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延長氣化爐用鉻剛玉耐火磚使用壽命的措施

　　氣化爐用高鉻耐火磚主要為鉻剛玉耐火磚，影響鉻剛玉耐火磚使用壽命的主要因素有氣化爐的負(fù)荷、操作溫度、煤灰熔點(diǎn)、灰渣成分以及氣化爐爐型等。

　　氣化爐筒身及拱頂部位鉻剛玉耐火磚(又稱高鉻耐火磚)的使用壽命一般為8000~ 20000 h，渣口和錐底高鉻耐火磚的使用壽命一般為3000 ~ 6000h，各部位使用壽命的不匹配，極大地影響了氣化爐的整體使用壽命及整個(gè)生產(chǎn)的節(jié)奏，并提高運(yùn)行成本。因此，開展相關(guān)研究，進(jìn)一步提高高鉻磚的使用壽命，意義重大。為此，國內(nèi)外主要進(jìn)行了以下研究：

　　(1) 提高材料中的Cr2O3含量，優(yōu)化其抗渣侵蝕性能。由于Cr2O3材料優(yōu)良的抗渣侵蝕性與抗渣滲透性，提高鉻剛玉耐火磚中Cr2O3含量可以有效提高鉻剛玉耐火磚的使用壽命;但是，Cr2O3含量過大則會影響產(chǎn)品的燒結(jié)，降低高鉻耐火磚的強(qiáng)度和抗熱震性。因此，在提高高鉻耐火磚中Cr2O3含量的同時(shí)，須注意強(qiáng)度和抗熱震性降低的問題。

　　(2) 提高高鉻耐火磚的致密度，減少磚表面的顯氣孔率。提高高鉻耐火磚的致密度，或者采用浸鹽、表面涂覆等措施來填充高鉻磚表面的顯氣孔，可以有效阻止熔渣的滲入，提高高鉻耐火磚的使用壽命。

　　(3) 提高高鉻耐火磚的強(qiáng)度，增加其抗沖刷能力。高鉻耐火磚在使用過程中經(jīng)受高速氣流及其夾帶熔渣的強(qiáng)烈沖刷，而磚的抗沖刷性和耐磨性與其強(qiáng)度直接相關(guān)。通過優(yōu)化產(chǎn)品的顆粒級配，提高產(chǎn)品的燒成溫度，添加新型結(jié)合劑和促燒劑等手段，都可以達(dá)到提高高鉻耐火磚強(qiáng)度的目的。

　　(4) 利用相變增韌改善高鉻耐火磚的抗熱震性。高鉻耐火磚抗熱震性較差，在氣化爐烘爐、投料及實(shí)際運(yùn)行過程中容易產(chǎn)生熱震裂紋，進(jìn)而加速煤熔渣的滲透侵蝕。利用四方ZrO2到單斜ZrO2的相變產(chǎn)生的3% ~ 5%的體積效應(yīng)，在ZrO2顆粒周圍產(chǎn)生適量微裂紋，可以緩沖由于溫度變化在制品內(nèi)部產(chǎn)生的熱應(yīng)力，提高制品的抗熱震性。

　　(5) 根據(jù)氣化爐不同部位耐火磚侵蝕速率及主導(dǎo)損毀機(jī)制的差異，可以有針對性地提高某些部位耐火磚的某些性能，并采用綜合砌爐技術(shù)，以延長氣化爐耐火材料的整體使用壽命。