高铬耐火材料在熔渣气化炉中的剥落模式

在熔渣气化炉中,将煤转化成可燃烧洁净能源的可行性一直受到气化炉热面耐火材料使用寿命的制约。影响耐火材料使用寿命的最主要损毁机制是材料的剥落,无论是材料体积膨胀(受到压应力)或是体积收缩(受到拉应力)时都会产生剥落。对于高铬耐火材料的性能以及使用特性而言,在气化炉操作环境下,体积收缩是其损毁的基础模式。这种模式在适当情况下可以预测气化炉用耐火材料的使用寿命,如铬挥发并向表面扩散,熔渣从气孔和裂纹向材料内部渗透。     

GSP气化炉水冷壁挂渣影响因素探究

水冷壁结构形式的GSP气化炉采用"以渣抗渣"的原理,在水冷壁内侧附着1层均匀分布的熔渣层,以抵御高温熔渣对水冷壁的腐蚀。气化炉内结渣是一个相当复杂的过程,不仅与煤种特性以及熔渣本身的沉积特性有关,还与炉内粉煤气化燃烧过程有着密切关系。GSP气化炉内的耐火材料很容易受到熔渣的侵蚀,极易损坏。主要讨论了煤质、气化炉操作温度、氧煤比的控制等对GSP气化炉内水冷壁挂渣的影响因素。     

水煤浆气化操作条件对高铬耐火材料的影响

水煤浆气化是在高温、高压、强还原气氛下操作的 ,其气体成分及煤熔渣成分对耐火材料产生严重的侵蚀和损毁。通过分析气氛、熔渣及操作条件对耐火材料的影响 ,将有助于延长气化炉用耐火材料的寿命     

熔渣气化炉用耐火材料的开发和使用现状

本文系统论述了熔渣气化炉的操作环境,炉衬热面耐火材料的发展现状和影响其寿命的因素,以及气化炉衬里存在的问题。在工业气化炉上取得使用经验的耐火材料中 Cr_2O_3含量均达60％～80％,它们分别为镁铬尖晶石质、铬铝锆质和铬铝质耐火材料。进一步提高气化炉衬使用寿命需要尽可能降低气化炉操作温度,稳定操作条件和不同部位进行综合砌衬。     

碎煤加压熔渣气化炉运行分析探讨

介绍了碎煤加压熔渣气化技术在国内的运用现状,对其技术特点进行剖析,分析了该技术面临的核心问题:出气化炉粗煤气中粉尘带出物多、气化炉移动床层偏烧、气化炉内耐火材料损坏频繁、气化炉下渣口堵塞等,并介绍了应对和改进措施,对该气化技术的发展前景进行了展望。通过生产实践过程总结和不断优化改进,碎煤加压熔渣气化技术得到了跨越式发展提升,实现了产品多元、产量达标、装置安全、高效低耗、长周期稳定运行。     

水煤浆气化炉耐火材料的损毁原因及改进

分析了水煤浆气化炉用耐火材料的损毁原因,认为熔渣侵蚀、剥落和机械磨损是导致炉衬耐火材料损毁的主要因素,其中以剥落为主;引起剥落的原因是多方面的,包括熔渣渗透引起的结构应力、温度变化引起的热应力、体积膨胀引起的机械应力及组分价态变化引起的体积效应等。以减少熔渣渗透为目的,通过添加适合金属外加剂,研制的新产品具有更高的体积密度和更小的气孔直径,预计可提高炉衬使用寿命10%以上。     

熔渣气化炉用添加磷酸盐的高铬耐火材料损毁机理

气化炉是一个反应容器,将含碳原料(如煤和石油焦)在高温高压的还原气氛中(极低的氧分压)与氧气反应生成CO和H2的合成气。这种合成气被用作化学生产中的原料或者是用来发电。气化过程的副产品包括:1)未反应的碳;2)CO2和H2S等热气;3)含碳原料在气化炉液化过程中形成的矿物杂质或是有机金属复合物共同形成的熔渣。在气化炉中,熔渣与高铬耐火材料衬里之间发生反应会导致两种主要的剥落(结构剥落和化学剥落)和化学熔蚀。在高铬砖中添加磷酸盐相是最近研究出来的,能够起到减缓耐火衬里剥落和减轻熔渣对耐火材料衬里的化学熔蚀。本文讨论了磷酸盐相对砖的显微结构影响并降低由于熔渣侵蚀所造成的耐火材料损毁。     

德士古水煤浆气化炉耐火衬里介绍

简要介绍了耐火材料被熔渣侵蚀的机理，给出了水煤浆气化炉耐火衬里的性能指标及炉衬结构。     

劣质褐煤在碎煤熔渣气化炉上的应用探讨

褐煤应用于碎煤熔渣气化炉，出现了一些影响生产运行的问题。基于碎煤熔渣气化炉就是一个不加入铁矿石的炼铁炉的认识，引入炼铁炉长期实践得出的理论，对碎煤熔渣气化炉进行初浅的和定性的对照分析，得出褐煤应用于碎煤熔渣气化炉部分问题的原因所在和相应的解决问题的方法思路。这些方法和思路部分已得到了实践验证，可为碎煤熔渣气化炉今后发展完善提供有益借鉴和参考。     

使用条件对气化炉内衬材料寿命的影响

结合国内外水煤浆加压气化炉的研究和上海焦化有限公司多年的实践经验，介绍了煤渣成分、操作温度和其他一些使用条件对气化炉内衬耐火材料寿命的影响。煤渣中CaO加大了熔渣向砖内的渗透深度，Fe2O3加速了熔渣对耐火砖表面的冲刷损毁；超温操作或温度波动使耐火砖侵蚀速率加大并易造成结构剥落；生产负荷以及喷嘴雾化角大小都对耐火砖的寿命产生很大的影响。