Estrutura do Forno de Coque e Materiais Refratários Utilizados

Qual é a estrutura do corpo de uma coqueria? E que tipo de materiais refratários são usados? De acordo com os especialistas da Henan PER Refractories Factory, um forno de coque é um equipamento térmico para destilação a seco de carvão para obtenção de coque e produtos químicos, composto principalmente por uma câmara de carbonização, câmara de combustão, teto, rampa, câmara de armazenamento de calor, e pequena chaminé, etc.

Componentes do corpo do forno de coque

1. Materiais refratários para a câmara de carbonização. O trabalho da câmara de carbonização é cíclico, a temperatura da superfície da parede do forno cai para cerca de 600°C quando o carvão é carregado, e a temperatura da superfície da parede do forno aumenta para 1000-1100°C no final da coqueificação.

Portanto, as paredes e o fundo da câmara de carbonização são construídos com tijolos de silício. O chefe da sala de carbonização em ambas as extremidades, devido à mudança repentina de temperatura quando a porta do forno é aberta, cai de 10 00'C abaixo de 500℃, que excede o limite de temperatura (573℃) da estabilidade do volume do tijolo de silício.

Portanto, a cabeça do fogão deve ser selecionada com bons produtos de resistência ao choque térmico, a maioria das escolhas anteriores de tijolos de barro, agora tendem a escolher tijolos de alta alumina de alta qualidade, tijolos de pedra de linha de sílica, e alvenaria de tijolo de pedra de coluna vermelha.

2. Câmara de combustão com materiais refratários. A sala de combustão e a sala de carbonização compartilhavam uma parede de forno, igual à sala de carbonização com tijolos.

3. Telhado de forno de ar quente com materiais refratários. Telhado do forno ao redor do orifício de carregamento de carvão devido a flutuações de temperatura, com alvenaria de tijolos de barro, outras partes com alvenaria de tijolos de silicone.

4. Material refratário para rampa. A rampa conecta a câmara de combustão com a câmara de armazenamento de calor, que requer uma estrutura de tijolo estável e pode resistir ao efeito do estresse térmico. Coquerias pequenas com tijolos de barro e coquerias grandes e médias utilizam alvenaria de tijolos de sílica.

5. Materiais refratários para câmara de armazenamento de calor. A única parede vertical, parede divisória, a alvenaria de fundo e treliça da câmara de armazenamento de calor de pequenos fornos de coque é construída com tijolos de barro, enquanto a alvenaria intermediária e superior da câmara de armazenamento de calor dos fornos de coque de médio e grande porte são todas construídas com tijolos de sílica para que todo o forno de coque possa ser expandido uniformemente.

6. pequena chaminé com materiais refratários. A pequena chaminé está localizada na parte inferior da câmara de armazenamento de calor e conectada à chaminé. Toda a pequena chaminé é revestida com tijolos de barro.

Em geral, o material refratário para a coqueria é principalmente tijolos refratários de sílica. Tijolos de sílica para coqueria exigem formato e tamanho precisos, e têm densidade aparente alta o suficiente, condutividade térmica, fluência de alta temperatura, e resistência a altas temperaturas; a composição da fase física do tijolo é dominada por quartzo escamoso, e quanto menos quartzo residual melhor.

Então, Quais são os requisitos básicos dos fornos de coque para materiais refratários?

A coqueria é o equipamento básico de uma coqueria, que é uma espécie de equipamento térmico com estrutura complexa e produção contínua. A coqueria é composta por um incinerador, câmara de carbonização, câmara de combustão, câmara de armazenamento de calor, teto, rampa, pequena chaminé, e fundação.

A alvenaria de uma coqueria de 42 furos requer 6,557 toneladas de materiais refratários, dos quais 4,352 toneladas, ou 66.4%, são tijolos de sílica. Fornos de coque em 20 para 25 anos do ciclo de operação, a maior parte da alvenaria não é fácil de reparar a quente. Portanto, os materiais refratários para fornos de coque devem ser capazes de se adaptar às exigências do processo de produção de coque e ser duráveis ​​e confiáveis.

Com base nas características da produção de coque, materiais refratários para coquerias têm seus requisitos básicos. As diferentes partes do corpo do forno de coque têm desempenhos diferentes devido às diferentes tarefas, temperatura, carga estrutural, dano mecânico, e erosão da mídia.

A parede divisória entre a sala de coque e a câmara de combustão pode atingir uma temperatura superior a 1550°C na saída de incêndio principal durante a produção normal.

Esta parede é a transportadora do calor necessário para a coqueificação, o que exige que o material do forno tenha boa condutividade térmica em alta temperatura.

Esta parede divisória também suporta a carga estrutural da alvenaria superior e a gravidade do vagão de carregamento de carvão no topo do forno. Ao mesmo tempo, é necessário que o material do forno tenha o desempenho de uma carga de alta temperatura sem deformação.

A superfície da parede da sala de carbonização está sujeita à erosão das cinzas, escória, umidade, e gás ácido, o metano também penetra nos vazios dos tijolos para produzir depósitos de carbono, e a parte inferior da escada de incêndio principal está sujeita à erosão por escória de pó de carvão e sujeira. Portanto, é necessário que o material do forno tenha resistência à corrosão em alta temperatura.

A temperatura da parede da sala de carbonização cai drasticamente de cerca de 1100°C para 600-700°C quando o carvão é carregado, portanto, o material do forno deve ter desempenho de resistência a mudanças drásticas de alta temperatura acima de 600 ℃. Devido à influência de empurrar cocaína, também exige que o tijolo inferior da câmara de carbonização tenha alto desempenho de resistência ao desgaste.

A diferença de temperatura entre a parede interna e externa da cabeça da câmara de combustão é muito diferente, e a temperatura muda muito ao carregar carvão, e também é afetado pela pressão da placa de proteção, o que exige que os materiais de construção do forno tenham melhor resistência a mudanças drásticas de temperatura e melhor resistência à pressão.

A diferença de temperatura entre as camadas superior e inferior do tijolo treliçado usado na câmara de armazenamento de calor atinge cerca de 1000 ℃, e a diferença de temperatura entre a corrente ascendente e a descendente está entre 300～, que exige que o material de tijolo treliçado tenha características de alta densidade aparente e forte resistência a mudanças drásticas de temperatura.

É relatado que a pequena chaminé na corrente ascendente quando a temperatura é inferior a 100 ℃, enquanto no down draft é maior que 300 ℃, canal de gás de tijolo refratário pela ação de gás à temperatura ambiente e vapor de água, então ambos exigem materiais de construção de fornos em 300 ℃ abaixo deve ter desempenho de resistência a mudanças drásticas de temperatura.

Resumidamente, materiais refratários de alvenaria tijolos refratários para fornos de coque deve ter as seguintes características

A temperatura de amolecimento da carga é superior à temperatura máxima da peça usada.

Resistência a mudanças de temperatura dentro da faixa de temperatura da peça a ser utilizada.

Resistência a vários meios que podem ser encontrados na área de uso.

The charring chamber – combustion chamber wall has good thermal conductivity, e o tijolo treliçado tem boas propriedades de armazenamento de calor, etc.

Os tijolos refratários, condutividade térmica, expansão térmica, porosidade, densidade aparente, temperatura de amolecimento de carga de alta temperatura, estabilidade de volume em alta temperatura, resistência a mudanças drásticas de temperatura, etc. de materiais refratários comumente usados ​​para fornos de coque devem atender aos requisitos.