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耐火材料在水煤浆气化炉的应用及未来方向

发布时间:2021/05/27 行业新闻 标签:耐火砖浏览次数:114

水煤浆气化炉耐火材料的国产化经历了大致以下几个过程:从八十年代初的Cr2O3-Al2O3-ZrO2捣打料研究应用,到八十年代末国内成功研制出Cr2O3-Al2O3-ZrO2耐火砖(高铬砖),再到九十年代在鲁南化肥厂、谓化和上海焦化成功使用。

一、耐火材料的使用

1、耐火材料砌筑完成后的养生及烘炉过程十分重要。砌炉完成后自然干燥7—10天,让部分水份可以挥发,但时间不宜过长,防止受冻和部分材料水化;自然通风干燥后,再按照烘炉曲线进行烘炉。—定要严格执行烘炉曲线以避免炉衬材料在热应力的作用下产生较大开裂。

2、水煤浆耐火材料的使用环境是承受化学侵蚀、机械冲刷、热应力等,而在正常的生产条件下,耐火材料表面会挂有一层渣,而适当厚的渣层可以减缓高温气体和熔渣对耐火材料的冲刷,从而达到“以渣抗渣”的目的。

3、开停车对耐火材料的影响很大,因为在开停车过程中,如果控制不好升温降温速率,出现在短时间内温度变化较大的情况,会加速耐火材料的损坏。

4、在每次停炉后,都要对耐火材料的各个部位进行详细的检査,特备是渣口砖,因为此处砖最易损坏,发现损坏的砖要立即损坏,避免开车后短期内又停车的现象。

5、做好原始烘炉及每次停炉检査后的记录,认其分析每次损坏部位损坏的原因,及时调整工艺操作,达到延长耐火材料使用寿命的目的。

二、国内耐火材料的研究方向

目前国内几家较出名的耐火材料设计及制造厂从耐火材料的损毁机理研究、炉衬的结构优化等方而进行研究,也研制出的优质的耐火材料,热面砖产品的平均寿命15000h,由于煤种和工况条件不同,从8000-23000h不等;平均蚀损率0.012mm/h,最低浊损率0.004mm/h,而进口砖平均浊损率为0.033mm/h,已经超过进口材料的性能,完全实现量产化。

另外一方而,国内耐火材料制造厂也在加紧从含Cr材料无害化,即Cr6+的抑制、资源节约化、内衬无铬化等方而研究,进行用后高铬残砖冉利用技术的开发,以解决解决资源短缺问题;在非氧化部位使用SiC材料,发挥其:抗侵蚀和抗热震的优势,采用散装料对局部修补,达到快速又经济的目的;开发新材质和新结构的无铬氧化物材料用于水煤浆加压气化炉,减少对环境的破坏,达到可持续性发展。