách, gây hư hỏng cho thân bể.
Ứng dụng gạch chịu lửa silic trong lò nung than cốc dầu mỏ và phân tích nguyên nhân xói mòn gạch chịu lửa silic
① Phân tích quá trình luyện cốc của gạch chịu lửa silica:
Sự tồn tại của các vấn đề luyện cốc thường thấy ở hư hỏng kênh lửa và hư hỏng thành lò. Nguyên nhân được cho là do chất dễ bay hơi và tro của cốc dầu mỏ. Lấy tro làm ví dụ, trong đó có nhiều oxit kim loại như Na2O, K2O, Al2O3 và các thành phần khác. Trong điều kiện nhiệt độ cao, chúng sẽ phản ứng với gạch chịu lửa silica SiO2 tạo ra các chất có nhiệt độ nóng chảy thấp, khiến bề mặt gạch chịu lửa silica bị nóng chảy. Đối với chất dễ bay hơi, khi than cốc dầu mỏ có quá nhiều chất dễ bay hơi, do chứa hơi dễ bay hơi quá mức trên thùng nguyên liệu, nhiệt độ sẽ giảm vào lúc này và hơi sẽ bám vào thành bể ở dạng lỏng, dẫn đến hình thành cốc.
② Phân tích quá trình thiêu kết gạch silic:
Trong quá trình vận hành lò nung, rất dễ gặp vấn đề rõ ràng với sự thay đổi nhiệt độ lò. Nếu nhiệt độ lò không được kiểm soát hợp lý, nhiệt độ cục bộ của thân lò sẽ tăng lên, gây hư hỏng quá trình thiêu kết. Đồng thời, phản ứng giữa vật liệu chịu lửa và tạp chất trong than cốc dầu mỏ cũng có thể gây hư hỏng nóng chảy. Nguyên nhân là do khi môi trường nhiệt độ vượt quá 1300 độ, các oxit kim loại NaO, K2O và Al2O3 trong than cốc dầu mỏ sẽ phản ứng với gạch chịu lửa silic tạo ra sản phẩm có nhiệt độ nóng chảy thấp, gây ra hiện tượng cháy. Ngoài ra, trong quá trình nung, mặc dù độ ẩm và chất dễ bay hơi được loại bỏ nhưng vẫn còn sót lại hàm lượng lưu huỳnh, cũng có thể trở thành nguyên nhân gây hư hỏng do nóng chảy. Nguyên nhân là gạch silicon có thể bị ăn mòn bởi lưu huỳnh. Hàm lượng lưu huỳnh càng cao thì sự ăn mòn của gạch silica càng rõ ràng.
