950℃空气预热器在炭黑生产中存在问题及改进措施

1、空气预热器上的花板易漏风

     由于950℃空气预热器采用的是浮管式结构，换热管与上花板的间隙在升温、降温过程中极易发生变化，且不易恢复，导致间隙过大而漏风，给后部设备留下不安全隐患。目前，我们以采取了特殊密封结构，试运行情况表明，这种密封结构能达到要求，从而避免了漏风事故的发生。

2、空气预热器下部壳体鼓肚变行

     950℃空气预热器运行一年后，我们在例行检查中发现空气预热器下部严重变形，经拆开保温发现，空气预热器下部壳体3m以下非焊接部分出现鼓肚变形，并且变形程度自上而下逐步加重，变形最严重部分径向突出约100mm。经分析认为。空气预热器之所以在下壳体部位鼓肚变形，主要原因是在950℃高温下壳体不锈钢的强度已极低，受空气预热器壳体及连接的热烟管的重力而受压变形（由于换热管采取的是浮管式结构，对上花板及壳体的向上支撑作用极小）。为了延长空气预热器的使用寿命，防止空气预热器外壳体变形，我们在空气预热器的中部加装4个支撑弹簧与支架连接，从而抵消了空气预热器壳体及烟气管的向下重力，保证了空气预热器下壳体部分不受重力压缩。

3、空气预热器风管变形

     950℃空气预热器出口热风管采用的耐热不锈钢，其耐温在1030℃左右，按理说在950℃状态下应该温度使用，但时间运行表明，此种材料在900℃以上时，其强度明显下降，膨胀或收缩特别剧烈，易造成下沉变形等故障。为了解决这个难题，我们改用了全耐火材料浇铸式结构，解决了其变形难题。

4、反应炉使用寿命降低

     风温达到950℃后，为维持燃烧段的温度恒定，必然要加大一次风油比，进入混合、反应段的残氧量增加，反应段的二次燃烧加剧，温度升高，烟气流速加大，从而加快了反应段耐火材料的损坏。在生产N115、N234产品时反应段仅使用3个月左右就被烧穿，而风温在650℃时反应段使用周期过短的问题，我们在反应段加装了氧化锆耐火砖，目前，其使用寿命已大大延长。

5、产品质量影响

    我们在使用950℃空气预热器过程中，发现产品的300%定伸和着色强度均偏低，经分析，造成上述现象的原因可能是进入混合段、反应段烟气的残氧量过高，导致炭黑表面轻微氧化所致。为了解决这些问题，我们正在尝试用锆刚玉砖砌筑燃烧段或者采用水夹套式燃烧段，从而降低一次燃烧率，降低燃余气的残氧量，进一步提高燃烧段温度，解决炭黑氧化的问题。