0 前 言
長期以來許多企業(yè)對固定層間歇式煤氣爐做了大量的技術(shù)改造工作。特別是中小型氮肥廠夾套鍋爐（以下簡稱夾套）的技術(shù)改造，多種多樣，有成功的經(jīng)驗(yàn)，也有失敗的教訓(xùn)。夾套鍋爐是煤氣爐的附屬設(shè)備，其結(jié)構(gòu)的合理性對煤氣爐內(nèi)的熱平衡和使用效果有著非常明顯的影響。下面筆者將50年來夾套技術(shù)改造的情況，介紹給朋友們，供參考。
1 夾套鍋爐的功能
1.1 防止?fàn)t膛掛壁
夾套的基本功能是防止熔渣粘在爐膛內(nèi)壁的耐火材料上（一般用耐火磚襯在內(nèi)壁，也有用耐火泥整體澆筑而成整體內(nèi)襯），這種現(xiàn)象又稱為：掛爐、掛壁、結(jié)疤。因此，夾套高度的設(shè)計(jì)，應(yīng)根據(jù)因高溫區(qū)可能使熔渣粘結(jié)在耐火磚內(nèi)襯上的燃料層高度來決定。各種爐型的高度不一，特別是近年來各廠自行改造，情況是多種多樣。
1.2 附產(chǎn)蒸汽
設(shè)置夾套后，必然要產(chǎn)生蒸汽，一般而言夾套所產(chǎn)蒸汽，均為低品位的飽和蒸汽，其溫度在110℃左右。蒸汽產(chǎn)量的大小，決定于受熱面積大小和燃料層溫度高低。以塊煤為原料每平方米受熱面積可產(chǎn)蒸汽30～35 kg/h。
2 夾套結(jié)構(gòu)及改進(jìn)情況
2.1 中氮廠情況
φ2745～φ3600 mm爐的夾套均由鋼板焊接而成，夾套內(nèi)部鋼板厚度為25～30 mm，外部鋼板厚度為20 mm。夾套外壁高度在3100 mm，內(nèi)壁高原設(shè)計(jì)為1600 mm（耐火磚以下尺寸），后來一些廠自行加高400～800 mm。內(nèi)壁上部通過由20 mm厚鋼板壓制成的S型板（見圖1）和16 mm厚鋼板卷制的上筒體聯(lián)接，上筒體再與頂部錐體部分相接。
圖1 S型的聯(lián)接示意
在夾套上部設(shè)有液位計(jì)，頂部設(shè)有安全閥、放空閥，夾套上部液位以上的汽相間為聚汽室，并設(shè)有出汽管和出氣閥。夾套中部的外壁上設(shè)有便于清理夾套內(nèi)污垢的人孔，人孔直徑為φ500 mm，原設(shè)計(jì)為單人孔，后來便于通風(fēng)改為雙人孔（在外壁東西兩側(cè)）。夾套內(nèi)部間隙寬度應(yīng)在500 mm以上，主要便于檢修和清理工作。
1935年從美國引進(jìn)的UGI型φ2743 mm爐夾套下封頭采用錐形結(jié)構(gòu)（見圖2），上封頭為L型結(jié)構(gòu)（見圖3）。上述兩種結(jié)構(gòu)均為焊接，是承受壓力最差的一種連接形式，應(yīng)力變化時(shí)極易損壞，使用壽命均不到2年。60年代出現(xiàn)的J－28和UGI型φ3000 mm爐均屬上述結(jié)構(gòu)。
圖2 φ2745爐錐形下封頭腐蝕與磨蝕情況 &....
