采用大顆粒膨脹珍珠岩，輕質磚砂或陶粒、票珠等代替BPDIE－G襯裏料中的粘土空心球，膠結劑礬土水泥不變，適當加入外加劑，考慮噴塗過程中輕質集料的破碎和回彈情況，適當提高了輕質集料的粗顆粒含量，經噴塗模擬試驗，其大於1.2mm的骨料回彈損失率僅有15％左右。耐磨層襯裏BPDIE－D基本上保持了原材料，考慮礬土熟料質硬，在噴塗過程中回彈損失大，適當提高了粗顆粒含量。為了使噴塗後的混泥土得到正確的配合比，BPDIE－G隔熱層及BPDIE－D耐磨層噴塗料適當改變了配合比。通過以上調變，噴塗試驗取得了比較滿意的結果。

2　無龜甲網襯裏的試驗

2.1　再生器出口煙道上的工業應用試驗
　　再生器是催化裂化裝置的關鍵設備，在再生器正式采用無龜甲網襯裏之前，正能量网入口最新先在類似高溫條件的再生器出口φ2200mm煙道水平段進行工業應用試驗，對襯裏材料的技術性能進行考察。在此水平煙道上，采用手工塗抹方法，應用宜興張澤耐火電瓷廠生產的BPDIE襯裏材料，無龜甲網襯裏兩層總厚100mm，其中隔熱層BPDIE－G60mm，耐磨層BPDIE－D40mm，麵積共40m²。使用一年後對其進行檢查，煙道內煙氣溫度600～650℃左右，其外壁表麵溫度為130℃，而煙道相鄰有龜甲網襯裏的外壁溫度為145℃，而且無龜甲網襯裏的所有外壁沒有發現局部超溫現象。試驗證明無龜甲網襯裏的結合和使用良好。
2.2　無龜甲網襯裏機械噴塗
　　機械噴塗是通過噴塗機械，將半幹狀的粉末物料在壓縮空氣的作用下，按一定比例與水混合以高速氣流的形式噴向施工麵，達到密實粘結的目的。正能量网入口最新根據φ9.6m再生器的曲率做了一塊弧形鋼板，結構如圖1(單位：mm)。采用AllentownN－2型噴塗機械，經過研究掌握了BPDIE無龜甲網襯裏機械噴塗技術。將試樣送交洛陽國家耐火材料質量檢驗測試中心和華南理工大學無機材料係進行檢驗^［1，2］，其導熱係數、密度、高溫抗折強度、抗壓強度和線變化率等指標均滿足要求。

3　再生器無龜甲網襯裏施工

　　在催化裂化裝置大修期間，在再生器密相段更換180m²襯裏。拆除原來的有龜甲網襯裏，機械噴塗無龜甲網新襯裏，新襯裏下端離裝卸孔中心3m，新襯裏總高5.5m，見圖2。

圖1　機械噴塗襯裏試板

圖2　再生器簡圖

3.1　舊襯裏拆除及除鏽處理
　　用鐵鑿打掉龜甲網內的耐磨襯裏，並露出保溫釘端板，用電焊割除龜甲網。拆除隔熱層襯裏，拆除原有全部保溫釘。用鐵鏟及鋼絲刷清理內壁鐵鏽及附著物。
3.2　保溫釘錨固定焊接
　　V形保溫釘按豎橫交叉十字形排列，間距為200mm，局部減小至160mm。焊後要逐個檢查焊接質量。
3.3　新舊襯裏接口處理
　　原有龜甲網襯裏厚度100mm，新的龜甲網襯裏厚度120mm，新舊襯裏交接處有一條接口，接口結構如圖3，利用原再生器內壁每間隔0.5m的油氣阻擋圈，把接口設置在油氣擋圈附近，用30mm×30mm×4mm角鋼把龜甲網與油氣擋圈焊接在一起，連接角鋼每段長600mm，每段上鑽出三個φ12mm的孔，使其通過錨固釘焊接在器壁上。新舊襯裏耐磨層做成45°斜坡過渡聯接。

圖3　新舊襯裏接口結構

3.4　施工縫設置及處理
　　襯裏噴塗從下往上施工，每次噴塗高度1.2m左右，環向設置四條施工縫，隻留一條縱向施工縫，施工縫接口做成45°斜坡口，隔熱層與耐磨層的施工縫錯開200mm以上。
3.5　機械噴塗隔熱層襯裏
　　將礬土水泥與骨料按一定質量比放在攪拌器內攪拌3～5min，攪拌均勻後加6％～7％清潔水，使幹料不起粉塵即可。這種半幹拌料須在60min內用完，嚴禁二次加水攪拌再用。在此同時，作好噴塗前一切準備工作，將半幹拌料裝入噴塗機料缸內至滿，操機手在裝卸孔平台，噴槍手在再生器內，兩者聯係和配合，開機後即噴塗，每次噴塗的寬度為1.2～1.5m，高度為1.2m，噴槍距工作麵約1m左右，在確保襯裏噴塗密實的前提下，為減少噴塗回彈量，噴塗出口壓力控製在0.2MPa左右，加水量靠噴槍手熟練掌握，一般以回彈量少又不出現流淌現象為好，噴塗機要保持連續供料，大約每3min裝一次料，為控製隔熱層襯裏厚度，施工前先在V形錨固釘上作好標記，當隔熱層噴至所要求的厚度為70mm時要進行找平，噴塗時，噴槍要不斷地移動，禁止在某點停留時間過長。
3.6　機械噴塗耐磨層襯裏
　　隔熱層噴塗完成後養護8min，外觀檢查合格，並把V形釘露出部分的隔熱層物料**幹淨，才能噴塗耐磨層。
　　將純鋁酸鈣水泥與骨料按質量比放在攪拌機內攪拌3～5min，攪拌均勻後加入少量清水，使幹料不起粉塵。然後以幹拌料為基準，加入3％不鏽鋼鋼絲纖維，一邊進行幹攪一邊用刷子均勻加入鋼纖維，攪拌8～10min直至均勻，這種半幹料須在45min內用完，嚴禁二次拌和使用。將半幹料裝入噴塗機料缸內連續地進行開機噴塗，噴塗技術同前所述，耐磨層襯裏厚度可在噴塗過程中用插釘檢查控製，使襯裏厚度誤差控製在±3mm，當噴塗達到所要求的厚度50mm時即可找平抹光。耐磨層襯裏要做到表麵平整，無貫通裂紋，無鼓包及脫塊現象。完成噴塗施工後，用噴霧器淋水養護48h，然後自然養護至少5天，可以轉入開工前的烘爐工序。

4　再生器無龜甲網襯裏的應用效果

　　在再生器無龜甲網襯裏更換前後，對其外壁的表麵溫度共進行了5次測量，測量部位在再生器密相段襯裏更換處的1－1、2－2、3－3截麵（見圖2），圓周上分12個區域（見圖4），測量數據見表2。

圖4　圓周12個區域均布圖

　　由表2可見，有龜甲網襯裏，外壁的平均溫度在運轉早期就偏高，達148.8℃，7個月後外壁的平均溫度升高28.4℃。這表明有龜甲網襯裏由於結構上存在先天不足的弊病，在高溫使用過程中，容易產生翹曲、斷裂和鼓包等缺陷。這既可以從壁升增高來說明，也可從大修時設備的外觀檢查得到證實。對於無龜甲網襯裏來說，由表2可見，其外壁平均溫度均較低。其中局部溫度高達179℃和172℃，是由於測溫時再生器與升氣管之間的斜管內部有龜甲網襯裏脫落，斜管表麵溫度劇增至600℃左右，以致影響與其靠近的4區再生器外壁表麵溫度。即使在這種情況下，7個月後再生器外壁平均溫度升高7.1℃，8個月後升高7.5℃。考慮兩種不同測溫方式存在的誤差，可以說再生器外壁平均溫度的變化很少，無龜甲網襯裏的運行穩定，能夠適應催化裂化裝置周期運行的要求。

表2　再生器外壁表麵溫度測量數據

　　無龜甲網襯裏與有龜甲網襯裏比較，前者的外壁表麵平均溫度較低，節能效果顯著。根據華南理工大學無機化學係提供的計算結果，新襯裏綜合導熱係數為11.84W／（m^2.℃），如相應舊襯裏也取此係數，計算環境溫度皆以20℃考慮，則新舊襯裏平均單位麵積散熱量分別為1404.2　W／m²和1525．0W／m²，單位麵積節省能量120.8W／m²。當再生器全部更換為無龜甲網襯裏後，襯裏麵積按1000m²計算，每小時節省能量約0.43GJ，每年折合燃料油83噸。

5　結論

　　（1）在催化裂化裝置再生器密相段大麵積成功地采用機械噴塗國產BPDIE無龜甲網襯裏，這表明無論是材料的技術性能，還是襯裏的施工技術都取得了突破性進展。
　　（2）機械噴塗無龜甲網襯裏的主要技術性能如熱係數、高溫抗折強度等達到或超過廠家指標。
　　（3）通過機械噴塗試驗以及現場施工實踐，解決了BPDIE無龜甲網襯裏的機械噴塗中大顆粒回彈等技術問題，為今後大麵積推廣應用創造了施工技術條件。
　　（4）在再生器襯裏的更換中，開發了新舊襯裏接口的新結構，為逐步更換無龜甲網新襯裏開辟了途徑。
　　（5）機械噴塗無龜甲網襯裏，與手工施工相比不但可減輕勞動強度，而且加快施工速度，縮短檢修周期，提高工效40％以上。
　　（6）機械噴塗BPDIE無龜甲網襯裏，經一年多生產運行考驗，沒有發現超溫現象，可以滿足催化裂化裝置長周期生產的要求。