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垃圾焚烧炉燃烧室用耐火砖、浇注料的配置选择

文章编辑:耐火材料 发表时间:2021-09-03 浏览次数:
随着垃圾中废塑料等高热值成分的增加使垃圾热值将不断提高,以及低过量系数燃烧技术的采用,炉膛内温度超过1000℃,灰渣中低熔点物质增多,烟气中存在大量腐蚀性的HC1、SOx气体成分,炉内气氛也会在氧化气氛和还原性气氛间不断变动,燃烧室内耐火砖、浇注料使用环境进一步恶化。 
1、炉排炉 
炉排炉中,燃烧室内通常烟气温度最高,但是不同的部位也存在较大的温度差别。例如存在高温火焰的主燃烧区与炉渣渐渐冷却的燃尽区就存在几百度的温差。在主燃烧区的两侧壁,高温燃烧且不断移动中的垃圾层与耐火层接触,低熔点炉渣会熔融附着在耐火层表面上,对耐火层产生侵蚀,同时移动的垃圾层对耐火层产生摩擦。此部位要求耐火材料具有高强度,不仅耐磨、耐腐蚀,而且还要抗熔渣的侵蚀。而燃尽段的侧壁,采用普通黏土质耐火材料即可。 
 

 
两侧壁与垃圾层可能接触的部位,对于存在高温火焰的主燃烧区通常采用含SiC85%以上的耐火材料,不存在高温火焰的其他部位通常采用含SiC40%左右的耐火材料。SiC耐火材料具有较高的强度,具有良好的耐磨性、抗热震性和导热性能。燃烧室其他部位通常根据炉内温度分布选择合适耐火度的材料。 
尽管在主燃烧区采用SiC85%以上的SiC材料,炉膛内温度超过1000℃后,两侧墙会烧结附着大量炉渣,高温下不断熔融生长,严重时影响炉排的正常运动.不得不停炉清理。而且800℃以上的高温使SiC材料氧化,抗侵蚀性下降,严重降低使用寿命。因此,在炉排炉主燃烧区两侧壁还通常设计成空冷结构。通过空气冷却使耐火工作层表面温度保持在800℃以下,可有效延长耐火层使用寿命。 
2、流化床焚烧炉 
流化床焚烧炉中,炉膛下部的浓相区由于大量的床料颗粒运动的冲刷和所产生的震动,要求工作层耐火材料具有更高的耐磨性和强度,同时具有良好的抵抗床料层中腐蚀性气体侵浊的性能。通常采用耐火度1100℃以上、耐磨性达到按ASTMO704规范≤6cm3的高铝质耐磨浇注料。 

 

 
3、回转式焚烧炉 
回转窑式焚烧炉中,砖窑内垃圾随转窑回转并不断翻动、抛落,耐火层温度随之不断地变化,因此要求具有耐磨性、抗热震性好的材料,一般选用高铝质耐磨浇注料,也可使用高铝质耐火砖、SiC耐火砖。 
燃烧室内布置锅炉水冷壁时,水冷壁表面要敷设耐火材料以保护水冷壁管。通常使用黏土质耐火材料,炉膛内温度较高时,可使用导热性更好的SiC材料。 
燃烧室耐火材料通常敷设厚度100~150mm,水冷壁表面敷设厚度80~100mm。 
 
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