φ2800×27000重灰煅燒爐系統(tǒng)的改造

郭鳳玲，劉振明，曹 杰

（陜西延長石油興化化工有限公司，陜西 興平 713100）

我廠聯(lián)堿裝置設(shè)計(jì)能力30萬t／a，其中重質(zhì)堿20萬t／a。2012年1月投產(chǎn)運(yùn)行。重灰系統(tǒng)的重質(zhì)堿煅燒爐一直存在出堿不暢的問題，主要表現(xiàn)在爐頭料面高、主機(jī)電流高而導(dǎo)致頻繁跳車。為了解決這一棘手問題，與煅燒爐廠家多次溝通，外派技術(shù)人員考察學(xué)習(xí)，派專人留守現(xiàn)場掌握第一手資料，為后續(xù)煅燒爐系統(tǒng)的改造提供了可靠的技術(shù)依據(jù)。

φ2800×27000自身返堿蒸汽回轉(zhuǎn)重質(zhì)堿煅燒爐設(shè)計(jì)能力為700t／d，加熱面積為2 700m2。

1 煅燒爐出堿不暢的改造

1）在爐頭預(yù)混段增加了10塊長1～1.2m，高為350mm的推料螺旋板（如圖1），目的是為了增加物料向爐內(nèi)方向移動的推力，從而使重灰爐爐頭物料料面下降，降低了重灰爐的負(fù)荷，保證了重灰爐的安全運(yùn)行，達(dá)到了提高重灰煅燒爐生產(chǎn)能力的目的。

2）在爐內(nèi)加熱管管架板上加裝18塊長1.5m，高350mm的推料螺旋板（如圖1）。這18塊推料螺旋板分別裝在爐內(nèi)6組管架板上，每組管架板上加裝3塊，目的是加快物料在隨爐體回轉(zhuǎn)過程中向爐內(nèi)加熱段、分解段、成品段推移的速度。

3）爐尾出堿閥靠近爐尾端加裝2塊400mm×400mm的擋料板，增加瞬時出堿量。

圖1 加裝兩組推料螺旋板后設(shè)備簡圖

經(jīng)過對煅燒爐爐內(nèi)的改造，煅燒爐出堿不暢問題得以解決。但當(dāng)煅燒爐出堿正常后，隨后就暴露出煅燒爐的生產(chǎn)能力上不去。按煅燒爐銘牌設(shè)計(jì)能力700t／d，對應(yīng)調(diào)頻絞刀每小時應(yīng)在36Hz。實(shí)際生產(chǎn)過程中調(diào)頻絞刀僅能維持在15Hz以下，也就是說日產(chǎn)只能達(dá)260t，且生產(chǎn)時間只能維持10h以內(nèi)，不然就會因煅燒爐冒正壓，爐氣系統(tǒng)堵塞煅燒爐無法正常作業(yè)而被迫停車處理。

2 爐氣系統(tǒng)改造

1）將水合機(jī)出氣口由進(jìn)爐氣豎管改至進(jìn)重灰爐氣洗滌塔（即橫管）入口處。

由于重灰爐氣溫度一般控制在110～120℃，而水合機(jī)出氣溫度在85～95℃。較高溫度的爐氣與較低溫度的水合機(jī)出氣相混合，使?fàn)t氣中的飽和蒸汽冷凝成水，這些冷凝水與爐氣中的堿塵相混合，形成堿結(jié)疤而堵塞爐氣管道及水合機(jī)出氣管，嚴(yán)重時將水合機(jī)的出氣口與爐氣豎管相接處堵死，導(dǎo)致DN500的爐氣出氣管僅剩φ38的孔，最終因水合機(jī)、煅燒爐出氣不暢冒正壓無法作業(yè)而停車處理。為此對水合機(jī)的出氣管道進(jìn)行改造。改造前后簡圖如圖2。

圖2 改造前后簡圖

2）對原洗滌水噴頭進(jìn)行改造。

原洗滌水管安裝在橫管內(nèi)，管徑為φ32，噴頭形狀如圖3。

圖3 噴頭形狀

噴頭直徑為φ150，孔徑為φ4，開孔數(shù)大約在1 000個左右。它的作用是將爐氣降溫并洗滌帶出的堿塵，保證爐氣系統(tǒng)暢通，使煅燒爐在微負(fù)壓狀況下作業(yè)。但由于噴頭的形狀和安裝數(shù)量使得洗滌效果不佳（壓頭小流出的水成束狀，導(dǎo)致洗滌面積?。斐蒁N400的爐氣橫管頻繁堵塞，煅燒爐不能正常作業(yè)。針對以上情況對洗滌水噴頭及數(shù)量進(jìn)行改造。

圖4 改造后的噴頭形狀及橫管內(nèi)安裝

將φ38的鋼管進(jìn)行縮口至孔徑為φ10的，然后在距縮口端10mm處焊接φ80的鋼板。洗滌水流經(jīng)縮口壓力迅速提高，壓頭增大，經(jīng)φ80的擋板洗滌圓半徑擴(kuò)大，橫管內(nèi)的堿塵得以徹底洗滌且無積存。原來洗滌噴頭為單頭，為了增大洗滌面積改為雙頭且安裝不在同一條線上，使得洗滌效果更好。下一步有機(jī)會將在靠近爐氣入口處加裝一小型噴頭，對爐氣入口處加以洗滌，消除結(jié)疤，穩(wěn)定爐氣系統(tǒng)運(yùn)行，提高煅燒爐生產(chǎn)能力。

表1 爐氣系統(tǒng)改造前后數(shù)據(jù)

由以上數(shù)據(jù)表可以看出：改造后爐頭出氣溫度及洗滌塔出氣溫度的變化較小，但水合機(jī)的出氣溫度上升了近10℃，達(dá)到了工藝要求，這樣更利于水合機(jī)的長周期運(yùn)行，保證了重質(zhì)煅燒爐的安全穩(wěn)定運(yùn)行，提高了煅燒爐的生產(chǎn)能力。

3 結(jié) 語

經(jīng)過以上改造，重灰煅燒爐系統(tǒng)在這半年運(yùn)行基本正常，日產(chǎn)達(dá)500t，爐氣橫管除噴頭的反向300mm處有少量結(jié)疤外，其余部分無任何結(jié)疤。爐氣系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行保證了煅燒爐的正常作業(yè)，也使得煅燒爐的生產(chǎn)能力有所上升。下一步我們將圍繞日產(chǎn)700t來做進(jìn)一步改造工作。