Слой огнеупорного кирпича на огнеупорной поверхности газификатора представляет собой расходуемый слой, устойчивый к высоким температурам, коррозии и эрозии. Обычно выбираются материалы из оксида хрома высокой чистоты, обычно называемые хром-алюминиево-циркониевыми кирпичами или кирпичами с высоким содержанием хрома. Эта часть огнеупорного материала должна обладать превосходной устойчивостью к высоким температурам, высокой прочностью ползучести, устойчивостью к термическому удару и хорошей химической стабильностью при высоких температурах. Во время использования факторы повреждениякирпичи с высоким содержанием хромадля газификаторов в основном:
1. Химическая эрозия
Высокохромистый кирпич в процессе эксплуатации в основном подвергается эрозии шлаком с последующей эрозией сильными восстановительными газами в печи. Эрозия высокохромистого кирпича шлаком включает растворение в шлаке ZrO2, Al2O3 и других веществ, содержащихся в высокохромистом кирпиче. Кроме того, SiO2 и CaO в шлаке сильно проникают в кирпичи и реагируют с огнеупорными компонентами, образуя более толстый метаморфический слой. Эрозия кирпичей с высоким содержанием хрома сильными газами-восстановителями, такими как CO и H2, в основном вызвана газом и примесями в кирпичах, такими как SiO2 и железосодержащие оксиды, которые реагируют с образованием перетока газа или реагируют с CO под действием оксидов железа с образованием углерода, отложившегося в кирпичах, в результате чего кирпичи с высоким содержанием хрома набухают и трескаются.
2. Механический износ
Механический износ в основном происходит в результате промывки высокохромистого кирпича для печей газификации высокоскоростным газом и переносимым шлаком. Следствием такой мойки является то, что она, с одной стороны, ускоряет химическую реакцию между шлаком и высокохромистым кирпичом, с другой стороны, удаляет с поверхности кирпича легкоплавкие продукты реакции, что еще больше ускоряет процесс отслаивания кирпичного метаморфического слоя и растрескавшихся частей.
3. Условия эксплуатации
Рабочий процесс газификатора также является ключевым фактором повреждения кирпича с высоким содержанием хрома.
а) Рабочая температура: Практика показала, что на каждые 100 градусов повышения рабочей температуры газификатора скорость эрозии огнеупорного кирпича может увеличиться почти в 3-4 раз.
б) Тип угля: Температура плавления золы типа угля определяет рабочую температуру газификатора. Если температура плавления угольной золы сырья слишком низкая, вязкость угольной золы в производственных условиях будет очень маленькой, что усугубит эрозию и проникновение шлака в горячие лицевые кирпичи; для марок углей со слишком высокими температурами плавления золы при приготовлении водоугольной суспензии часто вводят определенное количество добавок типа СаО, Fe2O3 и др. для снижения температуры ее плавления до оптимального значения, но с увеличением количества При добавлении CaO и Fe2O3 также усиливается эрозия высокохромистого кирпича.
в) Производственная нагрузка и время пуска и остановки: По статистике, на каждые 30% увеличения производственной загрузки срок службы горячеоблицовочного кирпича сокращается примерно на 33%; обычно за каждый старт-стоп горячелицевые кирпичи подвергаются эрозии на 5-20мм, особенно при высоком содержании СаО в шлаке. Это явление особенно очевидно.
г) Горелка: Экспериментальные исследования и фактическая эксплуатация в полевых условиях показывают, что нормальный угол распыла горелки должен составлять около 35 градусов. Если угол слишком велик, это приведет к серьезным потертостям и отслоениям верхней части; если угол распыления слишком мал, газ не может быть полностью газифицирован, что приводит к снижению эффективности газификации. Если горелка будет установлена со смещением, это приведет к локальной эрозии футеровки печи.
