薛以祥
(江蘇邳州市鑫泰爐箅制造有限公司 江蘇邳州221300)
(1)提高爐箅的破渣、排渣能力。七邊形節(jié)能爐箅的破渣筋條自上而下由原來的6條螺旋破渣筋條設(shè)計為7條,各層的每條破渣筋條不僅數(shù)量增加,而且也隨之加寬、加高,特別是最大層上的7條破渣筋條外部被設(shè)計成齒條形,增強破渣條對渣塊的擠壓剪切能力,故七邊形節(jié)能爐箅的破渣、排渣能力在原基礎(chǔ)上提高了15%~20%。
(2)提高爐箅的煤種適應(yīng)能力及節(jié)能降耗能力。七邊形節(jié)能爐箅是針對Φ2 800 mm以上錐筒煤氣爐所燒的小粒煤、型煤(包含劣質(zhì)煤型煤)、劣質(zhì)煤等以及強負(fù)荷生產(chǎn)而設(shè)計研制的。為了適應(yīng)各種煤種,爐箅材質(zhì)全部選用鑄鋼(ZG35CrMnSi),提高了耐磨強度,加高加厚了各層外折邊,支承點由6個變?yōu)?個,使?fàn)t箅在高溫下不變形,風(fēng)道不堵塞;根據(jù)煤種特性和用戶的設(shè)備工藝條件,確定爐箅的內(nèi)、外總通風(fēng)面積和比值,調(diào)整好各層內(nèi)通風(fēng)間隙和三區(qū)布風(fēng),使該七邊形節(jié)能爐箅在爐內(nèi)運行穩(wěn)定,達到提高產(chǎn)氣量,減少帶出物,節(jié)能降耗的目的。
廣泛聽取用戶和造氣專家的意見和建議,并吸收現(xiàn)有爐箅的優(yōu)點;采用偏心正三角形三棱錐體爐箅帽;最大旋轉(zhuǎn)直徑層上各破渣筋條設(shè)計成為齒條形;將底座和最大旋轉(zhuǎn)直徑層設(shè)計為七邊形;破渣筋條自上而下設(shè)計為7條近似螺旋漸開線狀;合理設(shè)計三區(qū)的布風(fēng)、布?xì)?,?nèi)、外總通風(fēng)面積和其比值,爐箅各層的內(nèi)、外上下折邊,爐箅的各層角度和整體角度,最大旋轉(zhuǎn)直徑層各弧形曲線邊的外型與尺寸;全部采用鑄鋼(ZG35CrMnSi,企業(yè)標(biāo)準(zhǔn)特殊配方)材質(zhì);最大旋轉(zhuǎn)直徑層上的 7條破渣筋采用合金堆焊焊條三面堆焊。
爐箅的排灰面積設(shè)計,除爐箅的各層角度和整體角度的設(shè)計外,最關(guān)鍵的是爐箅最大直徑層各弧形曲線邊的形狀設(shè)計,即各弧形曲線邊到水夾套下部破渣條環(huán)周所形成內(nèi)圓弧尺寸大小的設(shè)計。2種爐箅排灰區(qū)設(shè)計比較示意如圖1。
圖1 2種爐箅排灰區(qū)設(shè)計比較示意
從圖1 可看出,新型七邊形爐箅的排灰面積大于六邊形爐箅的排灰面積。經(jīng)計算,七邊形爐箅最大層的總排灰面積比六邊形爐箅最大層的總排灰面積大90 000 mm2。
為了便于用戶安裝七邊形爐箅,特別在爐箅的最大直徑層上預(yù)留了裝配槽(在直徑方向上),使其對邊最小尺寸小于煤氣爐灰倉上所裝兩灰犁間的最小間距,便于爐箅安裝時在爐底總成上整體吊裝,無需卸掉1只灰犁。因此,新型七邊形爐箅與六邊形爐箅相比較,不僅排灰面積大,而且破渣能力強,便于安裝,適宜強負(fù)荷生產(chǎn)。
安徽臨泉化工股份有限公司40臺Φ2 610 mm/Φ2 800 mm錐筒形煤氣爐,現(xiàn)已改裝為由江蘇邳州市鑫泰爐箅制造有限公司生產(chǎn)的27臺新型七邊形節(jié)能爐箅,計劃把剩余13臺錐筒形煤氣爐也全部更換為新型七邊形節(jié)能爐箅。安徽臨泉化工股份有限公司選用C600風(fēng)機,風(fēng)壓27 kPa,一組風(fēng)機供3~4臺煤氣爐,采用自動加煤系統(tǒng)、DCS控制系統(tǒng)、三位一體控制技術(shù)、四爐一聯(lián)合廢鍋流程、吹風(fēng)氣余熱回收系統(tǒng)等先進技術(shù)。煤種選用小塊煤、小粒煤混燒,噸氨耗標(biāo)煤1 130~1 150 kg,單爐產(chǎn)氣量可產(chǎn)氨55~57 t/d。
山東施可豐化工有限公司8臺Φ2 800 mm煤氣爐為外置式爐底、熱壁夾套,使用撒播式自動加煤機;采用D600風(fēng)機,1臺風(fēng)機供4臺煤氣爐;燒小粒煤,全部選用新型七邊形節(jié)能爐箅;爐況穩(wěn)定、產(chǎn)氣量高、下吹帶出物少,噸氨耗標(biāo)煤1 130~1 150 kg。
云南昆明神農(nóng)匯豐化肥有限公司原有16臺Φ2 650 mm煤氣爐,2011年底開始將Φ2 650 mm煤氣爐改造成Φ2 650 mm/Φ2 800 mm錐筒形煤氣爐,現(xiàn)已選用8臺新型七邊形節(jié)能爐箅;以當(dāng)?shù)孛核迫〉男兔?煤球和煤棒)為原料,使用自動加煤機和D600型風(fēng)機(改造型)。使用新型七邊形節(jié)能爐箅后,效果很好、爐況穩(wěn)定、帶出物少,噸氨耗型煤1 650 kg左右。
七邊形爐箅是專為Φ2 800~Φ3 600 mm爐型而設(shè)計,廣泛應(yīng)用在固定層間歇式錐筒煤氣爐上,現(xiàn)已在上百臺Φ2 800mm(Φ2 610 mm/Φ2 800 mm)錐直筒煤氣爐型上運行,效果很好。實踐證明,新型七邊形節(jié)能爐箅具有整體結(jié)構(gòu)合理、綜合性能優(yōu)越、煤種適應(yīng)性強、內(nèi)外通風(fēng)面積比值合理、吹風(fēng)強度大、爐況穩(wěn)定、氣化強度高、承破排渣能力強、帶出物少、使用壽命長、節(jié)能降耗顯著等特點。