氣化爐耐火磚塊狀剝落的原因
塊狀剝落是氣化爐耐火磚損耗和對壽命影響最大的一種模式。
耐火磚之間的磚縫,不但為運行狀態(tài)下高溫熔融態(tài)爐渣的滲入及侵蝕提供了通道,而且這種爐渣侵蝕本身也促使磚縫不斷加大。這兩種作用,都使爐渣與耐火磚側面接觸的表面增大,并使耐火磚在每一次由于熱引起的收縮膨脹循環(huán)過程中,使耐火磚側面遭受過度應力。爐渣在磚縫中不僅沿著徑向,而且還沿著耐火磚的圓周方向對爐磚產(chǎn)生侵蝕作用。特別是在耐火磚側面存在周向裂紋時,周向侵蝕速度更快,使耐火磚表面發(fā)生塊狀剝落。因此耐火磚周向裂紋比徑向裂紋對耐火磚壽命的影響和作用都更大。
磚與磚之間的相對位移,由于各層磚在氣化爐升溫或降溫過程中,升降溫速率不同以及在發(fā)生熱位移過程中所受到的約束和阻力不同,將會使磚與磚之間發(fā)生相對位移。
這種相對位移會在磚與磚的位移面上產(chǎn)生磨擦剪切力并具有局部撕開作用,導致耐火磚產(chǎn)生表面裂紋。這些表面裂紋在以后的每次位移中擴展,并由于熔融爐渣和還原性介質在裂紋中的侵蝕擴散,導致耐火磚的表面剝落,磚的位移過程本身也加速爐渣在裂紋中的侵蝕。
減少或消除塊狀剝落就能大幅度提高耐火磚的壽命。當耐火磚表面出現(xiàn)深度超過1.5mm、且具有一定面積的塊狀形態(tài)凹坑時,即認為耐火磚的損傷以塊狀剝落為主;而小于1.5mm時,我們認為是由燒蝕為主引起的深層蝕損。