油石化工设备Vol.36SupplementPETRO-CHEMICALEQUIPMENTAug.2007文章编号:1000-7466(2007)增刊一0099-03加热炉衬里结构改进及维修谭敏，黄卫东，马军(乌鲁木齐石化公司炼油厂催化车间，新疆乌鲁木齐830019)摘要:对乌石化炼油厂已使用13a的加氢加热炉衬里与炉壁之间出现的严重分层鼓包现象的原因进行了分析，根据加热炉的操作工况，研究制定了以陶纤模块代替原耐火砖的新型耐火保温衬里结构，加热炉径改造后，取得了较好的使用效果。关键词:加热炉;衬里;腐蚀;纤维模块中图分类号:TQ054文献标志码:B乌石化炼油厂柴油加氢装置加热炉为1993年会产生严重的低温露点腐蚀。相对壁温而言，固定建成并投人使用，至今已使用13a，其炉衬为耐火砖拉砖钩角铁的温度略高，化学反应速度较快，造成角(230mm)+硅酸铝陶纤(70mm)结构，加热炉辐射铁腐蚀，拉砖钩脱开。炉壁和角铁发生低温露点腐室烟气出口温度8000C，排烟温度4000C，燃料进燃蚀的反应如下:烧器温度25℃，加热炉设计热效率800o，有效热负+O,=SSO:个荷4073000WoH2S+302,=2SO,+2H202006年8月加热炉一101检修期间发现辐射室S0,+O,2=2SO,个炉壁耐火砖有分层鼓包现象，经过进一步检查确认，0,+2HS20=H2S04炉壁耐火砖大部分已出现鼓包，固定耐火砖的拉砖,SO,+FHe=FeSO,+H:个钩角铁已全部腐蚀脱落，炉壁板已由原壁厚4mm于炼油厂由近几年加工高硫原油的数量越来越减薄至3mm以下，减薄严重处炉板已腐蚀穿孔，整多，导致瓦斯燃料中的硫质量分数严重超标，随着时个辐射室炉衬耐火砖随时都可能出现坍塌，危及加间的延续固定拉砖钩角铁被腐蚀断开，耐火砖+陶纤热炉的安全运行。炉衬结构就无法固定，失去整体强度，造成炉墙大面积鼓包甚至垮塌，危及加热炉的正常运行。因此，拉1加热炉衬里分层鼓包原因分析砖钩角铁及炉壁钢板发生低温露点腐蚀最终导致其在加热炉一101投用期间，加氢装置进行了数次断裂或变形是造成炉墙大面积鼓包的主要原因。开停工操作，加热炉衬里经过频繁的热胀冷缩产生2改造方案了不同程度的裂纹，含硫烟气穿透裂缝汇集到温度较低的炉壁，形成强腐蚀区，通过化学反应腐蚀炉壁有效的防为止低温露点腐蚀对炉壁钢板及锚固和固定拉砖钩角铁。件的侵蚀，对平铺+模块叠砌衬里采取了以下改造正常运行时炉壁表面温度在60-90℃左右，含措施:硫烟气在炉壁及固定拉砖钩角铁部位形成典型的低锚固钉进①行580-620℃退火处理，消除应力温露点腐蚀。瓦斯中的硫或硫化氢在燃烧时生产腐蚀。②对炉壁板及锚固钉涂刷耐170℃以上的氢SO,，其中部分so:进一步氧化生产SO,，SO,和烟凝防锈漆，保证露点温度以下防锈漆对锚固钉的保气中的水蒸气结合生成H,S0,。这些含有H2SO4护。③平铺层(厚120mm)与模块(厚180mm)之间蒸气的烟气穿透炉衬在低温度的炉壁和固定拉砖钩加一层不锈钢(材质1Cr18NilOTi)阻气钢箔，由平角铁部位凝结成含有硫酸的液体，由于陶纤的吸湿铺毯、阻气钢箔及模块构成3层防护，阻止含硫烟气性，较浓的硫酸液体被稀释，该部位的炉壁和角铁就的侵人。④炉衬施工、修整完毕后，在纤维衬里的受收稿日期:2007-01-26作者简介:谭敏(1970-)，男，四川南充人，工程师，学士，现从事设备管理工作。万方数据100石油化工设备2007年第36卷热面喷刷一层高密度的高温辐射涂料，这样既可提壁各层的厚度，m;A，为相应各层材料的导热系数，高纤维的耐高温、抗风蚀能力，又可提高表面整体性W/(m"0C),a为炉墙外壁对空气的传热系数，能，阻止烟气的侵入。加热炉衬里结构见图toW/(m2·℃)。衬外壁炉对空气的散热，包括对流和辐射两部壁板防腐涂料阻气刚箔纤维固化涂层分，炉衬外壁对空气的传热系数h。按下式计算:气=hnd+hnf(3)其中hod=A(t,-0'‘h.f=3.9{[(t+273)/100]“一[(ta+273)/100]v4}/(t,、一t})式中，hnd为对流传热系数，hnf为辐射传热系数，W/(m2"0C);A为与炉衬表面散热形式有关的系背衬毯陶纤模块数，对竖直散热表面A=2.2，散热表面朝上(如炉图I加热炉衬里结构示意图顶)时A=2.8，散热表面朝下(如炉底)时A=1.40衬里采用模块结构的优点为C21①纤维模块是墙外壁黑炉度一般为0.8，外界空间的黑度可将陶纤毯按一定的宽度折叠成风琴状，然后将折叠取为1，绝对黑体表面的辐射系数为4.9，则4.9X块赋予40%以上的压缩量，捆包起