氣化爐爐渣主要含有CaO，SiO2，MgO，AL2O3 及(ji)Fe2O3等多種(zhong)(zhong)氧化物(wu)。氧化物(wu)與爐渣中的多種(zhong)(zhong)金屬(shu)氧化物(wu)相比，Cr2O3的(de)溶解度最小，表明 Cr2O3具(ju)有一定的抗(kang)爐渣侵(qin)蝕(shi)能力。另一方面，Cr2O3可(ke)與爐(lu)渣中的(de)AL2O3，Fe2O3及MgO反應轉化為復合尖(jian)晶石（Me，Fe）O·（AL,Cr，Fe）2O3，形(xing)成一層致密(mi)的(de)保護(hu)層，可以有效(xiao)防止爐渣的(de)進一步侵蝕。因(yin)此(ci)，通過增(zeng)加(jia)Cr2O3比(bi)例可提高抗侵蝕性能(neng)。

1:水(shui)煤漿氣化(hua)爐(lu)耐(nai)火材料(liao)的選擇

水煤漿加壓氣化技術(shu)工況(kuang)條件較為苛刻。首先，氣化爐內(nei)燃(ran)燒室溫度最高超過1400℃，操作壓(ya)力最(zui)高可(ke)達8.7MPa；其次(ci)，氣(qi)化(hua)爐內存(cun)在的強還原氣(qi)氛和高溫(wen)環境(jing)，對氣(qi)化(hua)爐內襯耐火材料(liao)會造成侵蝕影響；最后，液(ye)態(tai)熔融(rong)態(tai)排渣(zha)時伴隨(sui)著固、液(ye)、氣(qi)三(san)相高速沖刷，開停(ting)車過(guo)程中存(cun)在溫(wen)度和壓力的劇(ju)烈(lie)變化(hua)。滿足以上(shang)工況(kuang)條件均需要高質量的氣(qi)化(hua)爐耐火材料(liao)。氣化爐(lu)(lu)(lu)爐(lu)(lu)(lu)內的(de)溫度一般要(yao)高(gao)于(yu)爐(lu)(lu)(lu)渣的(de)熔(rong)點(dian)，故爐(lu)(lu)(lu)內爐(lu)(lu)(lu)渣以液態(tai)形式(shi)存在，隨著高(gao)速氣流沿爐(lu)(lu)(lu)內壁下行，一(yi)部分液態(tai)熔渣(zha)沉(chen)積在爐(lu)壁上(shang)，另一(yi)部分從渣(zha)口排出。由于液態(tai)渣(zha)在沖(chong)刷(shua)(shua)爐(lu)襯耐(nai)火(huo)材(cai)料的同時，還(huan)與爐(lu)襯發生化學(xue)反應，進而(er)侵蝕(shi)爐(lu)襯，因此(ci)要求爐(lu)襯耐(nai)火(huo)材(cai)料須具(ju)備較高的抗沖(chong)刷(shua)(shua)能力和抗侵蝕(shi)能力。

由于(yu)爐內高(gao)溫(wen)高(gao)壓的(de)工況環境，因此要求耐火材料須(xu)具備優良的(de)抗高(gao)溫(wen)蠕變性能。抗高(gao)溫(wen)蠕變(bian)性(xing)能(neng)是耐火(huo)材(cai)料(liao)的重要評價指(zhi)標。優良的抗高溫蠕變(bian)性(xing)能(neng)可保證爐襯用(yong)耐火(huo)材(cai)料(liao)在較長使(shi)用(yong)時(shi)限內不發(fa)生(sheng)表皮破壞現(xian)象。

綜(zong)上所述，爐內耐火磚需(xu)滿足(zu)以(yi)下性能要求：優良(liang)的抗熔渣侵蝕性能；高的熱態強度(du)；優異(yi)的高溫體(ti)積穩定性。因此，根據氣化爐內的工況(kuang)特點，耐火磚的選擇(ze)包括向(xiang)火面磚、背襯磚、隔(ge)熱磚、鉻鋼(gang)玉(yu)澆(jiao)注(zhu)料和(he)可(ke)壓縮纖維層料等5種材(cai)料(liao)。

1.1耐火層侵(qin)蝕(shi)面磚

由(you)于(yu)Cr2O3的二面角(jiao)較大，與煤(mei)熔渣不發生潤濕作用，可(ke)(ke)最大程度降低熔渣的侵蝕和滲透(tou)；同時，由于煤(mei)熔渣可(ke)(ke)直接接觸向火(huo)面，對(dui)耐火(huo)材(cai)料性(xing)能(neng)要求最為苛刻，故水煤(mei)漿氣(qi)化爐向火(huo)面磚須選用高性(xing)能(neng)的90鉻(ge)鋁鋯磚（俗稱高(gao)鉻(ge)磚）。高(gao)鉻(ge)磚的制備(bei)過(guo)程(cheng)：以(yi)純度不低于(yu)99％的(de)電熔Cr2O3合成(cheng)材料為主(zhu)，再加入一(yi)定量的(de)(de)超(chao)細粉，通過混碾、成(cheng)形及高(gao)溫(wen)(wen)梭式窯中燒制等(deng)工藝過程。高(gao)鉻磚物理(li)化(hua)學性(xing)(xing)能特點(dian)為體積密度大、氣(qi)孔率低(di)、常溫(wen)(wen)耐壓(ya)大、氧(yang)化(hua)鐵(tie)和(he)氧(yang)化(hua)硅等(deng)雜質(zhi)含量低(di)等(deng)，具備良好的(de)(de)熱穩定性(xing)(xing)和(he)抗高(gao)溫(wen)(wen)侵蝕性(xing)(xing)等(deng)優點(dian)。

1.2中(zhong)間永(yong)久層(ceng)鉻剛玉(yu)磚

向火面磚背(bei)后(hou)即為背(bei)襯磚，12鉻剛(gang)玉(yu)磚常溫強度很高，抗腐蝕性氣體(ti)侵(qin)蝕性能(neng)優良，主要起(qi)到支撐向(xiang)火面(mian)耐(nai)火材料的(de)作(zuo)用，同時也(ye)能(neng)抵抗(kang)高溫條件下腐(fu)蝕性(xing)氣體(ti)的(de)侵(qin)蝕。

1.3隔熱(re)保溫層磚

背襯磚之(zhi)后即為隔(ge)熱(re)(re)磚，一般選用氧(yang)化鋁空(kong)心球磚作為隔(ge)熱(re)(re)磚，其導熱(re)(re)率(lv)低，保(bao)溫隔(ge)熱(re)(re)效(xiao)果好(hao)，可(ke)有效減少氣化爐的(de)熱(re)損失(shi)，降低(di)能耗；同(tong)時(shi)，氧化鋁空心(xin)球(qiu)磚在(zai)常溫、高溫條件下均具備(bei)較(jiao)高的(de)強(qiang)度，材質(zhi)輕(qing)且雜質(zhi)含量極低(di)，具備(bei)優異的(de)抗(kang)侵蝕(shi)及抗(kang)熱(re)應力性能。

1.4鉻剛玉澆(jiao)注料

鉻(ge)剛(gang)玉澆注(zhu)料(liao)主要用(yong)于氣(qi)化爐的球頂及錐底部分(fen)，具有(you)良(liang)好(hao)的整體性及易(yi)施(shi)工(gong)(gong)等(deng)優點，尤其當(dang)遇到(dao)復雜結構的施(shi)工(gong)(gong)時，使(shi)用(yong)鉻(ge)剛(gang)玉澆注(zhu)料(liao)不僅方便快捷，而且節省工(gong)(gong)時。另外，鉻(ge)剛(gang)玉澆注(zhu)料(liao)由于抗氣(qi)體侵蝕性強、體積密度大(da)及氣(qi)密性好(hao)，因此能夠大(da)大(da)增加氣(qi)化爐的使(shi)用(yong)壽命。

1.5絕緣隔熱棉層(ceng)

由于可壓縮(suo)纖(xian)維層料(liao)的(de)容重小(xiao)且熱導率低等優點，故具備優異的(de)保溫(wen)絕熱性能(neng)，同(tong)時可有效降低里層耐火材料(liao)高溫(wen)條件(jian)下的(de)徑向膨脹作(zuo)用(yong)。另(ling)一方面，壓縮(suo)纖(xian)維層料(liao)施工非常便(bian)利，可節約制造成本