硫化氫燃燒爐是硫磺回收裝置中的重要設(shè)備，為臥式圓筒爐。其正常情況下操作溫度為1000~1350℃，操作介質(zhì)為含H2S、SO2、S等的過程其，爐子外壁設(shè)計(jì)溫度200℃，具有使用溫度高、溫度波動(dòng)大、介質(zhì)雜質(zhì)含量高、易超溫等特點(diǎn)、傳統(tǒng)的硫化氫燃燒爐耐火磚爐襯，在此情況下經(jīng)常出現(xiàn)襯體坍塌、熔化等破壞情況，造成爐壁超溫，嚴(yán)重影響裝置正常運(yùn)行。
硫化氫燃燒爐傳統(tǒng)的爐襯結(jié)構(gòu)形式為隔熱層加耐火磚，外層為隔熱耐火澆注料，中層粘土耐火磚，里層為高鋁耐火磚，但是這樣的內(nèi)襯砌筑方法經(jīng)常出現(xiàn)各種的問題現(xiàn)分析如下：
①砌筑質(zhì)量影響普通粘土質(zhì)耐火磚及普通高鋁質(zhì)耐火磚砌筑質(zhì)量要求較高，但燃燒爐用磚自身的外形尺寸卻存在較大偏差，另外爐體鋼制外殼在制作過程中也存在橢圓偏差，這些偏差 導(dǎo)致砌磚過程中難以控制灰縫寬度及圓度，使?fàn)t襯砌體質(zhì)量尤其是灰縫大小達(dá)不到規(guī)范要 求。本爐用磚尺寸偏小、砌筑灰縫多、誤差累積大，一圈砌筑到最后，砌體很難 “ 自圓其說 ” 不得不采取其他補(bǔ)救措施，如采用鋼板鍥來調(diào)整等。另外對(duì)耐火磚的二次加工也增大 了砌體的砌筑誤差。磚襯砌筑質(zhì)量的下降導(dǎo)致砌體在正常使用過程中強(qiáng)度及耐久性下降，頂部垮塌難以適應(yīng)長周期運(yùn)行。
②硫化氫燃燒爐燃燒介質(zhì)為含H2S、S、SO2等的過程氣，但因生產(chǎn)工藝條件限制，該過程氣中常混油各種輕烴，致使該爐燃燒過程中，有時(shí)溫度驟然升高，無法控制，爐內(nèi)溫度從正常溫度1200℃上升至1700℃左右，超過了耐火磚允許的最高使用溫度。普通高鋁磚LZ-65的最高使用溫度在1450℃。普通粘土磚N-1的最高使用溫度為1300℃，故在1700℃左右高溫情況下，耐火磚已軟化成為液態(tài)二熔融，使磚體垮塌，失去耐火隔熱作用，爐壁超溫，無法繼續(xù)運(yùn)行。
從上述爐襯破壞原因分析中可知，原耐火磚尺寸偏小，灰縫過多。以爐中段最大直徑處為例里層迎火面普通高鋁磚每圈共計(jì)有96塊磚，灰縫達(dá)96條，中層磚因數(shù)量多則灰縫數(shù)量更多，加上磚自身尺寸偏差及砌筑工人技術(shù)水平限制，誤差累積較大，砌筑質(zhì)量難以保證。通過適當(dāng)增大每塊耐火磚尺寸，減少灰縫數(shù)量，減少誤差積累，可以提高砌體整體質(zhì)量。如可將耐火磚尺寸增大到由原一圈96塊縮減為36塊，即每10°角為一塊磚。當(dāng)然，這樣做耐火磚需工廠預(yù)定制作成本較高。
硫化氫燃燒爐內(nèi)溫度較高，雖然正常使用情況下爐膛操作溫度為1200℃，但超溫時(shí)溫度升至1700℃左右，原普通高鋁磚和粘土磚以難以承受這種工況。從提高耐火磚的使用溫度、荷重軟化溫度及熱震穩(wěn)定性等方面綜合考慮，應(yīng)將原使用普通高鋁耐火磚部位改為剛玉莫來石磚。剛玉質(zhì)耐火磚具有含量高，耐火度、荷重軟化溫度高，抗蝕性良好、 機(jī)械強(qiáng)度很高等性能，能適應(yīng)硫化氫燃燒爐的實(shí)際工況需要，但需在工廠訂制，成本較高。