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提高气化炉用铬刚玉砖使用寿命的研究

发布日期： 2018-01-17 00:00:00 阅读量（397）作者：

影响铬刚玉砖使用寿命的主要因素有气化炉的负荷、操作温度、煤灰熔点、灰渣成分以及气化炉炉型等。

铬刚玉砖

气化炉筒身及拱顶部位铬刚玉砖（又称高铬砖）的使用寿命一般为8000~ 20000 h，渣口和锥底高铬砖的使用寿命一般为3000 ~ 6000h，各部位使用寿命的不匹配，极大地影响了气化炉的整体使用寿命及整个生产的节奏，并提高运行成本。因此，开展相关研究，进一步提高高铬砖的使用寿命，意义重大。为此，国内外主要进行了以下研究：

(1) 提高材料中的Cr2O3含量，优化其抗渣侵蚀性能。由于Cr2O3材料优良的抗渣侵蚀性与抗渣渗透性，提高铬刚玉砖中Cr2O3含量可以有效提高铬刚玉砖的使用寿命;但是，Cr2O3含量过大则会影响产品的烧结，降低高铬砖的强度和抗热震性。因此，在提高高铬砖中Cr2O3含量的同时，须注意强度和抗热震性降低的问题。

(2) 提高高铬砖的致密度，减少砖表面的显气孔率。提高高铬砖的致密度，或者采用浸盐、表面涂覆等措施来填充高铬砖表面的显气孔，可以有效阻止熔渣的渗入，提高高铬砖的使用寿命。

(3) 提高高铬砖的强度，增加其抗冲刷能力。高铬砖在使用过程中经受高速气流及其夹带熔渣的强烈冲刷，而砖的抗冲刷性和耐磨性与其强度直接相关。通过优化产品的颗粒级配，提高产品的烧成温度，添加新型结合剂和促烧剂等手段，都可以达到提高高铬砖强度的目的。

(4) 利用相变增韧改善高铬砖的抗热震性。高铬砖抗热震性较差，在气化炉烘炉、投料及实际运行过程中容易产生热震裂纹，进而加速煤熔渣的渗透侵蚀。利用四方ZrO2到单斜ZrO2的相变产生的3% ~ 5%的体积效应，在ZrO2颗粒周围产生适量微裂纹，可以缓冲由于温度变化在制品内部产生的热应力，提高制品的抗热震性。

(5) 根据气化炉不同部位耐火砖侵蚀速率及主导损毁机制的差异，可以有针对性地提高某些部位耐火砖的某些性能，并采用综合砌炉技术，以延长气化炉耐火材料的整体使用寿命。