φ2800×27000重灰煅烧炉系统的改造

郭凤玲，刘振明，曹 杰

（陕西延长石油兴化化工有限公司，陕西 兴平 713100）

我厂联碱装置设计能力30万t／a，其中重质碱20万t／a。2012年1月投产运行。重灰系统的重质碱煅烧炉一直存在出碱不畅的问题，主要表现在炉头料面高、主机电流高而导致频繁跳车。为了解决这一棘手问题，与煅烧炉厂家多次沟通，外派技术人员考察学习，派专人留守现场掌握第一手资料，为后续煅烧炉系统的改造提供了可靠的技术依据。

φ2800×27000自身返碱蒸汽回转重质碱煅烧炉设计能力为700t／d，加热面积为2 700m2。

1 煅烧炉出碱不畅的改造

1）在炉头预混段增加了10块长1～1.2m，高为350mm的推料螺旋板（如图1），目的是为了增加物料向炉内方向移动的推力，从而使重灰炉炉头物料料面下降，降低了重灰炉的负荷，保证了重灰炉的安全运行，达到了提高重灰煅烧炉生产能力的目的。

2）在炉内加热管管架板上加装18块长1.5m，高350mm的推料螺旋板（如图1）。这18块推料螺旋板分别装在炉内6组管架板上，每组管架板上加装3块，目的是加快物料在随炉体回转过程中向炉内加热段、分解段、成品段推移的速度。

3）炉尾出碱阀靠近炉尾端加装2块400mm×400mm的挡料板，增加瞬时出碱量。

图1 加装两组推料螺旋板后设备简图

经过对煅烧炉炉内的改造，煅烧炉出碱不畅问题得以解决。但当煅烧炉出碱正常后，随后就暴露出煅烧炉的生产能力上不去。按煅烧炉铭牌设计能力700t／d，对应调频绞刀每小时应在36Hz。实际生产过程中调频绞刀仅能维持在15Hz以下，也就是说日产只能达260t，且生产时间只能维持10h以内，不然就会因煅烧炉冒正压，炉气系统堵塞煅烧炉无法正常作业而被迫停车处理。

2 炉气系统改造

1）将水合机出气口由进炉气竖管改至进重灰炉气洗涤塔（即横管）入口处。

由于重灰炉气温度一般控制在110～120℃，而水合机出气温度在85～95℃。较高温度的炉气与较低温度的水合机出气相混合，使炉气中的饱和蒸汽冷凝成水，这些冷凝水与炉气中的碱尘相混合，形成碱结疤而堵塞炉气管道及水合机出气管，严重时将水合机的出气口与炉气竖管相接处堵死，导致DN500的炉气出气管仅剩φ38的孔，最终因水合机、煅烧炉出气不畅冒正压无法作业而停车处理。为此对水合机的出气管道进行改造。改造前后简图如图2。

图2 改造前后简图

2）对原洗涤水喷头进行改造。

原洗涤水管安装在橫管内，管径为φ32，喷头形状如图3。

图3 喷头形状

喷头直径为φ150，孔径为φ4，开孔数大约在1 000个左右。它的作用是将炉气降温并洗涤带出的碱尘，保证炉气系统畅通，使煅烧炉在微负压状况下作业。但由于喷头的形状和安装数量使得洗涤效果不佳（压头小流出的水成束状，导致洗涤面积小），造成DN400的炉气横管频繁堵塞，煅烧炉不能正常作业。针对以上情况对洗涤水喷头及数量进行改造。

图4 改造后的喷头形状及横管内安装

将φ38的钢管进行缩口至孔径为φ10的，然后在距缩口端10mm处焊接φ80的钢板。洗涤水流经缩口压力迅速提高，压头增大，经φ80的挡板洗涤圆半径扩大，横管内的碱尘得以彻底洗涤且无积存。原来洗涤喷头为单头，为了增大洗涤面积改为双头且安装不在同一条线上，使得洗涤效果更好。下一步有机会将在靠近炉气入口处加装一小型喷头，对炉气入口处加以洗涤，消除结疤，稳定炉气系统运行，提高煅烧炉生产能力。

表1 炉气系统改造前后数据

由以上数据表可以看出：改造后炉头出气温度及洗涤塔出气温度的变化较小，但水合机的出气温度上升了近10℃，达到了工艺要求，这样更利于水合机的长周期运行，保证了重质煅烧炉的安全稳定运行，提高了煅烧炉的生产能力。

3 结 语

经过以上改造，重灰煅烧炉系统在这半年运行基本正常，日产达500t，炉气横管除喷头的反向300mm处有少量结疤外，其余部分无任何结疤。炉气系统的稳定运行保证了煅烧炉的正常作业，也使得煅烧炉的生产能力有所上升。下一步我们将围绕日产700t来做进一步改造工作。