煤催化氣化爐相對(duì)于傳統(tǒng)氣化爐更具優(yōu)越性。氣化爐服役期間,爐襯耐火材料承受工藝參數(shù)波動(dòng)、熱載荷以及爐體振動(dòng)等循環(huán)載荷的沖擊,導(dǎo)致耐火材料發(fā)生疲勞破壞。因此,亞臨界循環(huán)加載條件下對(duì)材料疲勞行為的了解對(duì)于爐襯材料的選擇和壽命預(yù)測至關(guān)重要。作為煤催化氣化爐爐襯的六鋁酸鈣,具有在堿性環(huán)境中較好的化學(xué)穩(wěn)定性、對(duì)還原氣氛不敏感、可與氧化鋁配合使用等性能。本文通過引入不同粒度的六鋁酸鈣探究其對(duì)剛玉澆注料性能的影響;同時(shí)利用SiO₂微粉對(duì)六鋁酸鈣澆注料抗疲勞性能進(jìn)行優(yōu)化。最后采用數(shù)值模擬方法研究了煤氣化爐爐襯的疲勞行為及振動(dòng)疲勞性能,通過材料和結(jié)構(gòu)優(yōu)化改善其抗振動(dòng)疲勞性能。論文主要結(jié)論如下:（1）耐火材料發(fā)生疲勞破壞時(shí)應(yīng)變呈現(xiàn)三個(gè)階段:Ⅰ、應(yīng)變?cè)鲩L速率隨循環(huán)次數(shù)增加而逐漸減小;Ⅱ、應(yīng)變?cè)鲩L速率基本保持不變;Ⅲ、應(yīng)變?cè)鲩L速率顯著增大。利用3¹ mm的六鋁酸鈣取代同等粒度的板狀剛玉制備的剛玉-六鋁酸鈣澆注料具有更優(yōu)的顆粒-基質(zhì)界面,使其抗疲勞性能較優(yōu)。當(dāng)SiO₂微粉加入量為1.5 wt%時(shí),1100℃燒后六鋁酸鈣澆注料的抗折強(qiáng)度和耐壓強(qiáng)度能達(dá)... 

【文章來源】：武漢科技大學(xué)湖北省

【文章頁數(shù)】：84 頁

【學(xué)位級(jí)別】：碩士

【部分圖文】：

主要煤炭氣化技術(shù)Fig.1.1Maincoalgasificationtechnologies

圖 1.2 催化氣化裝置示意圖[10]hematic diagram of the catalytic coal gasification a術(shù)具有以下優(yōu)點(diǎn)[13]：能量利用率高，使產(chǎn)物

(a) (b)圖 1.6 耐火材料（a）與混凝土（b）結(jié)構(gòu)示意圖[20,50]Fig. 1.6 Schematic diagram of structural of (a) refractory and (b) concrete[20,50]


本文編號(hào)：3438928