ชั้นอิฐทนไฟบนพื้นผิวที่หันหน้าไปทางไฟของเครื่องผลิตแก๊สเป็นชั้นวัสดุสิ้นเปลืองที่ทนทานต่ออุณหภูมิสูง การกัดกร่อน และการกัดเซาะ โดยทั่วไปจะเลือกใช้วัสดุโครเมียมออกไซด์ที่มีความบริสุทธิ์สูง โดยทั่วไปเรียกว่าอิฐโครเมียมอลูมิเนียมเซอร์โคเนียมหรืออิฐโครเมียมสูง วัสดุทนไฟส่วนนี้จำเป็นต้องมีความต้านทานต่ออุณหภูมิสูงที่ดีเยี่ยม ความแข็งแรงของการคืบสูง ความเสถียรต่อการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิและความเสถียรทางเคมีในอุณหภูมิสูง ในระหว่างการใช้งานปัจจัยความเสียหายของอิฐโครเมียมสูงสำหรับเครื่องผลิตแก๊สส่วนใหญ่ได้แก่:
1. การพังทลายของสารเคมี
อิฐโครเมียมสูงส่วนใหญ่จะถูกกัดกร่อนโดยตะกรันระหว่างการใช้งาน ตามมาด้วยการกัดเซาะโดยก๊าซรีดิวซ์ที่รุนแรงในเตาเผา การพังทลายของอิฐโครเมียมสูงด้วยตะกรันรวมถึงการละลายของ ZrO2, Al2O3 และสารอื่นๆ ในอิฐโครเมียมสูงเข้าไปในตะกรัน นอกจากนี้ SiO2 และ CaO ในตะกรันจะทะลุเข้าไปในอิฐอย่างรุนแรงและทำปฏิกิริยากับส่วนประกอบทนไฟเพื่อสร้างชั้นการเปลี่ยนแปลงที่หนาขึ้น การพังทลายของอิฐไฮโครมโดยก๊าซรีดิวซ์ที่รุนแรง เช่น CO และ H2 มีสาเหตุหลักมาจากก๊าซและสิ่งสกปรกในอิฐ เช่น SiO2 และออกไซด์ที่มีธาตุเหล็ก ซึ่งทำปฏิกิริยาเพื่อสร้างก๊าซล้นหรือทำปฏิกิริยากับ CO ภายใต้การกระทำ ของเหล็กออกไซด์ให้เกิด C สะสมอยู่ในอิฐ ทำให้อิฐโครเมียมสูงพองตัวและแตกร้าว
2. การสึกหรอทางกล
การสึกหรอทางกลส่วนใหญ่มาจากการทำความสะอาดอิฐโครเมียมสูงสำหรับเตาหลอมแก๊สโดยใช้ก๊าซความเร็วสูงและตะกรันที่บรรทุก ผลที่ตามมาของการกำจัดสิ่งสกปรกนี้คือ ในด้านหนึ่ง มันจะเร่งปฏิกิริยาทางเคมีระหว่างตะกรันและอิฐโครเมียมสูง ในทางกลับกัน มันจะดึงผลิตภัณฑ์ปฏิกิริยาที่มีจุดหลอมเหลวต่ำออกจากพื้นผิวอิฐ และเร่งต่อไปอีก กระบวนการลอกชั้นหินแปรและส่วนที่แตกร้าวของอิฐ
3. สภาพการทำงาน
กระบวนการทำงานของเครื่องผลิตแก๊สยังเป็นปัจจัยสำคัญในความเสียหายของอิฐโครเมียมสูง
ก) อุณหภูมิในการทำงาน: การปฏิบัติแสดงให้เห็นว่าทุกๆ 100 องศาในอุณหภูมิการทำงานของเครื่องผลิตแก๊ส อัตราการสึกกร่อนของอิฐทนไฟอาจเพิ่มขึ้นเกือบ 3-4 เท่า
b) ประเภทถ่านหิน: จุดหลอมเหลวของเถ้าของประเภทถ่านหินจะกำหนดอุณหภูมิการทำงานของเครื่องผลิตแก๊ส หากจุดหลอมเหลวของเถ้าถ่านหินวัตถุดิบต่ำเกินไป ความหนืดของเถ้าถ่านหินจะมีขนาดเล็กมากภายใต้สภาวะการผลิต ซึ่งจะทำให้การกัดเซาะและการแทรกซึมของอิฐหน้าร้อนด้วยตะกรันรุนแรงขึ้น สำหรับประเภทถ่านหินที่มีจุดหลอมเหลวของเถ้าสูงเกินไป มักจะเติมสารเติมแต่งจำนวนหนึ่ง เช่น CaO, Fe2O3 เป็นต้น ในการเตรียมสารละลายน้ำ-ถ่านหิน เพื่อลดอุณหภูมิการไหลหลอมให้เหลือค่าที่เหมาะสมที่สุด แต่ด้วยปริมาณที่เพิ่มขึ้น เมื่อเติม CaO และ Fe2O3 เข้าไป การสึกกร่อนของอิฐโครเมียมสูงก็จะรุนแรงขึ้นเช่นกัน
c) ปริมาณการผลิตและเวลาเริ่ม-หยุด: ตามสถิติ ทุกๆ 30% ของปริมาณการผลิตที่เพิ่มขึ้น อายุการใช้งานของอิฐหน้าร้อนจะลดลงประมาณ 33% โดยปกติแล้ว สำหรับการสตาร์ท-สต็อปแต่ละครั้ง อิฐหน้าร้อนจะถูกกัดเซาะ 5-20 มม. โดยเฉพาะอย่างยิ่งเมื่อมีปริมาณ CaO ในตะกรันสูง ปรากฏการณ์นี้ชัดเจนเป็นพิเศษ
ง) หัวเผา: การวิจัยเชิงทดลองและการปฏิบัติงานภาคสนามจริงแสดงให้เห็นว่ามุมสเปรย์ของหัวเผาปกติควรอยู่ที่ประมาณ 35 องศา ถ้ามุมใหญ่เกินไปจะทำให้เกิดการขัดถูและลอกที่ส่วนบนอย่างรุนแรง ถ้ามุมสเปรย์น้อยเกินไป ก็ไม่สามารถแปรสภาพเป็นแก๊สได้อย่างสมบูรณ์ ส่งผลให้ประสิทธิภาพการแปรสภาพเป็นแก๊สลดลง หากติดตั้งหัวเผาแบบออฟเซ็ต จะทำให้เยื่อบุเตากัดกร่อนเฉพาะที่
