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高爐噴煤槍的噴口從簡單趨向復(fù)雜

初期的高爐噴煤槍出口截面形狀大都為圓形，隨著噴煤比的提高，為了盡量增加煤粉與氧氣的接觸面積，并使煤粉流的噴射面積較大限度地占據(jù)風(fēng)口截面實現(xiàn)均勻分布，噴口的形狀發(fā)生了許多變化，如偏心圓形、橢圓形、三孔形的噴槍相繼出現(xiàn)。

日本1995年在川崎鋼鐵公司千葉廠的5號、6號高爐的全部風(fēng)口上采用了強攪動高爐噴煤槍，其噴口實際上就是將傳統(tǒng)高爐噴煤槍的噴管斜切。更復(fù)雜噴口形狀的高爐噴煤槍可能還會產(chǎn)生。

高爐噴煤槍破損原因的分析

高爐噴煤是現(xiàn)代高爐冶煉的一項重大技術(shù)革命,高爐噴煤槍壽命直接影響噴煤操作與高爐正常生產(chǎn),因此探索高爐噴煤槍破損機(jī)理、研制長壽命高爐噴煤槍成為高爐噴煤技術(shù)的重要課題。

我公司對某高爐實用高爐噴煤槍進(jìn)行跟蹤監(jiān)測,在正常工況下,材質(zhì)為1Cr18Ni9Ti的噴煤槍平均壽命為32天。失效原因為表面氧化和煤粉流沖蝕磨損所致。從反應(yīng)熱力學(xué)分析了高爐噴煤槍外表面氧化損壞機(jī)理,并由微切削理論解釋了高爐噴煤槍內(nèi)壁出現(xiàn)溝狀磨損痕跡及氣固兩相流動導(dǎo)致高爐噴煤槍下半部分先磨損破口的原因。

高爐噴煤槍疲勞損壞的主要表現(xiàn)

高爐噴煤槍的損壞正常情況下是由疲勞引起的。在高爐噴煤槍正常工作的情況下。疲勞損壞主要表現(xiàn)在以下幾個方面：

外表面高溫氧化，表皮逐漸層層剝落。解決表面氧化問題主要從選擇材料和對材料表面處理兩方面解決。目前，材料的選擇由早期的普通不銹鋼改變?yōu)楦邷睾辖鸩讳P鋼。對的外表面進(jìn)行各種抗高溫氧化材料的滲透。

內(nèi)表面物料沖刷，管徑逐漸增大、側(cè)面磨穿磨漏。主要從改變材料，增加管壁厚度和采用內(nèi)表面滲透耐磨材料等方法入手。目前，比較好的方法是在內(nèi)壁襯（Al2O3）陶瓷。

槍體嚴(yán)重變形，槍頭逐漸彎曲變形，槍頭口部“開花”變形。目前解決的辦法是采用內(nèi)襯陶瓷材料，增加管壁厚度等方法解決。當(dāng)然，現(xiàn)場經(jīng)常巡回檢查及時調(diào)換高爐噴煤槍位置是的方法。