一、氨分解炉现状
氨分解炉是焦化厂焦炉煤气回收系统中的一台主要设备。由焦炉荒煤气中脱除的NH3、HCN等气体，在催化剂的作用下，于1000℃~1200℃在此设备中发生还原分解反应。
我公司氨分解炉于2000年12月投入运行。在2002年1月氨分解和硫回收装置停产检修期间，氨分解炉处于保温状态。当氨分解和硫回收装置恢复生产时发现，氨分解炉下部的测温热电偶周围炉壁被烧红并鼓包，呈蛇状上延至烟气室测温热电偶。另外。发现燃烧室和炉体的相贯线左上方也有窜火现象，用红外线测温仪测得的温度超过400℃，因氨分解炉无备车，只好停车检修。
二、窜火原因分析
通过查阅有关技术资料，针对设备的结构特点，对其两处窜火的原因分析如下：
(一)设备结构特点
在国内外焦化行业中，对于酸性气体和氨气单独处理的工艺中，所使用的克劳斯装置和氨分解装置，其燃烧器都位于装置的顶部。出于某种考虑，我公司所采用的氨分解炉其燃烧器位于炉体底部，中部为反应催化层，上部为烟气室，并在三个部位都安装有一支热电偶测温仪。炉体外部为钢制壳体，其耐火砖共有四层，由内向外依次为：刚玉莫来石砖、轻质刚玉砖、轻质高铝砖、隔热耐火混凝土。
(二)下部测温孔窜火原因分析
根据测温孔处异型耐火砖的结构特点、热电偶的使用情况以及现场的调查，对其窜火原因分析如下：
(1)四层衬里厚达400mm，且砖缝交错，出现贯穿裂纹使火焰窜出的可能性较小。
(2)测温孔处的耐火砖由两部分组成,即重质刚玉砖和轻质刚玉砖，其中轻质刚玉砖紧贴炉壁，耐火刚玉砖一端同轻质刚玉砖相连，另一端开有许多小孔，伸出衬里确保热电偶同介质相接触。由于两部分为平口砌筑。可靠性较差，容易出现裂缝，使测温孔内的火焰由此窜出至轻质高铝砖层，而轻质高铝砖、隔热混凝土的耐高温性能及耐高温气体侵蚀的性能较差，致使炉壁烧红，并沿炉壁窜至其上部的烟气室测温孔。
(3)因工艺系统、自控装置等方面的原因氨分解炉多次开停车，受温度变化的影响，增大了耐火砖出现裂纹的几率。
(4)热电偶原选用的保护套管为碳化硅材质，使用过程中，多次出现断裂损坏的情况，其残留的碎块未能及时清理干净，装新套管时若强行插入，可能会使刚玉耐火砖端部损坏，增大了火焰的窜出量。
(三)燃烧器和炉体相贯线处窜火原因分析
氨分解装置在原始设计时，对于燃烧器和炉体相贯线处没有设计专用的异形砖，并且拱顶出挑过长。在相贯线处承受着上部衬里及触媒层的重量，由于上述缺陷的存在，在高温环境中，可能出现下沉、产生裂纹，使火焰窜出，造成相贯线处炉壁温度过高。
三、应急防治措施
考虑到氨分解炉衬里停车检修时间长，同时又需做大量的准备工作，短时间内无法具备检修条件。因此，根据上述对窜火原因的分析，决定制定临时检修方案，对其进行应急处理，以维持氨分解炉的运行。
(1)氨分解炉暂时停止运行，仅通入一定量的煤气进行燃烧，以保持炉温。
(2)割去下部测温孔附近炉壁(尺寸依据鼓包范围而定)，对内衬进行检查。发现混凝土已烧损，露出的轻质高铝砖被烧红，砖缝松动，但未发现破裂。
(3)对测温孔处衬里修补如下：
①凿去测温孔轻质刚玉砖及周围轻质高铝砖。
②在割去外壳的地方，焊上长度为lOOmm的Φ273×10钢管短节，作为砼模板。
③用略小于测温孔尺寸的耐热不锈钢管(Φ57×3.5)插入耐火刚玉砖内50mm左右，作为热电偶的导向通道。
④在热电偶导向管周围浇灌耐火砼，保证其附近的炉壁缝隙及模板内充满耐火混凝土。
⑤养护3昼夜后，安装好热电偶测温仪，氨分解炉投入运行。
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