[实用新型]一种燃烧炉炉膛内部的导流砖墙

说明书

技术领域

本实用新型涉及石油化工领域中的气流导向装置，尤其涉及一种燃烧炉炉膛内部的导流砖墙。

背景技术

在当今大力推广节能措施形势下，选择一种性能优越、适应性强、质量稳定的炉膛内衬结构对现代工业炉的重要性是毋庸置疑的。在硫磺回收装置燃烧炉内，为使炉内烟气按照设计好的孔洞通道进入下游设备，起到气流导向和气流均匀分布的效果，在炉膛尾部位置设置一道带孔洞的花式气流分配砖墙，简称花墙。花墙结构形式对改善燃烧炉内部速度场、温度场等分布起到很大的作用，同时对气体混合效果以及炉衬的使用寿命也有重要影响。由于花墙设计形式的差异、产品制造工艺质量水平，花墙砖砌筑质量等原因，使得一些花墙在实际使用过程中出现气体流场分布不均、花墙墙体阻碍内部通行、材料拆除损耗大，以及花墙砖破裂、垮塌等问题，不利于设备长期安全使用。

国内外常见的花墙形式一般为层层码堆的圆管式、方管式和格子砖式，又可根据有无预留通道分为连通式和封闭式。其中，最为常见的圆管与方管、格子砖相比，整体稳定性差，难以固定位置；而封闭式花墙相对连通式花墙而言，更易实现孔隙均匀，使气流分布均匀。当炉膛直径较小时，花墙有效流通面积小，注重开孔均匀性是重点，加之砖块搬移工作量不大，封闭式花墙是适用的。对于直径较大的炉膛，从砖块加工到施工，采用开孔规则、外形简单、层层堆砌、支撑可靠的大块花墙砖更为合理。直径较大的花墙如果没有预留通道，真正成为一“堵”墙，阻碍炉膛前后通行，只有搬移或拆除几乎全部耐火砖后，方可对无单独检查孔的下游余热锅炉管板区域进行检查，非常不方便。另外，炉膛尺寸变大后，冷热状态切换时，周向和轴向变形量加大，砖块容易受到挤压，发生碎裂甚至会导致花墙坍塌。因此花墙砖的结构稳定性及其强度将影响整个墙体是否坚固耐用。

实用新型内容

本实用新型为解决现有的内衬结构导流效果不佳、稳定性较低的问题，提供了一种燃烧炉的内衬结构，通过对耐火砖墙的结构与材料进行优化，解决了现有技术的缺陷；

本实用新型的技术方案如下：

一种燃烧炉炉膛内部的导流砖墙，所述导流砖墙包括通道孔1和一组空心耐火砖2；

所述通道孔1与燃烧炉内壁固定连接；一组所述空心耐火砖2分别设置在所述通道孔1的孔隙内以及所述通道孔1与燃烧炉内壁的间隙中，相邻所述空心管耐火砖2相互支撑，形成管孔式的导流砖墙，实现气流的均匀分布与导向。

一组所述空心耐火砖2沿水平方向逐层铺设，布满所述燃烧炉炉膛的径向截面以及所述通道孔1的孔隙；上下相邻的所述空心耐火砖2通过干砌方式固定连接，左右相邻的所述空心耐火砖2间隔布置，砖块间留有空隙是为了保证开孔的孔隙率，同时可以缓解高温下的体积膨胀，特别是对于大尺寸的砖块。

在具体实施中，左右相邻的空心耐火砖2间距为100～200mm。

所述空心耐火砖2的横截面形状为正多边形，优选为正方形；

所述空心耐火砖2中央的通孔横截面形状为多边形或圆形，优选为圆形。

在具体实施中，所述空心耐火砖2的边长范围是300～400mm、厚度范围是20～50mm；

所述空心耐火砖2的中心孔开孔直径范围是200～300mm、流通面积比率范围是40%～60%。

所述通道孔1为门型耐火砖，所述通道孔1底部与所述燃烧炉炉膛内壁固定连接；所述通道孔1顶端通过湿砌方式与一组所述空心耐火砖2之间固定连接。

所述通道孔1的横截面形状为圆拱形；

所述通道孔1的高度范围是600～800mm。

由于材料使用条件是与高温反应气体直接接触，耐火材料分类温度1800℃。所述导流砖墙1和通道孔2均采用超低铁Fe2O3<0.5%,Al2O3≥88%的刚玉-莫来石质材料制作的耐火砖，增强了耐火砖的耐高温、耐高酸和抗热震性能。

本实用新型的内衬结构能够在保证硫磺回收工艺中硫回收率的前提下，通过花墙的导向和保护作用，使炉内气体的速度、温度和浓度分布更加均匀，达到改善下游余热锅炉入口处气体流场的均匀分配，防止不均匀高温气体对炉衬和管板的冲击，使气体冷凝过程更加高效和稳定的目的。

本实用新型的特点在于：

1）采用外正方形内圆形的空心耐火砖组成管孔结构花墙，形成多孔状气流导向和分配，增强炉内气流的温度、速度和浓度分布均匀性，增加反应气流的停留时间，并保护下游设备余热锅炉的管板，免受高温气流不稳定时的热冲击。