Trong các thiết bị làm nguội cốc khô, việc sử dụnggạch chịu lửavật liệu là rất quan trọng. Chúng không chỉ liên quan đến hiệu quả vận hành của thiết bị mà còn ảnh hưởng trực tiếp đến an toàn sản xuất và chất lượng sản phẩm. Sau đây là phân tích chi tiết về việc sử dụng vật liệu chịu lửa trong các thiết bị làm nguội than cốc khô:
1. Tổng quan về thiết bị dập tắt cốc khô
Thiết bị làm nguội than cốc khô chủ yếu bao gồm lò tôi khô, bộ thu bụi sơ cấp, nồi hơi, bộ thu bụi thứ cấp, thiết bị xả than cốc và quạt tuần hoàn. Trong số đó, lò tôi khô là thiết bị cốt lõi. Khối xây của nó thuộc về cấu trúc lò đứng. Nó là một khối xây thẳng đứng hình trụ ở trạng thái áp suất dương. Thân lò được chia thành phần lưu trữ trước, khu vực dốc và phần làm mát từ trên xuống dưới.
2. Việc sử dụng vật liệu chịu lửa và yêu cầu về tính năng
Phần lưu trữ trước
Khu vực đỉnh nón phía trên: Phần này có sự thay đổi nhiệt độ lớn trước và sau khi nạp than cốc, đồng thời cũng chịu sự mài mòn lớn của than cốc. Do đó, khối xây cacbua mullite-silicon có khả năng chống xói mòn, chống mài mòn tốt, khả năng chịu nhiệt và làm mát nhanh và độ bền uốn cao được chọn.
Gạch chịu lửa đặc xây ở đoạn thẳng giữa: Chịu được sự giãn nở nhiệt do nạp than cốc đỏ cũng như sự va đập và mài mòn của than cốc, gạch mullite loại A có cường độ cao, chịu mài mòn, chịu lực tốt. làm mát và sưởi ấm nhanh chóng được chọn cho khối xây.
Ống khói hình khuyên dưới: Được chia thành hai khối xây hình khuyên là tường trong và tường ngoài. Thành trong phải chịu được va đập, mài mòn của than cốc, đồng thời phải chống rò rỉ do chênh lệch áp suất giữa phần chứa trước và ống khói hình khuyên. Vì vậy, gạch mullite loại A có rãnh và lưỡi cũng được sử dụng để xây.
Khu vực kênh nghiêng
Các viên gạch ở khu vực kênh nghiêng được đúc hẫng từng lớp để hỗ trợ tải trọng của khối xây phía trên. Nhiệt độ dao động thường xuyên và khí tuần hoàn mang bụi than cốc tạo ra sự cọ rửa mạnh mẽ cho bộ phận này. Vì vậy, gạch mullite và silicon cacbua có khả năng chống sốc nhiệt, chống mài mòn và chống uốn tốt được lựa chọn để xây dựng.
Phần làm mát
Mặc dù khối xây bằng gạch chịu lửa tiết diện thẳng của phần làm mát có cấu trúc đơn giản, nhưng khối xây gạch chịu lửa chịu lửa có tường bên trong của nó là một trong những bộ phận dễ bị tổn thương nhất vì nó phải chịu được sự mài mòn mạnh khi than cốc chảy xuống. Do đó, gạch mullite loại B có độ bền cao, chống mài mòn và khả năng chịu nhiệt và làm mát nhanh được lựa chọn.
Các bộ phận quan trọng khác
Miệng lò: Sử dụng gạch mullite silic cacbua loại B và đất sét nung mullite silic cacbua.
Bộ thu bụi sơ cấp: Xem xét sự xói mòn và mài mòn kép của khí tuần hoàn và bột than cốc, khả năng chống mài mòn có độ bền cao và khả năng làm mát và sưởi ấm nhanh được chọn.
Phòng làm mát: Sử dụng gạch mullite loại B, gạch đất sét đặc, đất sét nung mullite và vật liệu đúc chịu mài mòn.
Các phần nhiệt độ cao khác: Sử dụng vật đúc nhôm cao nặng và vật đúc nhôm cao nhẹ.
III. Đặc tính hiệu suất của vật liệu chịu lửa
Sản phẩm Mullite: có độ ổn định hóa học tốt, tốc độ giãn nở nhiệt nhỏ, ổn định sốc nhiệt mạnh và khả năng chống xói mòn xỉ axit và kiềm mạnh. Khả năng chống biến dạng xoắn ốc ở nhiệt độ cao của nó cao hơn nhiều so với các loại gạch nhôm cao thông thường khác, kể cả gạch nhôm cao đặc biệt, và hiệu suất nhiệt độ cao của nó có thể so sánh với một số tính chất của các sản phẩm silicon, magiê và corundum.
Vật liệu cacbua silic: Nó có ưu điểm là chống mài mòn và chống ăn mòn tốt, độ bền nhiệt độ cao, độ dẫn nhiệt cao, hệ số giãn nở tuyến tính nhỏ và khả năng chống sốc nhiệt tốt. Nhưng nhược điểm là dễ bị oxy hóa ở nhiệt độ cao và không thích hợp sử dụng trong môi trường oxy hóa.
IV. Những lưu ý khi sử dụng vật liệu gạch chịu lửa
Thiết kế kết cấu: Cải thiện thiết kế kết cấu của khu vực đoạn đường nối và phân bổ hợp lý áp lực chịu lực hỗ trợ để đảm bảo khả năng làm mát của than cốc và tăng hiệu quả diện tích chịu lực của giá đỡ.
Tiêu chuẩn xây dựng: Khi đặt vật liệu chịu lửa cho lò tôi khô phải quản lý chặt chẽ, kiên quyết thực hiện các tiêu chuẩn xây dựng, làm chủ hợp lý khối xây của dầm vòng vòm phẳng ống khói và bề mặt trọng lực của giá đỡ phải được phân bổ đều để làm cho nó căng thẳng đều.
Hệ thống vận hành: Cải tiến hệ thống vận hành, duy trì điều kiện làm việc ổn định, giảm khoảng cách giữa các nguyên liệu trong lò, duy trì lượng xả cốc ổn định và đảm bảo tính đồng nhất của dòng nguyên liệu.
Tỷ lệ khí-vật liệu: Sử dụng tỷ lệ khí-vật liệu hợp lý để giảm sức cản của hệ thống tuần hoàn và làm chậm quá trình cọ rửa vật liệu chịu lửa bằng luồng không khí.
Thời gian bảo trì: Giảm thiểu số lần bảo trì để làm nguội hoàn toàn than cốc đỏ trong lò CDQ nhằm đảm bảo cân bằng nhiệt và giảm thiệt hại do sự giãn nở nhiệt và co lại của vật liệu chịu lửa.
Tóm lại, việc lựa chọn và sử dụng vật liệu chịu lửa trong bộ phận CDQ là một dự án có hệ thống, cần được cấu hình hợp lý theo điều kiện làm việc và yêu cầu hiệu suất của các bộ phận khác nhau. Đồng thời, cũng cần chú ý đến việc bảo vệ và bảo trì vật liệu chịu lửa để kéo dài tuổi thọ sử dụng và nâng cao hiệu quả hoạt động của bộ phận CDQ.
