新型气化炉耐火材料有关问题的探讨
基于RH炉耐火材料的使用现状及常见问题分析
基于RH炉耐火材料的使用现状及常见问题分析
RH炉是一种用于精炼不锈钢的设备，具有高温、高碱度和高氧化性的特点。
为了适应这些特点，RH炉的耐火材料必须具有良好的耐热、耐碱和耐氧化性能。
目前，RH炉的耐火材料主要有碳质材料、氧化镁材料和碳化硅材料等。
碳质材料具有高温稳定性和耐热性能，但在碱性环境下容易腐蚀。
氧化镁材料具有优异的耐碱性能，但
在高温下容易烧蚀。
碳化硅材料具有良好的耐热性能和耐氧化性能，但在碱性环境下容易
溶解。
RH炉的耐火材料在使用过程中常见的问题包括：耐火砖表面剥落、耐火材料烧蚀、耐火材料变形等。
耐火砖表面剥落主要是由于砌筑不牢固或者温度变化过大引起的。
耐火材
料烧蚀主要是由于高温下物质的熔化和氧化造成的。
耐火材料变形主要是由于温度波动或
者机械振动引起的。
为了解决这些问题，可以采取以下措施。
要提高耐火材料的烧结温度和强度，以增强
耐火材料的耐热性能。
要增加耐火材料的抗烧蚀能力，可以增加耐火材料中的镁氧砂含量，改善耐火材料的抗烧蚀性能。
还可以优化RH炉的操作工艺，减少温度变化和机械振动对耐火材料的影响。
RH炉耐火材料的使用现状及常见问题分析是对RH炉耐火材料性能和使用情况的综合
评估。
通过采取相应的措施，可以提高RH炉的使用效果，延长耐火材料的使用寿命，降低生产成本，提高钢铁生产的质量和效率。
浅谈气化炉燃烧室耐火材料砌筑要点
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关键词 ： 气化炉燃烧窒 ； 火材料 ； 耐 砌筑 ； 简体 内衬 ； 顶内衬 ； 拱 锥底 内衬
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气 化炉 钢 壳 体 任 制 造 ， 造 完 成 后 运 抵 施 工 现 场 安 装 就 制 位， 由于 气 化 炉 钢壳 体 设 计 压 力 为 ７ １Ｍｔ ， 气 化 炉 出 口 ＿破 ．５ Ｊ 儿 廿 Ｌ ｊ 渣机 连 接 ， 故其 安装 允 许 偏 差 及 检 查 方 法 、 验 数 餐 按 表 ｌ 检 进
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燃料项 目的气化炉 燃烧室 耐火材料 的砌筑情 况， 谈谈 气化炉 燃 烧 事 耐 火 材料 砌 筑 的 要 点 ， 施 Ｊ中 按 照 这 些 要 点 去控 制 ， 能 在 ： 就 保 汪彻筑 质 量 符 合 设 计 和施 ］ 规 范 要 求 。 ：
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如何提高气化炉耐火砖的使用寿命
如何提高气化炉耐火砖的使用寿命摘要：目前国内水煤浆气化炉的发展较迅速，但影响气化炉长周期稳定运行的关键是气化炉的炉砖使用情况，本文章重点讨论了气化炉耐火砖使用寿命的影响因素及解决措施。
关键词：气化炉；耐火砖；使用寿命目前我国在大力发展具有国际水平的水煤浆加压气化技术，国内有两百多台水煤浆气化炉在运行，水煤浆加压气化的关键设备是气化炉，气化炉运行时间的主要制约因素就是耐火砖和烧嘴的使用寿命。
耐火砖相对于烧嘴其更换工艺复杂，周期更长，因此耐火砖使用寿命直接影响气化炉的正常运行和备用。
1、气化炉耐火砖组成和形式我公司气化装置采用德士古水煤浆气化技术，三台气化炉两开一备，气化炉耐火砖按布置的位置分为拱顶砖、筒体砖和锥底砖，现就各部位耐火砖的组成和形式介绍如下：1.1 拱顶：拱顶耐火材料分三层，由里到外分别为86%高铬砖、铬刚玉浇注料、纤维可压缩材料。
1.2 筒体：筒体耐火材料分四层，由里到外分别为：86%高铬砖、12%低铬砖、氧化铝空心球砖、耐火纤维毡。
1.3 锥底：锥底耐火材料分四层，由里到外分别为：86%高铬砖、12%低铬砖、铬刚玉浇注料、耐火纤维毡。
由于气化炉磨损更换较频繁的砖为向火面高铬砖，故本文仅针对向火面耐火砖的使用寿命进行研究讨论。
2、气化炉耐火砖损坏原因分析由于气化炉向火面耐火砖长期与高温、高压、低粘度和具有一定还原性的工艺介质相接触，局部区域还直接承受火焰冲刷和舔烧，工艺调整时温度、压力变化急剧，工作条件苛刻，因此耐火砖损伤形式多种多样，产生的原因也错综复杂，针对不同的损伤情况，一般概括为片状剥落、烧蚀损坏、化学侵蚀、冲蚀损坏等。
2.1、片状剥落：耐火砖相互之间的相对位移产生一定的剪切力，作用于耐火砖难免存在的细微缝隙和气泡的位置，就会产生有一定深度、面积较大的块状形态凹坑，经验上超过1.5mm深度就认为是片状剥落。
另外砖缝、砖体细微缝隙和气泡存在时为高温熔融流动态炉渣的渗入及侵蚀提供了通道，而且这种炉渣进入砖缝的侵蚀本身也促使砖缝不断加大，从而增加片状剥落的发生。
耐火材料行业的未来发展策略建议
耐火材料行业的未来发展策略建议目录第一节加强技术创新与研发能力 (3)一、加大科研投入 (3)二、加强与科研机构的合作 (5)三、引进高素质人才 (7)第二节优化产业结构与产业布局 (9)一、提高耐火材料产业集中度 (9)二、优化产品结构 (11)三、加强产业链协同发展 (13)四、拓展国际市场 (16)声明：本文内容来源于公开渠道或根据行业大模型生成，对文中内容的准确性不作任何保证。
本文内容仅供参考，不构成相关领域的建议和依据。
第一节加强技术创新与研发能力一、加大科研投入随着科技的迅猛发展和工业领域的不断进步，耐火材料行业面临着前所未有的挑战和机遇。
为了应对市场竞争、提高产品质量、拓宽应用领域，加大科研投入成为耐火材料行业未来发展的关键策略之一。
（一）增强科研创新意识1、培育科研文化：耐火材料企业应着力营造重视科研、鼓励创新的企业文化氛围，激发员工创新热情，将科技创新作为企业发展的核心驱动力。
2、加大研发投入力度：企业领导应充分认识到科研投入的重要性，确保研发经费的充足，为科研项目提供必要的支持。
3、强化人才队伍建设：通过引进高层次人才、加强员工培训、与高校及科研院所合作等方式，打造一支具备高素质、创新能力的科研团队。
（二）强化技术创新体系1、研发先进生产技术：加大对先进生产技术的研发力度，提高生产自动化、智能化水平，降低生产成本，提高产品质量。
2、拓展新材料研发：针对耐火材料行业的应用领域，研发新型耐火材料，满足市场的多样化需求，提高产品的附加值。
3、加强产学研合作：与高校及科研院所建立紧密的合作关系，共同开展科研项目，促进科技成果转化，加快技术推广应用。
（三）建立科研评价体系1、设立科研项目库：建立科研项目库，对科研项目进行分类管理，确保科研工作的有序进行。
2、考核评价机制：建立科学合理的科研评价体系，对科研项目进行定期评估，激励优秀科研团队和个人。
3、知识产权保护：加强知识产权保护工作，鼓励员工申请专利，保护企业的技术成果，提高企业的核心竞争力。
气化炉耐火材料频繁损坏的原因分析和对策【范本模板】
气化炉耐火材料频繁损坏的原因分析和对策摘要：本文对我公司壳牌气化炉内侧耐火材料频繁损坏的原因进行分析和制定对策.对如何延长气化炉耐火材料的使用寿命，保证气化炉长周期运行进行探讨和总结。
希望对从事壳牌气化炉的生产维护管理的相关人员，了解气化炉内件耐火材料运行情况起到一定的帮助,以保证气化炉长周期运行。
关键词：Shell粉煤气化；气化炉;耐火材料；损坏原因；对策1 前言XX煤气化装置采用Shell粉煤加压气化工艺技术, 其加压气化炉炉膛采用水冷壁结构和耐火材料.气化炉运行期间，液态的渣层挂在耐火材料上向下流动，从而对水冷壁起到保护作用, 可使气化反应在气化温度高达1500-1700℃的较高温度下进行, 因而碳转化率较高, 有效气成分( CO + H2 )和冷煤气效率也较高。
由此可见, 耐火材料的正常状态对气化炉的稳定运行至关重要。
水富煤气化装置从2012年5月试开车至今，已反复开停车15次，每次停车对气化炉内部进行检查,发现内部耐火材料都存在不同程度的损坏，尤其是2012年11月和2013年5月损坏较严重，损坏面积达到4.5㎡和2。
8㎡.在烧嘴罩上方部分区域和烧嘴罩正下方区域耐火材料层较薄, 露出固定耐火材料所用的锚固钉，锚固钉头部熔化严重，导致局部水冷壁管已裸露，时刻危机着气化炉的w 稳定运行。
2 Shell气化炉内部基本构造和耐火材料性能2。
1 Shell气化炉内部基本构造气化炉是我公司XX煤代气装置引进壳牌煤气化工艺技术的核心设备.该设备采用独特的内外双层结构，外壳为压力容器，内件为膜式水冷壁结构，内外之间有一较大的环形空间。
在内件水冷壁表面内侧衬有一层碳化硅含量较高的、由水冷壁上密集锚固钉固定的陶瓷衬里保护系统，这就是耐火材料。
其目的一是为了保护水冷壁免受磨损、腐蚀和热冲击，二是调节燃烧过程的热输出并形成一个熔渣流动的良好表面。
图1 壳牌气化炉结构示意图图2 内侧耐火材料结构示意图2.2 耐火材料的性能在气化炉内是一个环境非常复杂的反应区域，在该区域内固体、液体、气体的高速冲刷，强还原性气氛和液态熔渣的侵蚀及开停车时较大的温度和压力波动，都对气化炉耐火材料造成剧烈的冲击，严重影响其使用寿命。
如何提高气化炉耐火砖的使用寿命
如何提高气化炉耐火砖的使用寿命文章重点讨论了气化炉耐火砖的性能要求，失效方式，质量保证措施，安装使用方法对耐火砖使用寿命的影响。
标签：汽化炉；耐火砖；使用寿命引言目前我国在大力发展具有国际水平的水煤浆加压气化技术，水煤浆加压气化的关键设备气化炉，能否稳定操作，长周期正常运行，其关键问题是气化炉用耐火材料的质量。
耐火砖在生产成本中占较大比重，延长气化炉耐火砖的使用寿命，对企业的经济效益有重大的影响，一值是一个需要探讨的问题。
1 德士古水煤浆汽化炉耐火材料的配置1.1 拱顶：拱顶耐火材料分三层，由里到外分别为90%高铬砖、铬刚玉浇注料、耐火纤维毡。
1.2 筒体：筒体耐火材料分四层，由里到外分别为：90%高铬砖，12%刚玉砖、氧化铝空心球砖、耐火纤维毡。
1.3 锥体：锥体耐火材料分四层，由里到外分别为：90%高铬砖，12%刚玉砖、铬刚玉浇注料、耐火纤维毡。
2 水煤浆加压气化炉耐火材料简介煤气化技术具备高反应温度、高气化压力、高碳转化率、高热能综合利用、低污染物排放等“四高一低”的特点。
水煤浆加压气化炉具有结构简单、对原料适用性强、气化后有效组分高，单炉产气能力大等特征。
水煤浆在加压气化过程中，使用温度从1250℃到1450℃，压力从1.9Mpa到8.9Mpa，水煤浆形成流动性很强的酸性熔渣，对汽化炉内衬耐火砖的侵蚀和冲刷极其严重。
汽化炉用耐火材料的的使用条件极为苛刻，因此耐火材料的选择极为重要。
汽化炉耐火材料主要包括向火面砖（铬铝锆砖）；支撑砖（铬刚玉砖）；保温砖（氧化铝空心球砖）；硅酸铝纤维毡、陶瓷纤维可塑料；铬刚玉浇注料、氧化铝空心球浇注料。
因向火面砖（铬铝锆砖）工作环境最差，性能要求最高，成本最贵，本章重点讨论向火面（铬铝锆砖）。
汽化炉向火面内衬耐火砖，经历了从刚玉、尖晶石到60%、80%、90%、95%铬铝锆砖的发展历史。
铬铝锆砖是目前耐火材料制品中体积密度最大的制品，体积密度可达4.25g/cm3以上，烧制后常温耐压最高可达180Mpa，具有很高的抗高速冲刷能力。
基于RH炉耐火材料的使用现状及常见问题分析
基于RH炉耐火材料的使用现状及常见问题分析一、RH炉耐火材料的使用现状1.材料种类多样化。
随着技术的不断进步，RH炉耐火材料的种类也在不断增加，包括碳化硅、氧化铝、氧化锆、碳化钨等材料，以满足不同条件下的使用需求。
2.技术水平不断提高。
随着材料科学和工艺技术的不断发展，RH炉耐火材料的制备工艺也在不断改进，从而提高了材料的使用性能和寿命。
3.性能稳定可靠。
RH炉耐火材料在高温、高压等恶劣环境下工作，要求材料具有良好的耐火性能和化学稳定性，而现阶段的RH炉耐火材料已经能够满足这些要求。
二、常见问题分析尽管RH炉耐火材料在使用现状中表现良好，但在实际工作中仍然存在一些常见问题，主要包括以下几个方面：1.腐蚀问题。
在RH炉内部，由于钢水的化学成分及温度较高，易引起RH炉耐火材料的腐蚀磨损，导致材料寿命缩短甚至失效。
2.热震裂纹问题。
在RH炉使用过程中，由于温度的快速变化，会引起RH炉耐火材料的热震裂纹，严重影响了材料的使用寿命。
3.材料性能不稳定。
一些RH炉耐火材料在实际使用中，因材料本身的制备工艺不够成熟或者原材料的品质不稳定，导致材料性能不稳定，难以满足实际使用需要。
4.材料成本过高。
部分RH炉耐火材料的制备成本较高，导致整体成本增加，不利于企业的长期经营。
针对上述常见问题，应该从以下几个方面进行解决：1.开发耐腐蚀性能更好的材料。
针对RH炉耐火材料的腐蚀问题，应该加强材料的研发，开发出更具有抗腐蚀性能的耐火材料，以提高材料的使用寿命。
2.优化材料结构及制备工艺。
对于热震裂纹问题，应该通过优化材料的结构设计和制备工艺，降低材料的热震裂纹倾向，从而提高材料的抗热震性能。
3.加强过程控制，提高材料稳定性。
在材料的制备过程中，应该加强对原材料的质量控制和制备工艺的控制，以提高材料的稳定性和一致性。
4.降低材料成本。
对于材料成本较高的问题，应该优化材料的配方和制备工艺，降低材料的成本，以满足企业的经济需要。
(整理)德士古煤气化炉耐火砖问题探讨
德士古煤气化炉耐火砖问题探讨根据耐火砖的蚀损机理，煤熔渣对耐火砖的侵蚀主要包括三个过程，即溶解、渗透和冲刷磨损。
对一定的炉衬材料而言，溶解过程受耐火材料上的渣边界层扩散过程所控制，溶解速率取决于温度的高低，因此，操作温度是影响耐火砖寿命的主要因素。
从上焦使用过的三炉砖看，由于受煤质影响均不同程度在大于1 400 ℃高温运行一段周期，特别是2号炉，在大于1 400 ℃运行近1 000 h，最高操作温度达1 480 ℃，因此对砖的使用寿命造成了不同程度的影响。
对于鲁南化肥厂以及渭河化肥厂的第一炉砖，由于均使用高灰熔点煤，其操作温度均在1 400 ℃以上，特别是渭河化肥厂，当测温热电偶损坏后，较长时间以CH4含量达70×10-6为参考运行，此值估算在1 500 ℃左右，因此造成了对耐火砖的严重损伤。
根据经验，在适宜的操作温度以上，每增长100 ℃，耐火砖的蚀损率将增长近四倍，因此，选择高活性与低灰熔点的煤种，使气化炉在较低的操作温度下运行，是延长耐火砖寿命的重要途径。
由于熔渣的渗透将导致砖的变质带与原砖带间不同的热膨胀系数，当温度与压力急剧变化时，如开停车及发生操作故障时，变质带与原砖带间就将产生热应力裂纹，这种裂纹在多次的温度压力波动中，不断扩展加深直至砖层剥落。
因此，在一定的操作温度条件下，开停炉次数的增加将会加剧耐火砖的蚀损。
从1号炉与3号炉的使用情况看，其运行条件相近，但3号炉的开停炉次数相对少（每次开炉平均运行周期：1号炉为225 h，3号炉为305 h，而国外装置在700 h）。
所以这也是3号炉的耐火砖平均蚀损率比1号炉低的原因之一。
煤灰性质的差异同样会对耐火砖的使用寿命产生影响。
煤灰渣中最易渗透的成分是SiO2和CaO, 其次是FeO、Al2O3, 因此，渣中含有较高SiO2和CaO时，对Cr砖的腐蚀也就越大。
煤灰的组成确定了渣的粘度与温度的关系，在适宜的粘度和操作温度下，耐火砖表面将保持一层固态的煤渣层，这层挂渣将有助于防止进一步的渣冲蚀，起到以渣抗渣的效果。
基于RH炉耐火材料的使用现状及常见问题分析
基于RH炉耐火材料的使用现状及常见问题分析一、RH炉耐火材料的使用现状1.1 传统材料的使用状况在RH炉的使用过程中，传统的耐火材料主要包括镁砂、镁碳砖等。
这些材料在一定程度上满足了设备的使用需求，但也存在着诸多不足，比如耐火度不够、使用寿命短、易产生裂缝等问题。
随着钢铁行业对产品质量和生产效率要求的不断提高，传统耐火材料已逐渐难以适应现代钢铁生产的需求。
1.2 新型耐火材料的发展趋势为了满足RH炉在高温、高压、强酸碱腐蚀等极端环境下的使用需求，近年来新型高性能耐火材料得到了广泛的应用和推广。
比如氧化铝砖、碳化硅砖、氮化硅砖等具有耐热性能好、抗冲蚀性能强、使用寿命长等优点，逐渐替代了传统耐火材料，成为RH炉的主要选择。
1.3 使用现状总结RH炉耐火材料的使用现状在朝着高性能、高耐久、高效能的方向发展，新型耐火材料的应用逐渐增多，为RH炉的稳定运行提供了有力的支持。
二、RH炉耐火材料的常见问题分析在RH炉的使用过程中，耐火材料会受到来自炉内高温炽热液钢、气体流动、物料流动等多方面的作用，导致耐火材料的磨损。
特别是在高温和高压的环境下，耐火材料容易出现脱落、结疤、开裂等现象，严重影响了设备的使用寿命和生产效率。
2.2 耐火材料的冷热循环耐久性问题在RH炉的操作过程中，频繁的冷热循环会对耐火材料产生极大的影响。
一方面，冷热循环会导致耐火材料的热胀冷缩，从而引起材料的疲劳破坏；炉内的高温和高压环境会对材料的化学成分和结构造成损害，使得耐火材料的使用寿命大大缩短。
在RH炉的操作过程中，炉内的高温和强酸碱腐蚀会对耐火材料造成严重的腐蚀。
一些传统的耐火材料在强酸碱腐蚀环境下容易产生变质、逐渐消耗，严重影响了设备的稳定运行和使用寿命。
2.4 其他常见问题除了上述几种常见问题外，RH炉耐火材料在使用过程中还存在着一些其他问题，比如砖与砖之间的接缝处易产生渗漏、连接部位易产生开裂等。
这些问题都需要得到有效的解决，以保证RH炉的正常运行和生产效率。
新型气化炉耐火材料有关问题的探讨
Ｚ ｈ ａ ｏ Ｑ ｉ ， Ｌ ｉ ｕ Ｊ ｉ ｎ ｂ ｏ
（ Ｓ ｈ ａ ｎ ｄ ｏ ｎ ｇ Ｙ ａ ｎ ｅ ｏ ｎ Ｇ ｕ ｏ ｔ ｕ ｏ Ｓ ｃ ｉ ｅ ｎ ｃ ｅ＆ Ｅ ｎ ｇ ｉ ｎ ｅ ｅ ｒ ｉ ｎ ｇ Ｃ ｏ ． ， Ｌ ｔ ｄ ． Ｓ ｈ ａ ｎ ｄ ｏ ｎ ｇ Ｔ ｅ ｎ ｇ ｚ ｈ ｏ ｕ ２ ７ ７ ５ ２ ７ ）
的蚀损机理 、 烧蚀模 式及 影响耐火砖使 用寿命 的因素 ， 对提 高耐火砖使 用寿命 的措施进行 了探讨 。 目前 ， 气化 炉
拱项耐火砖使 用寿命 已突破 １ ５ ０ ０ ０ ｈ ， 且仍有延长 空间 ， 耐火砖的蚀损 速率 明显降低 ， 为 气化 系统的长 周期 、 安
全、 稳 定、 高 效 运行 奠 定 了基 础 。
６
化
肥
工
业
第４ Ｏ卷
第 １ 期
新 型气 化 炉 耐 火 材 料有 关 问题 的探 讨
赵 岐． 刘 进 波
（ 山东兖矿 国拓科技 工程 有 限公 司 山 东滕 州 ２ ７ ７ ５ ２ ７ ）
摘要 简要介 绍了多喷嘴对置式水煤浆加压气化炉燃烧 室内衬耐火材料 的结构和选 用原 则， 分析 了耐 火砖
流化床气化炉内衬耐火材料研究进展技术前沿
流化床气化炉内衬耐火材料研究进展技术前沿加压流化床煤气化技术是近年来随着洁净煤技术的兴起而发展起来的新一代大型、先进煤气化技术。
气化炉结构通常分为3 层：最内层为直接接触高温介质的耐火材料层；中间层为保温材料层；最外层为不锈钢炉壳。
除了反应器结构和附属设备等关键技术外，由于温度、压力及其它反应工况等条件的要求，其反应器衬里材料的选择和烘制也是关系到工艺成败的关键技术。
内衬耐火材料衬里的使用寿命对气化炉长周期稳定运行影响巨大。
图注：循环流化床内衬耐材施工现场煤气化工艺因采用的煤种繁多、品质各异，流化床气化炉内反应工况复杂，通常伴有高温氧化、硫化、氢化、碳化、氯化等的气氛腐蚀，同时对于高碱金属煤种或添加碱金属催化剂的工艺还可能引入碱腐蚀等问题，该些侵蚀严重影响了耐火材料的使用寿命，并且对高温装置的安全稳定运行造成不良影响。
气化炉内腐蚀的发生使得耐火材料的选择和使用寿命备受关注。
1 耐火材料的种类及失效机理耐火材料使用工况的复杂及恶劣性决定了依据使用环境不同需对耐火材料提出不同性能要求，包括其抗温度损害性能、抗热应力破坏性能及抗环境介质侵蚀性能等。
对于流化床气化炉，内衬耐火材料的损坏主要分为化学侵蚀、热侵蚀、机械侵蚀三大类。
化学侵蚀会导致耐火材料结构性能的降低，进而加大热力学侵蚀及机械侵蚀对材料耐磨性能的影响。
材料的选择需充分结合工艺特点。
通常材料选取时需关注的理化指标包括耐压抗折强度、耐磨及热震稳定性、重烧线变率等。
当反应工况下选择的材料、如浇注料未达所需烧结温度，则强度会大大降低，首先需要保证所选耐火材料在工作温度下具备较好的强度，或者在开始烘炉时烘至达到材质的烧结温度以保证工况运行时材料的强度较高。
另外，耐火材料在制作施工、安装及烘炉过程中的不合理也会导致耐材的损坏。
因此，必须确保厂家在施工制作过程中严格按照设计要求进行施工，同时保证整个过程满足耐材生产厂家提出的材料施工要求。
确保材料中所含的水分完全转化为水蒸气逸出，避免炉子点火运行后因耐火材料中的水蒸气压力超过材料的拉伸强度进而引起衬里分层、崩溃、导致炉子内衬塌落。
新型耐火材料的研究与应用
新型耐火材料的研究与应用随着现代工业的不断发展，耐火材料逐渐成为工业生产中不可或缺的重要材料。
相较于传统耐火材料而言，新型耐火材料不仅具有更好的性能和更长的使用寿命，还可以大幅度提高生产效率和节约能源。
因此，近年来在新型耐火材料的研究和应用方面取得了令人瞩目的成就。
一、新型耐火材料的种类新型耐火材料的种类繁多，其中钢纤维耐火材料、碳化硅耐火材料、碳化硼耐火材料、氮化硼耐火材料、陶瓷耐火材料等常见材料备受研究者青睐。
1. 钢纤维耐火材料钢纤维耐火材料是一种纤维增强的无机材料。
其主要成分为高纯氧化铝和钢纤维，通过化学反应后形成坚硬的凝聚物。
具有高强度、高稳定性、高温承载能力等优点，用于制造高温场合下的炉子和加热炉。
2. 碳化硅耐火材料碳化硅耐火材料是一种高性能、多功能的陶瓷材料。
具有优异的高温抗氧化性、高温强度、刚度、耐磨性和化学稳定性等突出特点。
常被用作耐火炉的衬砌，还可以广泛应用于电子、光电子、航空航天、纺织、化学工业等领域。
3. 碳化硼耐火材料碳化硼耐火材料具备较好的高温稳定性，具有高度的热导率、低热膨胀系数、无极性等特点，同时具有高强度、高硬度、高耐磨性和良好的抗氧化性等优点。
常被用于制造尖端的流程控制产品和高速磨损耗材。
二、新型耐火材料的应用新型耐火材料具有较高的耐磨性、耐腐蚀性、抗温性等优点，在工业生产中的应用非常广泛。
1. 钢铁冶炼业钢铁冶炼业是新型耐火材料最重要的应用领域之一。
钢铁冶炼过程中需要耐高温、耐腐蚀、抗冲刷的耐火材料，新型耐火材料的应用大大提高了生产效率和产品质量，降低了生产成本。
2. 炼油化工炼油化工行业中需要耐高温、耐酸碱、耐腐蚀等特性的耐火材料。
新型耐火材料的应用可以提高反应釜的使用寿命、降低维修成本，同时有助于提高产品质量。
3. 火力发电在火力发电中，锅炉内壁的高温环境需要使用高性能的耐火材料。
新型耐火材料具有较高的耐高温性、抗腐蚀性、抗冲刷性和热轮换失效的能力，可以有效提高热效率、降低燃料消耗、延长机器寿命，确保较高的发电效率。
耐火材料的现状和发展趋势
耐火材料的现状和发展趋势耐火材料是一类能够耐受高温和火焰侵蚀的材料，广泛应用于冶金、石化、建筑、电力等工业领域。
本文将从耐火材料的现状以及未来的发展趋势两个方面进行探讨。
目前，耐火材料在各个行业中的应用非常广泛。
在冶金行业中，它们被用于高炉、转炉、电炉、燃烧器等设备中，承受高温和化学腐蚀的侵蚀。
在石化行业中，耐火材料被用于石化炉、管道、储罐等设备，承受高温和酸碱侵蚀。
在建筑行业中，耐火材料广泛应用于高层建筑、隧道、桥梁等工程中，确保结构在火灾中能够达到一定的耐火性能。
然而，当前耐火材料面临一些挑战。
首先，传统的耐火材料存在能源消耗大、生产成本高等问题。
其次，传统耐火材料的耐火性能和使用寿命相对较低，需要经常更换和维修。
此外，传统材料中的一些成分可能对环境有害，对环境和人体健康产生一定的风险。
未来，耐火材料的发展趋势将主要体现在以下几个方面。
首先，随着科技的进步，新型耐火材料的研发和应用将得到进一步加强。
这些新材料具有更高的耐火性能、更好的热稳定性和更长的使用寿命。
例如，目前有一些新型陶瓷材料和纤维增强材料正在被广泛研究和应用。
其次，制造技术的提升也将推动耐火材料行业的发展。
例如，使用先进的成型技术和材料制备技术，可以提高耐火材料的制备效率和质量。
此外，渗透浸渍技术和涂覆技术的应用也能够增加材料的耐火性能和防护能力。
另外，智能化技术的应用也将给耐火材料行业带来新的机遇和挑战。
例如，通过传感器和控制系统的集成，可以实现对耐火材料性能的实时监测和管理，提高材料的安全性和可靠性。
最后，环保和可持续发展将成为未来耐火材料发展的重要方向。
研发环保型耐火材料，降低生产过程和使用过程中的环境污染，将是未来耐火材料行业的发展趋势之一总之，耐火材料在各个行业中扮演着重要的角色。
目前，传统耐火材料面临一些挑战，如能源消耗大、性能有限等。
然而，未来耐火材料的发展趋势将主要体现在新材料的研发和应用、制造技术的提升、智能化技术的应用以及环保和可持续发展等方面。
新型气化炉耐火材料有关问题的探讨
新型气化炉耐火材料有关问题的探讨摘要：简单介绍了多喷嘴对置式水煤浆加压气化炉燃烧室内衬耐火材料的结构和选用，分析了耐火砖的损蚀机理、烧蚀模式以及影响耐火砖使用寿命的因素，对提高耐火砖使用寿命的措施进行了探讨，对多喷嘴气化炉的稳定运行具有重要意义。
关键词：水煤浆气化炉耐火材料侵蚀机理测量寿命水煤浆气化炉主要是将煤炭洁净、高效地转化为合成气（主要成分co+h2）。
其工作过程是水煤浆与气化剂（o2）一起通过喷嘴，气化剂高速喷出与煤浆并流混合雾化，在气化炉内进行火焰型非催化部分氧化反应的工艺过程，即煤的气化技术。
目前应用最广泛的气化炉主要有美国德士古发展公司开发的水煤浆加压气炉（原texaco，现ge）和中国自主开发的多喷嘴对置式水煤浆加压气化炉（以下简称omb加压气化炉）。
omb加压气化炉以其独特的技术优势已得到国内外煤化工企业的广泛认可。
无论是ge还是omb加压气化炉，在燃烧室向火面部位均采用铬铝锆砖（俗称高铬砖），目前内衬耐火材料的使用寿命仍是影响气化炉长周期稳定运行的主要因素之一一、 OMB加压气化炉工作环境及耐火材料要求水煤浆加压气化炉的工况条件极为苛刻，燃烧反应室为强还原性气氛，同时遭受酸性熔渣的侵蚀和高速流体的冲刷，且气化炉内的温度场及流场是不均匀、不稳定、甚至不连续的。
要求高温（1250～1550℃），高压（2～8.5mpa），强还原气氛和液态酸性排渣，伴随着固体、液体、气体的高速冲刷且在开停车时有较大的温度和压力波动等。
所有这些都对气化炉用耐火材料特别是向火面耐火砖提出了严格的要求1.必须具有良好的抗渣侵蚀性、抗渗透性和抗震性能2.良好的高温体积稳定性，以抵抗温度和压力波动3.较高的热强度，以抵抗熔融煤渣的侵蚀和磨损。
2.OMB加压气化炉耐火材料结构加压气化炉气化炉燃烧室内衬耐火材料共分为拱顶、筒体、锥底和渣口四部分（图1如中所示）。
1.拱顶――拱顶部分三层，从里到外分别为向火面砖、铬刚玉浇注料、可压缩料（主要做膨胀用）。
四喷嘴气化炉耐火砖蚀损原因分析及操作优化
四喷嘴气化炉耐火砖蚀损原因分析及操作优化首先，四喷嘴气化炉耐火砖的蚀损原因可归结为以下几点：
1.高温腐蚀：高温条件下，炉内反应物质与耐火砖产生化学反应，从
而导致砖体表面的腐蚀。
气化炉中常用的原料包括煤、石油焦、天然气等，这些物质在高温下容易产生腐蚀性气体，如硫化物、氯化物等。
2.磨损：气化炉工作时，物料会在炉内不断流动，与耐火砖表面摩擦，导致砖体表面磨损。
根据以上分析，操作优化的建议如下：
1.选择合适的耐火砖材料：耐火砖有多种材料可供选择，如高铝砖、
硅酸铝砖等，各具特点。
根据气化炉的工艺要求和工作条件，选择合适的
耐火砖材料，以提高砖体的耐腐蚀性能和抗磨损能力。
2.控制炉内温度和反应物质浓度：通过调整气化炉的操作参数，如加
热功率、供料速度等，控制炉内温度和反应物质浓度，减少对耐火砖的腐蚀。
避免过高的温度和浓度对耐火砖造成损害。
3.增加砖体保护层：在耐火砖表面覆盖一层耐腐蚀的保护材料，如耐
腐蚀涂料、陶瓷涂层等，可以减少耐火砖的腐蚀和磨损，延长其使用寿命。
4.定期检查和维护：定期检查气化炉内的耐火砖状况，及时发现砖体
腐蚀和磨损问题，进行维护和更换。
同时，加强炉体清洗和保养，减少积
灰等杂质对耐火砖的磨损。
5.提高操作人员技术水平：培训操作人员，提高他们的专业知识和技能，使其能够合理操作气化炉，控制工艺参数，以减少对耐火砖的蚀损。
综上所述，通过选择合适的耐火砖材料、控制炉内温度和反应物质浓度、增加砖体保护层、定期检查和维护以及提高操作人员技术水平等操作优化措施，能够减少四喷嘴气化炉耐火砖的蚀损，延长其使用寿命，降低生产成本。
湿法气流床气化炉耐火材料使用寿命的探讨
拱顶 ／ ｈ
企 业 一
企 业二
筒 体 ／ ｈ
１ ０ ４０ ０１ ０ ６来自 ０锥 体 ／ ｈ６０ ０ ０
６０ ０ ０
生产 成本 ， 影响企业 的经济效益 。 因此 ， 通过 分析影 响 耐火 砖使 用 寿命 的各项 因素 ， 用合 理 的措施 ， 高 采 提
耐 火材料 使用 寿命 ， 延长 气化 炉 的运行 时 间 ， 加 对 增 企业 经济效益有 着重要 的意义 。
较大。 总体来说 ， 拱顶砖及简体砖 寿命较长 ， 锥体砖 寿
命短。
收稿 日期 ：０ 卜０ 一 １ ２ １ ７ Ｏ
作 者简 介 ： 益安 （ ９ ３ ） 男 ，０ ６年 毕 业 于郑 州 大学 林 １８一 ， ２０ 化工 学 院化 学 工程 与工 艺 专业 ， 理工 程 师 ， 助 现在 从事 煤 的湿 法与干 法气 化研究工 作 。
明显升 高或快速升 高时 ， 就必须更 换耐火砖 。
强度 ， 以提 高耐 冲刷磨 损性 ；３较好 的热震 稳定 性 ， （）
以承受温度 的波动 ， 少裂纹 和材料剥落 ；４ 合适 的 减 （）
体积 稳定性 ， 使气化 炉在温度 和压 力波 动过程 中有较
好 的整体性 和密封性 。
而满 足 以上 要 求 的气化 炉耐 火砖 需 要采 用 高铬
第 ５期 （ 总第 １６期） ５
２１ 年 １ ０１ ０月
煤 化 工
Ｃ ａ ｈ ｍｉａ ｎ ｏ ｌＣ ｅ ｃ ｌＩ ｄ
气化炉用耐火材料必须有严格的要求
业 如 不 转 型 升 级 ，或 将 面 临 淘 汰 。 目前 部 分 碳 化
硅 厂 家 已 经 跌 至 成 本 价 ， 后 市 一 级 碳 化 硅 价 格 下
都 为 单 台 粉 碎 一 段 时 间 后 再 用 一 定 目数 的 筛 进 行 筛 分 ，
据 了 解 ， 目 前 企 业 一 级 碳 化 硅 整 体 库 存 量 较
大 ，每 个 企 业 都 将 近 千 余 吨 库 存 ， 目前 甘 肃 地 区
碳 化 硅 企 业 停 工 率 已超 过 半 数 。 Ｚ－ 三 级 碳 化 硅 烧 成 率较低 ， 当前冶 金行 业对 其用 量 呈 现增 长 趋 势 ， 使 其 销 售 稍 显 紧 俏 。２ ０ １ ４年 碳 化 硅 整 体 原 矿 上 供 应 正 常 ，价 格 稳 定 ， 电 价 由 ２ ０１ ４年 初 优 惠 电价 的
波 动 等 ，所 有 这 些 都 对 气 化 炉 用 耐 火 材 料 提 出 了
严 格 的要求 ：
转 型 升 级 提 供 了技 术 装 备 支 撑 。
（ 摘 自中 国建 材 数 字 报 网）
硅 质 密 封 耐 火 材 料 简 介 据 悉 ， 硅 质 密 封 耐 火 材 料 系 列 是 现 代 高 技 术 多 相 复 合 材 料 ， 是 由 骨 料 、 陶 瓷 结 合 剂 、 分 散 介
粗 变 细 的 诸 多 技 术 难 题 ，使 碳 酸 钙 产 业 向 纳 米 级
关 键 设 备 其 内衬 耐 火 材 料 的 质 量 直 接 影 响 到 炉 子 的
操 作 稳定 性和 使 用 寿命 。Ｔ Ｅ ＸＡＣＯ 水 煤 浆 加 压 气 化 是 洁 净 煤 气 化 技 术 之 一 ， 具 有 高 效 、 低 污 染 、 易
耐火材料行业的发展趋势与挑战
耐火材料行业的发展趋势与挑战目录第一节发展趋势 (3)一、技术创新与应用拓展 (3)二、行业整合与产业升级 (5)三、绿色环保与可持续发展 (7)第二节面临的挑战 (10)一、市场竞争激烈 (10)二、原材料成本波动 (12)三、技术人才短缺 (14)四、环保压力与挑战 (16)声明：本文内容来源于公开渠道或根据行业大模型生成，对文中内容的准确性不作任何保证。
本文内容仅供参考，不构成相关领域的建议和依据。
第一节发展趋势一、技术创新与应用拓展耐火材料作为一种关键工业材料，广泛应用于冶金、化工、建材等领域。
随着科技的飞速发展和市场需求的变化，耐火材料行业正面临着前所未有的发展机遇与挑战。
技术创新与应用拓展成为了推动耐火材料行业发展的核心动力。
（一）技术创新1、新材料研发随着科技的进步，传统耐火材料已不能满足高温、高压、节能等复杂工况的需求。
因此，新型耐火材料的研发成为了行业热点。
例如，高性能陶瓷复合材料、轻质隔热耐火材料等，不仅提高了材料的耐火性能，还具备了更好的抗腐蚀、抗热震等特性。
2、生产工艺优化随着智能制造、自动化等技术的引入，耐火材料的生产工艺得到了显著优化。
数字化工厂、智能生产线等技术的应用，提高了生产效率和产品质量，降低了能源消耗和环境污染。
3、环保技术创新环保已成为全球性的议题，耐火材料行业也不例外。
为了降低生产过程中的能耗和排放，行业正积极开发环保型生产技术，如废气、废渣的综合利用，环保型粘结剂的使用等。
（二）应用拓展1、高温工业领域的应用深化随着高温工业领域的发展，如钢铁、陶瓷、玻璃等行业，对耐火材料的需求越来越高。
耐火材料正不断向高温、高压、节能等方向拓展应用，以满足这些行业的需求。
2、新兴领域的应用拓展除了传统的高温工业领域，耐火材料还在新能源、航空航天等新兴领域找到了广泛的应用。
例如，在太阳能热发电站中，耐火材料被用于制造关键部件；在航空航天领域，高性能耐火材料用于制造发动机部件等。
煤气化炉用耐火材料的探讨
煤气化炉用耐火材料的探讨摘要：近年来，我国的工业化进程有了很大进展，对耐火材料的应用也越来越广泛。
传统的一代、二代煤气化技术，存在反应温度高，净化困难，能耗大，设备投资较大，污染环境等问题。
而属于第三代的煤催化气化和等离子体煤气化技术，是煤超洁净利用的二种重要方式。
都是利用催化剂及气化剂在气化炉中进行一系列化学反应，生成主要成分为H2、CO的可燃气体。
本文首先分析了耐火材料的选择，其次探讨了煤气化炉用耐火材料，以供参考。
关键词：炉排式；耐火材料；耐火砖引言耐火材料在现代工业体系中占有重要地位，是钢铁、有色、建材、石化等高温工业的重要基础材料和关键支撑材料。
新中国成立尤其是改革开放以来，我国耐火材料工业快速发展，目前已是世界上最大的耐火材料生产国和消费国，技术质量逐渐接近国际先进水平，为我国高温工业的发展做出了重大贡献。
1耐火材料的选择在气化剂自下而上的作用下，细煤保持连续不断和无秩序的沸腾及悬浮状态运动，迅速的进行混合及热交换，产生煤气和灰渣。
流化床气化炉的操作温度较低，没有超过灰渣的熔化温度，可以对耐火材料的要求低，以低温耐磨的耐火材料内衬和保温隔热材料为主，一般使用寿命比较长，其破坏主要是物料冲刷造成的。
可以采用质量较好的高铝质及黏土质耐火材料。
用天然原料生产的高铝质和黏土质耐火材料，都含有一定量的Fe2O3和SiO2，Fe2O3和SiO2与CO和H2反应，使耐火材料内衬损毁。
对于煤催化气化技术，添加碱金属催化剂，碱腐蚀作用的发生使耐火材料的选择和使用寿命受到影响。
一般采用刚玉砖或铬刚玉砖内衬，但刚玉砖寿命并不长，一般在1年左右。
实验发现在700～800℃有氧空气条件下，灰渣中的钾进入刚玉耐火材料中，与其反应生成钾的铝酸盐，即K2AI2O4·3H2O 的新物相，随着时间延长，含量增加，破坏耐火材料的结构，造成内衬损毁。
铬刚玉砖使用寿命较长，但在含铬耐火材料使用时，会与K2O、Na2O、CaO反应，产生对人体有害的六价铬化合物，破坏环境，必须研究代替产品。
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二 、ＯＭＢ加 压 气 化 炉 加 压气 化 炉 耐 火 材 料 的 结构 气 化炉燃 烧 室内衬 耐火 材料 共分 为拱顶 、筒 体 、锥 底 和渣 Ｅ ｌ 四部
墨整丝
中 国化 工 贸易
Ｃｈ ｍａ Ｃｈ ｅ ｍｉ ｃ ａ ｌ ＴＦ ａ ｄ ｅ
鑫 麓
新型气 化 炉 耐火材 料 有关 问题 的探 讨
郝 守 昌
（ 兖矿 新疆煤化 工有限公 司 ，山东滕 州 ２ ７ ７ ５ ２ ７ ）
摘
要 ：简单介绍 了多喷嘴对置式水煤浆加压 气化 炉燃烧 室内衬耐 火材料的结构和选用 ，分析 了耐火砖 的损蚀机理 、烧蚀模 式以及 影响耐火砖 损蚀机理 措施 寿命
一
、
ＯＭＢ加压 气化炉 的工作环境 以及对耐 火材 料的要 求
水 煤浆 加压 气化 炉的工 况 条件极 为苛 刻 ，燃 烧反 应室 为强还 原性 气氛 ，同时遭受 酸性熔 渣 的侵蚀 和高 速流 体 的冲刷 ，且气 化炉 内的温 度 场 及 流 场 是 不 均 匀 、 不 稳 定 、 甚 至 不 连 续 的 。 要 求 高 温 （ １ ２ ５ ０ ～ １ ５ ５ ０ ℃），高 压 （ ２ — ８ ． ５ ＭＰ ａ ） ，强还 原气 氛 和液 态 酸 性排 渣 ， 伴 随着 固体 、液 体 、气体 的高 速冲 刷且 在开停 车 时有较 大 的温 度和 压 力 波动 等。所 有这 些都对 气化 炉用 耐火 材料特 别是 向火 面耐 火砖提 出
高速 喷 出与煤浆并 流 混合 雾化 ，在气 化炉 内进 行火焰 型 非催化 部分 氧 化 反应 的工艺过 程 ，即煤 的气 化技术 。 目前应 用最 广泛 的气化 炉 主要 有 美 国德 士 古发 展公 司开发 的水煤 浆 加压 气 炉 （ 原Ｔ ｅ ｘ ａ ｃ ｏ ，现 Ｇ Ｅ ） 和 中 国 自主开 发 的多 喷嘴对 置 式水 煤浆 加压 气 化 炉 （ 以下 简 称 Ｏ ＭＢ
使用寿命 的因素，对提 高耐火砖使 用寿命的措施进行 了探讨 ，对多喷嘴 气化炉的稳定运行具有重要意义。 关键词 ：水煤浆气化 炉 耐火材料
水煤 浆气化Байду номын сангаас炉主要 是将煤 炭洁 净 、高效 地转 化为合 成气 （ 主要 成分 Ｃ Ｏ ＋ Ｈ ） 。其 工作过程 是水煤 浆与气 化剂 （ Ｏ ） 一起通 过喷嘴 ，气化 剂
加压气 化炉） 。Ｏ ＭＢ加 压气化 炉 以其独特 的技 术优 势 已得 到国 内外煤 化 工企业 的广泛认 可 。无 论是 Ｇ Ｅ还 是 Ｏ ＭＢ加压气化 炉 ，在燃烧 室 向 火面部位 均采 用铬 铝锆砖 （ 俗称 高铬砖） ，目前 内衬 耐火材 料 的使 用寿 命仍是 影响气化 炉长周 期稳定运 行的主要 因素之 一
了严格 的要 求 １ ． 必 须有 良好 的的抗熔 渣侵蚀性 、抗渗透 性 以及抗 震性能 ２ ． 较 好的高温 体积稳 定性能 以抵 抗温度 和压力 的波动 ３ ． 较 高的热态 强度 以抵抗熔融 煤渣 的冲刷和磨 损
力学支撑 作用 ，并且 能够 经受 高温下 ［ ｗ ｉ ｋ ｉ ］ 腐蚀 ［ ／ ｗ ｉ ｋ ｉ ］ 性气 体 的侵 蚀 。 １ ２ 铬 刚玉 砖 （ 主要性 能参 数见 表 ２ ）常 温强 度很 高 （ 大于 １ ２ ０ ＭＰ ａ ） ， 并 且高 纯刚玉 中添加 １ ２ ％以上的氧化 铬 更增加 了该 制 品抗 腐蚀 性气 体 侵 蚀性能 。 ３ ． 隔热砖 隔 热砖 位于 支撑 砖之 后 ，对气 化 炉起 保 温作 用 ，使 热损 失 降低 ， 使外 壁温度 保持在 设定 值 ，是一 种很好 的 节能材料 ；氧化铝 空心 球砖 除了导 热率低 （ ｏ ． ８ Ｗ／ ｎ ｉ ｋ ／ １ ０ ０ ０ ℃） 外 ，常温 、高温 强度是 轻质耐 材 中 最好 的 ，并 且杂质 含 量极低 ，具 有很好 的抗 腐蚀性 气体 的侵 蚀能 力和 缓冲热 应力能 力。是 目前轻质保温 耐火材料 中最佳材料 。
三 、 ＯＭＢ加 压 气 化 炉 耐 火 材 料 的选 择
１ ． 向火 面砖 由于 向火 面直接 与煤 溶渣 接触 ，是气化 炉 用耐火 材料 最苛 刻的 部 位 ，所 以向火面砖 选用 ９ ｏ 铬 铝锆砖 （ 俗 称高铬 砖 ，主 要性能 参数见 表 １ ） 。铬 铝锆砖 所用 原料为 Ｃ ｒ ｏ 。 含量 大于 ９ ９ ［ ｗ ｉ ｋ ｉ ］ ％［ ／ ｗ ｉ ｋ ｉ ］ 的ｃ ｒ ０ 。 电 熔合成料 （ 体积密 度大于 ５ ． １ ｇ ／ ｃ ｍ ） ，同时添 加有超细 粉 ，经 混碾 、成 型后在 高温梭式 窑 中烧成 。该产 品具 有体积 密度大 （ 大于 ４ ． ２ ５ ｇ ／ ｃ ｍ ） 、 气孔 率低 （ 小于 １ ６ ％） 、常温耐 压大 （ 大于 １ ２ ０ ＭＰ ａ ） 、氧 化 铁和 氧化 硅 等杂质含 量少 的优 点 、同时具 有很 好的热 态稳 定性 能 ，抗 高温 蠕变 性能 等 。这些 满足了气化 炉向火 面用耐火材 料的要求 ，所 以 ９ Ｏ 铬 铝锆 砖是 目前气化 炉向火 面耐材的最 佳选择 。 ２． 背衬砖 背衬砖 位 于向火 面砖 背后 ，对气 化炉 耐火材 料整 体起至 关重 要 的