專(zhuān)利名稱(chēng):一種耐磨襯里的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種耐磨襯里,主要用于流態(tài)化反應(yīng)再生裝置中的反應(yīng)器或再生器中,作為氣速較高導(dǎo)致磨損及沖蝕較嚴(yán)重部位如旋風(fēng)分離器內(nèi)部的高性能抗磨損襯里。
背景技術(shù):
在石油化工和煤化工的流態(tài)化反應(yīng)再生裝置的反應(yīng)器或再生器中,由于催化劑的氣速較高導(dǎo)致這些設(shè)備的一些部位磨損及沖蝕嚴(yán)重如旋風(fēng)分離器內(nèi)部。為了防止這些設(shè)備的一些部位的磨損及沖蝕,通常在這些設(shè)備的內(nèi)部或外部易被磨損或沖蝕的部位襯以具有較高耐磨性能的以龜甲網(wǎng)做錨固件的高耐磨單層襯里,,但是,經(jīng)過(guò)幾次開(kāi)停工之后,龜甲網(wǎng)高耐磨單層襯里的表面往往會(huì)成片狀剝落,片狀剝落層的厚度約3_左右,成六角形龜甲網(wǎng)孔的形狀,脫落的片狀高耐磨單層襯里易對(duì)裝置狹小部位造成堵塞,更為重要的是, 如旋風(fēng)分離器內(nèi)部的高耐磨單層襯里表面要求平整或圓滑過(guò)度,當(dāng)高耐磨襯里表面局部成片狀剝落后,就造成了旋風(fēng)分離器內(nèi)部的高耐磨單層襯里表面凹凸不平,靠旋轉(zhuǎn)離心分離的含催化劑的高速氣流的分離效率就會(huì)降低,特別是大顆粒催化劑的粒級(jí)分離效率更易降低,同時(shí),也易使大顆粒催化劑破碎,增加催化劑的耗損量。中國(guó)專(zhuān)利ZL 00253425. 8公開(kāi)了一種催化裂化煉油裝置的耐磨襯里,其包括有鋼制外殼、隔熱襯里,特點(diǎn)是在反應(yīng)器內(nèi)側(cè)隔熱襯里上設(shè)置有一層沿隔熱襯里拼裝式組合的高鋁瓷預(yù)制耐磨襯里。本發(fā)明由于采用高鋁瓷做催化裂化煉油裝置的耐磨襯里,從而降低成本,而且使用壽命提高了 3倍,不用養(yǎng)護(hù)、不用烘襯;如果有高鋁瓷耐磨襯里人為損壞,單塊更換即可,常溫至1000°C無(wú)殘余應(yīng)力變形。該新型還具有耐高溫油汽的沖刷、更換方便、應(yīng)用范圍廣等特點(diǎn)。但其在使用過(guò)程中會(huì)發(fā)生表面成片狀剝落而導(dǎo)致大顆粒催化劑的粒級(jí)分離效率降低、大顆粒催化劑破碎。造成高耐磨單層襯里的表面成片狀剝落的主要原因有以下兩點(diǎn)I.高耐磨單層襯里的強(qiáng)度很高,是脆性結(jié)構(gòu),本身線收縮率較大,當(dāng)襯里外部環(huán)境溫度變化太快時(shí),高耐磨單層襯里內(nèi)部及外表面溫度不同,即襯里內(nèi)部及外表面存在不同的變形量,在應(yīng)力的作用下,造成高耐磨單層襯里外部與內(nèi)部分離。2.高耐磨單層襯里的體積密度較大,表層內(nèi)部閉口小氣孔較多,當(dāng)襯里外部環(huán)境溫度變化時(shí),閉口小氣孔的體積就會(huì)膨脹或收縮,膨脹的氣體就會(huì)使高耐磨單層襯里內(nèi)部產(chǎn)生局部應(yīng)力,引起裂紋的產(chǎn)生,幾個(gè)開(kāi)停工操作之后,裂紋擴(kuò)展而使高耐磨單層襯里表層剝落。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)中高耐磨襯里在使用過(guò)程中會(huì)發(fā)生表面成片狀剝落而導(dǎo)致大顆粒催化劑的粒級(jí)分離效率降低、大顆粒催化劑破碎等缺點(diǎn),而提供一種耐磨襯里。本發(fā)明的技術(shù)方案是一種耐磨襯里,包括龜甲網(wǎng)和高耐磨單層襯里,其特征在于高耐磨單層襯里中均勻分布金屬纖維和/或防爆纖維,所述金屬纖維的直徑為OO. 05 0. 1mm,總長(zhǎng)度L為5 15mm。本發(fā)明進(jìn)一步技術(shù)特征在于所述高耐磨單層襯里中均勻分布金屬纖維和防爆纖維。本發(fā)明進(jìn)一步技術(shù)特征在于所述高耐磨單層襯里中的金屬纖維量為20 25Kg,防爆纖維量為0. 5 I. 5Kg,以每立方米高耐磨混凝土襯里料計(jì)。本發(fā)明進(jìn)一步技術(shù)特征在于所述金屬纖維是從一端依次進(jìn)行向上、向右、向后、再向右4次成90度的彎折,形成由5個(gè)部分組成的結(jié)構(gòu)。本發(fā)明進(jìn)一步技術(shù)特征在于所述金屬纖維第一部分的長(zhǎng)度LI為I 3_,第二部分和第四部分的長(zhǎng)度L3分別為I 2mm,第三部分的長(zhǎng)度L2為3 9mm。本發(fā)明進(jìn)一步技術(shù)特征在于所述防爆纖維的直徑為40 lOOiim,長(zhǎng)度10 15_,碳化點(diǎn)為 150±10°C。本發(fā)明所述的耐磨襯里可用于流態(tài)化反應(yīng)再生裝置中的反應(yīng)器或再生器中,作為氣速較高導(dǎo)致磨損及沖蝕較嚴(yán)重部位如旋風(fēng)分離器內(nèi)部的高性能抗磨損襯里。本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比具有的優(yōu)點(diǎn)是本發(fā)明在高耐磨單層襯里混凝土中增加金屬纖維,首先它可增加高耐磨單層襯里的整體性以及抗拉強(qiáng)度減少裂紋的產(chǎn)生,其次金屬纖維可較快的進(jìn)行熱傳導(dǎo),盡量使高耐磨單層襯里內(nèi)外溫度一致;在高耐磨單層襯里混凝土中增加防爆纖維,主要是防爆纖維高溫碳化,相當(dāng)于形成許多細(xì)小的通道,使高耐磨單層襯里內(nèi)部閉口小氣孔與外部環(huán)境相通,從而避免外部環(huán)境溫度升高時(shí)閉口小氣孔的體積膨脹引起的高耐磨單層襯里內(nèi)部產(chǎn)生局部應(yīng)力。下面結(jié)合附圖和具體實(shí)施方式
對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步的說(shuō)明,但附圖和具體實(shí)施方式
并不限制本發(fā)明的范圍。
圖I是本發(fā)明耐磨襯里的結(jié)構(gòu)示意圖。圖2是本發(fā)明耐磨襯里中金屬纖維的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)圖的主視圖。圖3是本發(fā)明耐磨襯里中金屬纖維的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)圖的左視圖。圖4是本發(fā)明耐磨襯里中金屬纖維的簡(jiǎn)單結(jié)構(gòu)圖的俯視圖。圖中1-龜甲網(wǎng),2-高耐磨混凝土,3-金屬纖維,4-金屬纖維第一部分,5-金屬纖維第二部分,6-金屬纖維第三部分,7-金屬纖維第四部分,8-金屬纖維第五部分。
具體實(shí)施例方式圖I中高耐磨單層襯里中均勻分布金屬纖維3,如圖I所示,本發(fā)明防剝落高耐磨單層襯里,包括龜甲網(wǎng)I和高耐磨單層襯里,高耐磨單層襯里包括高耐磨混凝土 2和金屬纖維3,所述金屬纖維3的直徑為C>0. 05 0. Imm,總長(zhǎng)度L為5 15mm。圖I中所示高耐磨單層襯里中還可以均勻分布金屬纖維和防爆纖維,或者均勻分布防爆纖維,防爆纖維的直徑為40 lOOiim,長(zhǎng)度10 15mm,碳化點(diǎn)為150±10°C。金屬纖維的材料視催化劑氣流的溫度而定,一般選07Crl9Nil0或Cr25Ni20。每立方米高耐磨混凝土襯里料中加入金屬纖維量為20 25Kg。防爆纖維的直徑40 100 ii,長(zhǎng)度10 15mm,每立方米高耐磨混凝土襯里料中加入的防爆纖維量為0. 5 I. 5Kg。在龜甲網(wǎng)I安裝完畢并檢驗(yàn)合格之后,就可進(jìn)行高耐磨混凝土 2的攪拌,攪拌的同時(shí),按比例加入金屬纖維和/或防爆纖維,金屬纖維和/或防爆纖維與高耐磨混凝土 2攪拌均勻后,就可將攪拌均勻的高耐磨混凝土2填入龜甲網(wǎng)I網(wǎng)孔內(nèi)搗實(shí)且應(yīng)使其表面與龜甲網(wǎng)平齊,高耐磨混凝土 2不得有鼓脹、流淌、扒縫和麻面等缺陷。如圖2、圖3和圖4所示,所述金屬纖維3是從一端依次進(jìn)行向上、向右、向后、再向右4次成90度的彎折,形成由5個(gè)部分組成的結(jié)構(gòu)。金屬纖維第一部分4的長(zhǎng)度LI為 I 3mm,金屬纖維第二部分5和金屬纖維第四部分7的長(zhǎng)度L3分別為I 2mm,金屬纖維第三部分6的長(zhǎng)度L2為3 9mm,金屬纖維第五部分8的長(zhǎng)度為總長(zhǎng)度減去其余四部分長(zhǎng)度后的剩余長(zhǎng)度。
權(quán)利要求
1.一種耐磨村里,包括龜甲網(wǎng)和高耐磨單層襯里,其特征在于高耐磨單層襯里中均勻分布金屬纖維和/或防爆纖維,所述金屬纖維的直徑為¢0. 05 0. Imm,總長(zhǎng)度L為5 15mm。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的耐磨村里,其特征在于所述高耐磨單層襯里中均勻分布金屬纖維和防爆纖維。
3.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的耐磨村里,其特征在于所述高耐磨單層襯里中的金屬纖維量為20 25Kg,防爆纖維量為0. 5 I. 5Kg,以每立方米高耐磨混凝土襯里料計(jì)。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的耐磨村里,其特征在于所述金屬纖維是從一端依次進(jìn)行向上、向右、向后、再向右4次成90度的彎折,形成由5個(gè)部分組成的結(jié)構(gòu)。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的耐磨村里,其特征在于所述金屬纖維第一部分的長(zhǎng)度LI為I 3mm,第二部分和第四部分的長(zhǎng)度L3分別為I 2mm,第三部分的長(zhǎng)度L2為3 9mm。
6.根據(jù)權(quán)利要求I或2所述的耐磨村里,其特征在于所述防爆纖維的直徑為40 lOOiim,長(zhǎng)度 10 15mm,碳化點(diǎn)為 150±10°C。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種耐磨襯里,以解決現(xiàn)有高耐磨襯里在使用過(guò)程中會(huì)發(fā)生表面成片狀剝落而導(dǎo)致大顆粒催化劑的粒級(jí)分離效率降低、大顆粒催化劑破碎等問(wèn)題。主要特征是高耐磨單層襯里中均勻分布金屬纖維和/或防爆纖維,金屬纖維的直徑為Φ0.05~0.1mm,總長(zhǎng)度L為5~15mm,其是從一端依次進(jìn)行向上、向右、向后、再向右4次成90度的彎折,形成由5個(gè)部分組成的結(jié)構(gòu)。該發(fā)明可用于流態(tài)化反應(yīng)再生裝置中的反應(yīng)器或再生器中,作為氣速較高導(dǎo)致磨損及沖蝕較嚴(yán)重部位如旋風(fēng)分離器內(nèi)部的高性能抗磨損襯里。
文檔編號(hào)B01J8/18GK102755867SQ20111032905
公開(kāi)日2012年10月31日 申請(qǐng)日期2011年10月17日 優(yōu)先權(quán)日2011年4月29日
發(fā)明者張世成, 楊巍, 顧月章 申請(qǐng)人:中國(guó)石化集團(tuán)洛陽(yáng)石油化工工程公司, 中國(guó)石油化工股份有限公司