对斯列普活化炉蒸汽入炉及前后挡板密封方式的研究

韩锡政

对斯列普活化炉蒸汽入炉及前后挡板密封方式的研究

韩锡政

介绍了斯列普活化炉的反应原理、对斯列普活化炉蒸汽入炉及前后挡板密封方式的研究。

斯列普活化炉；蒸汽入炉；前后挡板密封方式

斯列普活化炉是从前苏联引进的，现有1 000 t/a﹑800 t/a﹑500 t/a三种。目前大同丰华活性炭有限责任公司有5台活化炉，其中2台1 000 t/a、3台500 t/a，年设计总能力为3 500 t。这种炉的特点是不需外加热源，靠自身热量维持平衡，可同时多品种、多规格生产活性炭，工艺稳定，产品质量均匀。由这种炉型生产出来的活性炭产品化学稳定性好，能经受水浸、高温和高压，失效后可以再生。它是一种多孔性物质，具有耐酸、耐碱性，目前已成为一种基础性材料，广泛应用于工业、农业、国防、科技、环境保护及人们日常生活等各个方面，可用作液相吸附、气相吸附如净化水、空气及用于啤酒、白糖脱色，制做防尘口罩等，是一种应用范围很广的吸附剂产品。

大同地区的活化炉由左右半炉和对应的左右蓄热室组成。每个半炉和对应的蓄热室之间由上连烟道相通，左右半炉之间由下连烟道（燃烧室）相连。蓄热室底部是普异砖砌成的碹砖结构，上面摆放几十层格子砖用于过热蒸汽及蓄热。若左半炉为冷却半炉，右半炉为加热半炉，则蒸汽从左蓄热室底部通入，然后在蓄热室内上升，与上部被炽热的格子砖进行热交换，使水蒸汽温度由130℃提高到1 000℃左右。此时水蒸汽成为过热水蒸汽，经左蓄热室顶部上连烟道进入左半炉炉体内，经上近烟道、上远烟道、中部烟道、下远烟道、下近烟道自上而下曲折运动。当水蒸汽经过活化段时与料道里炭化料直接接触，进行反应，产生大量含有CO、H2的水煤气。由于反应为吸热反应，致使炉内温度逐渐下降，此时左半炉称为冷却半炉。左半炉中剩余的水蒸汽和反应生成的水煤气混合气体经下连烟道进入右半炉，混合气体在右半炉自下近烟道、下远烟道、中部烟道、上远烟道、上近烟道内向上曲折运动，在右半炉各烟道的不同位置上，由鼓风机送来二次空气，使混合气体可燃成分燃烧放出大量热，此时右半炉称为加热半炉。生成的高温烟道混合气经上连烟道进入右半炉蓄热室自上而下运动，把被水蒸汽冷却的格子砖重新加热，产生的废气及多余蒸汽从蓄热室底部经烟囱排入大气。如右半炉为冷却半炉，左半炉为加热半炉，过程相反。

过去斯列普活化炉入炉蒸汽管从蓄热室一侧底部伸到炉内，由于管出口粗再加上管出口长度问题，正好伸到碹砖底部，造成对璇结构大面积的冲刷，损坏严重。在其上面垛放的整整齐齐几十层格子砖随时有可能把碹砖结构压塌，导致的后果就是蓄不住热量，废气排不出，蒸汽进不来，炉压增高，给安全生产带来隐患。现在则根据蓄热室实际状况，选用河北优质普异砖材料砌好碹砖结构，适当增加了蒸汽管——不锈钢管长度，在上面均匀凿十几个眼。安装时眼的位置朝下，使蒸汽进入后连续性地呈迂回状向上运动，大大减轻了对蓄热室碹砖底部结构的破坏，保证了使用年限，减少了维修次数，增加了生产周期，节约了材料成本。更为关键的是保证了安全生产，避免了其上格子砖塌落的可能。过去1 000 t/a斯列普活化炉入炉蒸汽压力一般在0.05 MPa(表压),蒸汽进入量不足，虽然用较好的炭化料作为原料，但生产出来的产品——活性炭造孔效果不好，常规分析项目如碘值、亚甲兰、灰分、堆重等指标均达不到客户要求，造成原料浪费，导致成本上升，利润降低。现增加了进炉蒸汽至0.07 MPa～0.1 MPa（表压），并且适当增加抽力排出废气，同时用文秋里喷射泵对排出废气进行部分回收，大分子气体进入量增多，反应速率加快，炉压增大，产量稳定，产品质量完全能满足客户要求。另外，在蒸汽入炉前经过分汽缸，除去进入活化炉内的水分，保证蒸汽质量，避免损坏蓄热室、地下烟道内部结构、蓄热室上部热电偶。在放料斗内安装蒸汽管，通入蒸汽对料斗进行封闭，一方面可降低炉内下料温度，防止烧料伤人；另一方面防止外空气进炉，引起爆炸。

在平时操作及大修过程中发现过去拿石棉绒、石棉灰、耐火水泥和成石膏状对活化炉前后挡板料口砖进行封堵后，虽然气体密封效果较好，但是平时维修因水泥凝固想打开十分困难且浪费材料，因此对其进行了改进。现在先拿普异砖七分头填住里面，然后用硅酸铝耐火纤维素毡堵严，用保温砖对好尺寸封口，最外面用水泥抹住。需要维修时只要把外面一层薄水泥捣开，把里面的耐火材料拿出即可，方便了维修，减少了工作量，既节约了成本，又防止炉内反应气体外溢，从实践角度看密闭效果不错，值得推广。

通过改变蒸汽进入及前后挡板密闭方式，保护了蓄热室内部结构，增加了蒸汽进入量，保证了炉子使用年限和活化炉产量，更为关键的是保证了安全生产；降低了材料消耗，减少了工人劳动强度，产量因炉子使用寿命增加而增加。现在我公司利润稳定。

Study on Steam into Furnace and Sealing Way Before and After Baffle of Si Liepu Activation Furnace

Han Xizheng

This paper introduces the reaction principle of Si Liepu activation furnace and discusses steam into furnace and sealing way before and after baffle of Si Liepu activation furnace.

Si Liepu activation furnace;steam into furnace;sealing way before and after baffle

TQ424.1

A

1000-4866（2011）04-0043-02

韩锡政，男，1968年10月出生，现在大同煤矿集团煤气厂丰华活性炭有限责任公司工作，高级经济师。

2011-08-04

2011-08-31