周运动，张 涛，张宇翠

（1.兖矿新疆煤化工有限公司，新疆 乌鲁木齐830000；2.洛阳利尔耐火材料有限公司，河南 洛阳471023）

四喷嘴气化炉作为兖矿新疆煤化工有限公司气化装置的主要反应容器，其以纯氧和水煤浆为原料，通过三通道预膜式烧嘴， 在高速流动氧气的作用下完成煤浆的良好雾化，同时使煤浆和氧气充分混合，并向炉内喷射，使之在1 400 ℃高温及6.5 MPa 高压下发生一系列化学反应，生成以CO 和H2为有效成分的煤气，作为合成氨生产的原料气。

气化烧嘴是煤气化炉的核心设备，但在生产实践中，气化烧嘴常因外氧喷头龟裂、煤浆环隙变大、冷却水管烧坏等原因被迫更换，平均使用寿命较短，成为制约气化炉安全稳定长周期运行的关键[1]。为提高气化烧嘴的使用寿命，我们开展了一系列分析及研究工作。

1 影响气化烧嘴使用寿命的因素分析

影响气化炉烧嘴使用寿命的因素主要有以下几方面。

1.1 恶劣的工作环境

气化炉烧嘴使用过程中， 长时间处于高温（1 350～1 450 ℃）、高压（最高达8.5 MPa）、纯氧、熔渣腐蚀、高温火焰（火焰局部温度高达2 000 ℃）的强烈辐射及氧气、 水煤浆/灰渣的高速冲刷磨损等，使用环境苛刻，导致烧嘴外氧喷头龟裂、煤浆环隙变大、冷却水管烧坏等问题，无法继续使用。

1.2 工艺操作问题

气化炉运行过程中，煤种频繁变化、选煤配煤不合理、操作温度及压力的大幅波动、超负荷运行等，将加速烧嘴的损毁。

1.3 烧嘴设计及质量问题

烧嘴结构设计、选材不合理，产品质量不过关，冷却水管焊缝多或焊接质量有问题导致开焊、冷却水进出分布不合理等，均会导致烧嘴使用寿命缩短[1]。……