1 燒嘴頭部保護(hù)

若合成氣夾帶的灰渣進(jìn)入燒嘴室，會腐蝕燒嘴冷卻水盤管，并導(dǎo)致燒嘴拆裝困難。對燒嘴頭部冷卻水盤管進(jìn)行保護(hù)，使燒嘴室形成相對密閉的空間，可有效防止氣化爐內(nèi)灰渣進(jìn)入燒嘴室，既減輕了燒嘴的腐蝕，又方便燒嘴的拆裝，同時可延長冷卻水盤管及外氧管的使用壽命。由于燒嘴頭部處于氣化爐內(nèi)高溫區(qū)，用于頭部保護(hù)的材料應(yīng)為耐高溫、易成型的材料。

2 燒嘴冷卻水盤管改造

改造燒嘴冷卻水盤管布置和結(jié)構(gòu)形式：燒嘴冷卻水進(jìn)水管與外氧噴頭接管改為90°彎頭，冷卻水進(jìn)水管先盤繞半圈后經(jīng)直管和90°彎頭進(jìn)入端部冷卻水夾套，以提高換熱效率和縮小外形尺寸。通過改進(jìn)燒嘴冷卻水盤管的布置和結(jié)構(gòu)形式，保證進(jìn)水管路具有良好的彈性伸縮量和在拆裝過程中不被拉傷。

3 燒嘴噴頭間隙的優(yōu)化

通過對模擬霧化裝置的測試，尋找燒嘴的最佳霧化效果，據(jù)此對工藝燒嘴噴頭部位各通道的安裝尺寸進(jìn)行調(diào)整后裝配。燒嘴頭部間隙重新調(diào)整后，達(dá)到了最佳的霧化效果，提高了原料煤中碳的轉(zhuǎn)化率。

4 冷卻水盤管焊縫保護(hù)

氣化爐內(nèi)反應(yīng)溫度一般約在1 300 ℃，在氣化爐運(yùn)行過程中，燒嘴頭部盤管直接面對爐內(nèi)高溫氣流沖刷、高溫?zé)彷椛浼昂铣蓺庵辛?、氫等腐蝕性氣體的共同作用，影響了噴頭部位使用壽命，尤其是燒嘴進(jìn)、出口盤管焊縫處，由于屬角焊，焊肉薄，國內(nèi)暫時還沒有檢測方法，再加上其在惡劣的環(huán)境下工作，盤管使用壽命一般較短。在燒嘴向火端面焊接1塊金屬擋板，目的是保護(hù)水冷盤管的焊縫，避免直接面對氣化爐內(nèi)高溫流體的熱輻射和燒蝕。改進(jìn)后，有效地保護(hù)了燒嘴冷卻水盤管焊縫，其壽命得到有效提高。

5 改造后效果

改造后的燒嘴已成功應(yīng)用于兗礦國泰化工有限公司的3臺多噴嘴對置式氣化爐。目前，燒嘴平均壽命已超過120 d，最長運(yùn)行時間達(dá)到150 d，拆下的燒嘴情況良好；拱頂耐火磚使用壽命已超過10 000 h，減薄速率由原來的0.020 mm/h降低至目前的0.014 mm/h；碳轉(zhuǎn)化率從原來的98%提高至99%。