熱應力太大。由于德士古燒嘴冷卻盤管的冷卻作用，使爐口磚上部保持相對較低的溫度，而爐口磚下部由于受爐膛內(nèi)的高溫輻射和高溫氣體對流的影響，保持著較高的溫度。正因為上、下兩端的溫差很大，易造成爐口磚熱應力過大而開裂。

　　開停車次數(shù)過多。在正常生產(chǎn)時爐口耐火襯里的溫度較高，而在停車時(特別是在吊燒嘴的情況下)由于受燒嘴冷卻盤管的冷卻作用(或大量冷空氣的進入)使爐口耐火襯里的溫度急劇下降，開車后溫度又很快上升。一次開停車相當于一次急冷急熱。據(jù)檢測結果，剛玉磚急冷急熱4次就產(chǎn)生裂紋。而從1983年底投用至1991年4月第五次停工大修期間，2臺氣化爐累計開停車195次，每臺氣化爐平均19.4d開停車1次。如此頻繁的開停車造成剛玉磚頻繁的急冷急熱而損壞嚴重。另外，在停車時，爐內(nèi)充滿水蒸氣，由于燒嘴冷卻盤管的冷卻作用，易在爐口部位產(chǎn)生冷凝水，冷凝水、炭黑、爐渣等的侵蝕，易引起剛玉磚的剝落和澆注料的因失效、炭化而跑損。

　　爐頂膨脹縫過小。在實際使用中，發(fā)現(xiàn)爐口損壞的剛玉磚和澆注料高出法蘭面，陶纖氈被壓成扁片狀。這說明原設計爐頂40mm的膨脹縫高度不夠，理論上計算也證明膨脹縫偏小。這樣，就造成剛玉磚膨脹受阻而受到強大的壓力，容易損壞。

　　改進措施自1988年1月開始，對氣化爐爐口耐火襯里采取了改進措施，并根據(jù)使用效果逐步加以改進。經(jīng)過反復試驗，最后采取了以下較為完善的措施。爐口剛玉磚由三環(huán)改為五環(huán)，將單塊爐口磚的高度由123mm改為70mm，從而減小了剛玉磚的熱應力，降低了剛玉磚開裂的可能性;爐口剛玉磚所用的灰漿由燒結溫度要求很高的氧化鋁火泥改為燒結溫度相對較低的第三層保溫磚火泥，并將爐口剛玉磚與轉角磚的結合面由平面改為榫槽面，以避免從該部位竄氣。

　　在爐口磚與殼體間的環(huán)隙內(nèi)澆注50mm高的白剛玉，對耐火澆注料進行封閉。剛玉中加入不銹鋼絲作骨架，以保證澆注剛玉的整體強度。在澆注剛玉上方再砌筑隔熱磚，對澆注料進行雙重封閉，防止?jié)沧⒘吓軗p。根據(jù)所用剛玉磚的膨脹系數(shù)，計算出整個剛玉磚襯里的軸向膨脹量，選取合適的膨脹縫高度，使爐頂膨脹縫高度趨于合理，以避免耐火襯里膨脹受阻而產(chǎn)生強大的壓力。

　　使用效果自1992年6月開始，氣化爐爐口耐火襯里較完整地采用上述措施后，爐口耐火襯里使用情況有了根本的好轉，爐口磚開裂和澆注料跑損現(xiàn)象已基本消除，爐口外壁超溫報警現(xiàn)象也得到了消除。燃燒室耐火襯里的改進措施使用情況從各次大修對氣化爐耐火襯里的檢查情況來看，氣化爐拱頂部和筒體上部剛玉磚減薄量不大(一般在1030mm，剩余厚度在80110mm)，而筒體中、下部剛玉磚由于受燒嘴火焰的強烈沖刷，減薄速度很快，使用不到8000h剛玉磚已所剩無幾，甚至沒有。如二號氣化爐在1989年和1990年2次因筒體下部剛玉磚減薄至零，淄博電動滾筒引起上部剛玉磚塌落，被迫提前進行大修。1990年至1991年度剛玉磚的減薄速率也高達平均每月10mm左右，難以保證1個生產(chǎn)周期。

　　損壞原因造成渣油氣化爐剛玉磚損壞的原因主要有以下幾點。熔損。氣化爐所用原料渣油中所含的Ni、V、Ca、Na、Fe、Mg等多種雜質與剛玉磚成份Al2O3起反應，形成低熔點化合物，在操作溫度下呈熔融狀態(tài)而流失，其流失量隨工藝操作溫度的提高和工藝氣體流速的增加而增大。剝落。氣化爐原料中所含的雜質通過剛玉磚的開口氣孔滲入磚內(nèi)，巖棉與磚組份反應，生成新的礦物質。由于熱膨脹系數(shù)不同或發(fā)生體變效應(如V2O3遇O2生成V2O5，體積增大40%)，在爐溫波動特別是開停車、清渣、吊燒嘴的情況下，于不同礦物質的交界處產(chǎn)生裂紋并不斷擴大，最后以片狀或塊狀剝落。溫度波動越大，開停車次數(shù)越多，剝落量也越多。

　　偶然事件造成的損壞。如燒嘴噴口損壞、燒嘴冷卻水盤管漏水、燒嘴安裝不對中、過氧超溫、激冷環(huán)損壞、激冷水溢進燃燒室等。剛玉磚等耐火材料質量差、施工砌筑質量不過關、烘爐質量差等。改進措施在對以上幾個方面進行攻關的同時，對耐火襯里方面進行了改進。氣化爐耐火襯里更換的原因是燃燒室筒體下部剛玉磚損壞或減薄嚴重，而此時筒體上部和拱頂部剛玉磚的厚度仍然較大，因此只要增加熔損減薄最快的筒體下部剛玉磚的厚度，延長該部位剛玉磚的使用壽命，就可以延長整個氣化爐耐火襯里的使用壽命。

　　結語通過數(shù)年的努力，在采取了以上改進措施后，氣化爐爐口耐火襯里容易損壞導致爐口外壁超溫、燃燒室筒體下部剛玉磚使用壽命短、熱電偶孔外壁容易超溫等問題得到了基本解決，大大減少了因氣化爐原因造成的減負荷生產(chǎn)和停車檢修。再通過渣油品種的合理調(diào)配、工藝操作的優(yōu)化、襯里砌筑質量和洛陽耐火材料研究院生產(chǎn)的剛玉磚質量的提高，使氣化爐加厚剛玉磚的使用壽命已滿足2年一修的需要，使困擾化肥生產(chǎn)的這一主要問題得到了解決，為大化肥裝置的安穩(wěn)長滿優(yōu)生產(chǎn)創(chuàng)造了良好的條件。