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| 編輯推薦： |
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本书编者及所在团队从事煤气化用耐火材料的研究、生产和应用30余年，建立了不同煤气化技术与耐火材料技术体系，积累了丰富的实践经验。本书主要是根据近些年来取得的研究成果和工程应用实践，汇总国内外资料，对现代煤气化装置用耐火材料的种类、性质、性能、工程应用及发展趋势等进行了较为系统全面地介绍编写而成。
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| 內容簡介： |
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本书根据近年来编者取得的研究成果和工程应用实践，汇总国内外资料，对现代煤气化装置用耐火材料的种类、性质、性能、工程应用及发展趋势等进行了较为系统全面的介绍。同时基于煤气化的原料特征和气化装置耐火材料使用的共性，按水煤浆气化、粉煤气化、碎煤加压气化等不同气化装置用耐火材料进行分类介绍，还对煤气化装置用耐火材料的工程设计原则以及施工方法和验收标准等进行了规范。并附上了煤气化装置上耐火材料工程应用的典型案例，以方便工程技术人员参考，同时也可为污泥气化、生物质气化等用耐火材料的选择提供借鉴。本书可供从事煤气化装置用耐火材料研究、生产和应用的工程技术人员以及从事煤气化装置设计和使用的工程技术人员参考。
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| 目錄：
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第1章煤气化技术及装置 001
1.1煤气化技术的历史、发展现状及趋势 001
1.1.1煤气化背景 001
1.1.2煤气化技术基本原理 002
1.1.3煤气化技术发展进程 003
1.1.4煤气化技术现状及发展趋势 005
1.2现代煤气化装置 008
1.2.1水煤浆气化装置 008
1.2.2粉煤气化装置 011
1.2.3碎煤气化装置 018
1.3煤气化装置中耐火材料 023
1.3.1煤气化装置中耐火材料的服役环境 023
1.3.2煤气化装置中耐火材料的主要损毁形式 024
1.3.3耐火材料对煤气化装置运行的影响 029
参考文献 029
第2章耐火材料的分类、基本性能及评价方法 031
2.1耐火材料的分类 031
2.1.1我国常用耐火材料的分类方法 031
2.1.2致密定形耐火材料的分类 034
2.1.3不定形耐火材料的分类 035
2.2耐火材料的化学与矿物组成 036
2.2.1耐火材料的化学组成 036
2.2.2耐火材料的矿物组成 037
2.3耐火材料性能的划分 038
2.4耐火材料的结构性能 039
2.4.1气孔率 040
2.4.2吸水率 041
2.4.3体积密度 041
2.4.4真密度 044
2.4.5透气性 044
2.4.6气孔孔径分布 045
2.5耐火材料的热学性能和电学性能 046
2.5.1热容 046
2.5.2热导率（导热系数） 048
2.5.3温度传导性 049
2.5.4热膨胀性 050
2.5.5导电性 052
2.6耐火材料的力学性能 053
2.6.1耐压强度 053
2.6.2抗折强度 055
2.6.3抗拉强度 057
2.6.4高温扭转强度 057
2.6.5弹性模量 058
2.6.6耐磨性 058
2.7耐火材料的使用性能 059
2.7.1耐火度 059
2.7.2荷重软化温度 061
2.7.3高温体积稳定性 063
2.7.4高温蠕变性 065
2.7.5抗热震性 066
2.7.6抗侵蚀性 067
2.7.7抗氧化性 071
2.7.8抗水化性 072
2.7.9耐真空性 073
2.8基于煤气化工况条件的耐火材料特种评价方法 073
2.8.1改进静态坩埚法 073
2.8.2改进回转抗渣法 075
2.8.3改进旋转抗渣法 078
2.8.4熔渣冲刷法 079
2.9耐火材料生产工艺 082
2.9.1耐火原料 082
2.9.2定形耐火材料生产工艺 083
2.9.3不定形耐火材料生产工艺 093
参考文献 094
第3章水煤浆气化装置用耐火材料 096
3.1概述 096
3.2高铬耐火制品 098
3.2.1高铬耐火制品的研发历程 098
3.2.2高铬耐火制品的组成、性质及显微结构 103
3.2.3高铬耐火制品的原料及制备工艺 110
3.2.4高铬耐火制品的性能调控技术 114
3.3铬刚玉砖及浇注料 118
3.3.1铬刚玉砖的组成、性质及显微结构 118
3.3.2铬刚玉砖的原料及制备工艺 124
3.3.3铬刚玉砖的性能调控技术 126
3.3.4铬刚玉耐火浇注料 127
3.4隔热耐火制品及浇注料 129
3.4.1氧化铝空心球及其制品 130
3.4.2轻质高铝制品 133
3.4.3轻质莫来石制品 134
3.4.4隔热耐火浇注料 135
3.5耐火泥浆 136
参考文献 139
第4章粉煤气化装置用耐火材料 141
4.1概述 141
4.2碳化硅-刚玉复合耐火捣打料 142
4.2.1碳化硅-刚玉复合耐火捣打料的组成、性质及显微结构 143
4.2.2碳化硅-刚玉复合耐火捣打料的原料及添加剂 146
4.2.3碳化硅-刚玉复合耐火捣打料的施工性能 149
4.2.4碳化硅-刚玉复合耐火捣打料导热性能调控技术 150
4.3配套耐火材料 152
4.3.1高强耐磨刚玉料 152
4.3.2碳化硅浇注料 154
4.3.3轻质高强刚玉浇注料 155
4.3.4炉壳耐火材料 156
4.4发展趋势 157
参考文献 158
第5章碎煤加压气化装置用耐火材料 159
5.1概述 159
5.1.1鲁奇炉的发展阶段 159
5.1.2BGL熔渣气化炉的技术优势 159
5.1.3BGL气化炉的应用现状 160
5.1.4碎煤加压气化炉用耐火材料 160
5.2碳化硅基复合耐火制品 161
5.2.1碳化硅基复合耐火制品的种类、组成、性质及用途 161
5.2.2碳化硅基复合耐火制品的原料及制备工艺 169
5.2.3碳化硅基复合耐火制品的使用性能 172
5.2.4碳化硅基复合耐火制品的性能调控技术 181
5.3高纯刚玉耐火制品 189
5.3.1高纯刚玉耐火制品组成、性质及显微结构 189
5.3.2高纯刚玉耐火制品的原料及制备工艺 192
5.3.3高纯刚玉耐火制品的耐磨性 196
5.3.4高纯刚玉耐火制品的性能调控技术 201
5.4发展趋势 202
参考文献 203
第6章煤气化装置耐火材料的工程设计及施工 205
6.1耐火材料的炉衬优化配置 205
6.1.1煤气化装置炉衬耐火材料的配置原则 205
6.1.2计算机模拟在耐火材料炉衬设计中的应用 208
6.2耐火材料施工技术 219
6.2.1煤气化装置的施工方法和流程 219
6.2.2耐火材料主要施工设备 222
6.2.3施工注意事项 225
6.2.4施工验收标准 231
参考文献 233
第7章典型煤气化装置工程应用实例 234
7.1GE气化装置 234
7.1.1GE气化炉耐火材料的配置 234
7.1.2GE气化炉耐火材料的施工 237
7.1.3GE气化炉烘炉及开炉 248
7.1.4GE气化炉耐火材料的检修与更换 252
7.2OMB气化装置 254
7.2.1OMB气化炉耐火材料的配置 255
7.2.2OMB气化炉耐火材料的施工 258
7.2.3OMB气化炉烘炉及开炉 264
7.2.4OMB气化炉耐火材料的检修与更换 267
7.3HT-L气化装置 270
7.3.1HT-L气化炉耐火材料的配置 270
7.3.2HT-L气化炉耐火材料的施工 270
7.3.3HT-L气化炉烘炉及开炉养护 275
7.3.4HT-L气化炉耐火材料的日常维修及局部更换 277
7.4BGL气化装置 279
7.4.1BGL气化炉耐火材料的配置 279
7.4.2BGL气化炉耐火材料的施工 281
7.4.3BGL气化炉烘炉及开炉 285
7.4.4BGL气化炉耐火材料检修与更换 287
参考文献 288
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| 內容試閱：
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我国的能源结构特点是富煤、贫油、少气，这决定了在今后较长一段时期内煤炭仍将是我国能源的重要支柱。由于传统的煤炭作为能源利用的方式是直接燃烧发电，过程中会排放大量SO2、NOx和固废等污染物，不利于环保与绿色发展，煤炭清洁高效利用成为国家能源战略的重要组成部分。煤气化技术是循环联合发电、煤化工等煤炭清洁高值化利用的第一个最重要的工艺过程，是煤炭清洁高效利用的核心。我国自20世纪80年代引进GE水煤浆气化技术以来，各种煤气化技术迅速发展，也催生了适应我国煤炭资源特点的诸多新型煤气化技术。目前我国煤气化装置数量世界第一，煤气化总能力已占世界的80%。
气化炉是煤气化技术的核心设备，在气化炉中煤炭或煤焦与氧气（空气、富氧空气或工业纯氧）、水蒸气或氢气等气化剂，于高温高压条件下通过化学反应将煤炭或煤焦中可燃成分转化为可燃性气体。气化炉的安全、高效、长周期运行离不开耐火材料的支撑。为提高碳转化率和生产效率，现代煤气化技术的工艺条件更加苛刻，装置日益大型化，造成炉衬耐火材料长期在高温、高压下承受气固液三相流冲刷和煤灰渣的严重侵蚀。随着大量使用低阶煤及含碳废物为气化原料，炉衬耐火材料存在的服役寿命短、煤种适应性差、安全效能低等问题更加突出，成为制约不同煤气化技术发展和高效长周期运行的技术瓶颈，是行业的共性关键问题。不同煤气化技术对耐火材料关键服役性能有不同的要求，因此，研究不同煤气化技术炉衬耐火材料及长寿化集成技术，对促进煤炭清洁高效利用、提升我国煤气化产业的竞争力和健康发展至关重要，受到煤气化耐火材料产业的高度重视，是研究的焦点和热点。
本书编者及所在团队从事煤气化用耐火材料的研究、生产和应用30余年，建立了不同煤气化技术与耐火材料技术体系，积累了丰富的实践经验。本书主要根据近些年来取得的研究成果和工程应用实践，汇总国内外资料，对现代煤气化装置用耐火材料的种类、性质、性能、工程应用及发展趋势等进行了较为系统全面的介绍。为了便于非耐火材料专业的工程技术人员快速了解煤气化耐火材料相关基础知识，本书对耐火材料的基本性质、生产工艺和表征测试等进行了简要介绍。由于目前煤气化发展出的技术种类繁多，分类方法各异，本书基于煤气化的原料特征和气化装置耐火材料使用的共性，将其按水煤浆气化、粉煤气化、碎煤加压气化等不同气化装置用耐火材料进行分类介绍。同时，本书还对煤气化装置用耐火材料的工程设计原则以及施工方法和验收标准等进行了规范。在最后部分附上了本团队近些年来在煤气化装置上耐火材料工程应用的典型案例，以方便工程技术人员参考。希望本书可以对从事煤气化装置用耐火材料研究、生产和应用的工程技术人员以及从事煤气化装置设计和使用的工程技术人员提供参考，同时也希望该书可为污泥气化、生物质气化等用耐火材料的选择提供借鉴。
本书由李红霞等编著。其他编写人员有蔡斌利、柴俊兰、石干、赵世贤、孙红刚、王晗、韦祎、秦红彬、万龙刚、王文武、耿可明、吴吉光、方旭、冯志源、杨文刚、张晖、李坚强、郑书航、范沐旭、张三华、吴爱军。全书由李红霞统稿，并邀请中钢集团洛阳耐火材料研究院有限公司王战民博士、万华化学李绍磊总工程师审稿。对大家的辛勤付出表示衷心感谢。本书的主要内容是基于中钢集团洛阳耐火材料研究院和先进耐火材料国家重点实验室的多年研究积累,以及国家自然科学基金联合基金重点项目（U1604252）资助下的研究成果。在编写出版过程中得到了中国金属学会耐火材料分会的大力支持,相关技术人员为本书提供了宝贵资料,在此深表谢意。本书的编著自始至终得到了曹湘洪院士的鼓励和帮助，曹湘洪院士对煤气化技术及相关耐火材料高度重视，没有他的提议和鼓励，不可能有本书的问世，衷心感谢曹湘洪院士！
本书虽经过反复讨论和修改，但限于编者水平，书中或有疏漏和不妥之处，敬请广大读者批评指正。
编著者
2020年2月于洛阳
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