新能凤凰（滕州）能源有限公司有2套36万t/a甲醇装置，采用对置式多喷嘴水煤浆气化技术。气化炉激冷环和下降管材质为Incoloy 825，激冷环处于燃烧室与激冷室交界处，受到1350 ℃的高温气体冲刷，其迎火面工作温度为800 ℃，如冷却水断流可达1000 ℃ 以上，环内侧由242 ℃的激冷水冷却，工作环境较为恶劣。在2010年试车时，发生激冷环和下降管多次损坏现象。为彻底解决该问题，对其原因进行了分析。
1.原料煤及操作的影响
在试车过程中，对原料的认识不到位，试烧了不符合气化炉运行的煤种；操作人员不熟练，导致气化炉操作温度在高限运行；清渣操作引起温度较大的波动，致使渣口压差增大，排渣困难，导致炉壁和烘顶温度严重超标，从而工艺恶化，下降管的水膜遭到破坏，最终下降管严重变形，激冷环成条状开裂或发生龟裂穿透现象。
2.工况影响
激冷环和下降管均为Incoloy 825材料，是固溶奥氏体材料，属铁基超耐热合金，当激冷环迎火面温度大于1000 ℃时，将引起迎火面过热，甚至表面熔化，其组织变化反映了材料在高温条件下的不稳定性和气化炉内介质为渗碳和强氧化交替进行。在高温下碳氢化合物、氢及水蒸气造成材料渗碳，同时在高温氧化条件下氧化膜逐步增厚，其热膨胀系数与基体合金有很大差别，所以温度波动时氧化膜将产生鼓泡并导致开裂、剥落；同时工艺气中H2S质量浓度达2000 mg／m3 以上，激冷环失效速度也同时加快。含镍材料在800 ℃以上时，可与含硫化合物产生低熔点NiS(810 ℃)和Ni3S2(787 ℃)，甚至与Ni形成共晶点645 ℃的Ni-Ni3S2，导致金属沿晶开裂；激冷环承受介质的高温和激冷水冷却，存在热循环和应力循环。由于存在激冷水分配不均，导致激冷水局部沸腾。同时由于在裂纹内部形成的氧化物和硫化物体积比原金属体积大2～3倍，导致了裂纹尖端应力集中，加速了裂纹扩展 。
针对以上状况，采取的措施如下：改进煤种，把原料煤粘温曲线和灰熔点作为选择气化炉煤种的首要条件，从而确保气化炉操作温度在低限运行，这样既保证气化炉稳定操作，又能保证气化炉耐火砖和激冷环、下降管的使用寿命；避免高温工艺气对激冷环的直接冲刷，适当放大激冷环的直径，减少燃烧室对激冷环的辐射；迎火面改为圆弧型，进水孔后增加挡板，使其能在较小水量的情况下使激冷水气化冷却迎火面，设置导流槽增强传热效果，从而保证下降管水膜的厚度。这些措施保证了激冷环迎火面的工作温度在600 ℃左右，避免出现由沸腾现象造成的循环应力，从而提高激冷环和下降管的使用寿命。