粉煤灰在不同耐火磚上的濕侵蝕

       在電廠鍋爐和煤氣化爐的運(yùn)行和生產(chǎn)過(guò)程中，燃煤的主要原料不可避免地會(huì)產(chǎn)生高溫下的粉煤灰和爐渣，進(jìn)而對(duì)爐墻使用的耐火磚進(jìn)行各種沖刷和侵蝕，以及各種化學(xué)反應(yīng)，是最常見的一種是熱表面的結(jié)渣現(xiàn)象。結(jié)渣是指軟化或熔化的粉煤灰粘附在受熱面上，長(zhǎng)大并積聚形成渣體覆蓋層。粉煤灰在耐火磚上的結(jié)渣是一個(gè)復(fù)雜的物理化學(xué)過(guò)程，包括粉煤灰在耐火磚表面的逐漸堆積和對(duì)耐火磚內(nèi)部的不斷滲透和侵蝕。

　　粉煤灰的滲透性和侵蝕溫度是影響粉煤灰滲透性的重要因素。不同耐火磚的抗煤灰侵蝕性能不同，主要取決于耐火磚的組成和結(jié)構(gòu)，其中結(jié)構(gòu)密度尤為重要。粉煤灰對(duì)耐火磚的侵蝕實(shí)際上是粉煤灰和耐火磚中各種礦物元素相互侵蝕和滲透的結(jié)果，同時(shí)伴隨著各種化學(xué)反應(yīng)來(lái)抑制或促進(jìn)侵蝕，選用四種耐火磚進(jìn)行侵蝕

分析了熔融煤灰在不同溫度下表面的潤(rùn)濕性。下表為原煤燒成粉煤灰后的化學(xué)分析
　　
1： 粉煤灰在不同耐火磚上的潤(rùn)濕性
　　隨著溫度的變化，煤灰經(jīng)歷了變形、熔融和潤(rùn)濕階段。隨著溫度的升高，幾種耐火磚與煤灰的接觸角減小。也就是說(shuō)，隨著溫度的升高，煤灰對(duì)耐火磚的潤(rùn)濕性越來(lái)越好。當(dāng)接觸角變成
　　熔融的煤灰完全浸濕在耐火磚表面。熔融煤灰在不同耐火磚上的潤(rùn)濕性也不同。粉煤灰與剛玉磚的接觸角隨溫度的變化增加最快，而與高鋁磚的接觸角增加最慢。碳化硅磚與粉煤灰接觸角對(duì)應(yīng)的溫度整體上高于鎂鋁磚。從潤(rùn)濕性來(lái)看，粉煤灰完全潤(rùn)濕耐火磚表面時(shí)，剛玉磚所需溫度最高，鎂鋁磚和碳化硅磚次之，高鋁磚最低。
　　
2： 不同溫度下粉煤灰對(duì)不同耐火磚侵蝕表面形貌的影響
　　煤灰在不同溫度下對(duì)耐火磚的侵蝕形態(tài)可稱為
　　一千二百
　　剛玉磚上的爐渣分布松散，在℃時(shí)呈弱粘結(jié)狀態(tài);高鋁磚上的爐渣分布均勻致密，呈強(qiáng)粘結(jié)狀態(tài);鎂鋁磚上的爐渣聚集在一起，但與耐火磚沒(méi)有任何結(jié)合;碳化硅磚上的爐渣也會(huì)聚集在一起，并與處于粘結(jié)狀態(tài)的耐火磚輕微結(jié)合。
　　一千三百
　　當(dāng)溫度為℃時(shí)，剛玉磚上的灰開始融化，與剛玉磚結(jié)合緊密，呈現(xiàn)出很強(qiáng)的粘結(jié)狀態(tài)：高鋁磚上的灰相對(duì)分散，粘結(jié)在其表面，與高鋁磚呈強(qiáng)粘結(jié)狀態(tài)：鎂鋁磚上的灰分流動(dòng)：碳化硅磚表面被粉煤灰侵蝕，磚表面開始破損，耐火磚表面灰分脫落。
　　一千三百五十
　　剛玉磚上的灰燼已經(jīng)融化，灰燼的邊緣呈橙黃色。灰燼與磚面緊密相連。高鋁磚上的灰燼熔化并聚集在一起，并輕微流動(dòng)。鎂鋁磚表面灰層非常光滑。碳化硅磚的表面被灰嚴(yán)重侵蝕
　　
3： 總結(jié)調(diào)查結(jié)果
　　從不同溫度下粉煤灰對(duì)耐火磚的侵蝕形態(tài)可以看出，溫度對(duì)粉煤灰對(duì)耐火磚的侵蝕有很大影響。隨著溫度的升高，煤灰開始從固態(tài)緩慢熔化。熔融煤灰在耐火磚表面的結(jié)合能力、侵蝕能力以及耐火磚在熔融煤灰中的溶解能力明顯強(qiáng)于固態(tài)。因此，溫度越高，粉煤灰對(duì)耐火磚的侵蝕越嚴(yán)重。