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高爐噴槍串罐式噴吹是將兩個(gè)主體罐重疊設(shè)置而形成的噴吹系統(tǒng)。其中,下罐亦稱為噴吹罐,它總是處于向高爐噴煤的高壓工作狀態(tài)。而上罐也稱為加料罐,它僅當(dāng)向下罐裝粉時(shí)才處于與下罐相連通的高壓狀態(tài),而其本身在裝粉稱量時(shí),高爐噴槍,則處于常壓狀態(tài)。裝卸煤粉的倒罐操作須通過連接上下罐的均排壓裝置來實(shí)現(xiàn)。
根據(jù)實(shí)際需要,串罐可以采用單系列,也可以采用多系列,以滿足大型高爐多風(fēng)口噴煤的需要。串罐式噴吹裝置占地小,噴吹距離短,噴吹穩(wěn)定性好,但稱量復(fù)雜,投資亦較并列式的大。這種噴吹裝置是目前國內(nèi)外大型高爐采用較多的一種噴吹裝置。
高爐噴槍從單一材質(zhì)趨向復(fù)合材質(zhì)。
高爐噴槍大都由單一的不銹鋼(如1Cr18Ni9Ti)無縫管制成,隨著風(fēng)溫和噴煤量的提高,高爐噴槍磨損和燒損及噴煤磨蝕風(fēng)口等問題日益突出?,F(xiàn)在的高爐噴槍大都針對高爐噴槍各部分溫度及磨蝕程度的不同而采用了不同的材質(zhì)。如1998年鋼鐵研究總院與首鋼煉鐵廠合作研制的高爐噴槍前段采用了高溫合金,高爐噴槍彎頭內(nèi)襯金屬陶瓷,使高爐噴槍的實(shí)際消耗量降低約77.07%,單槍平均使用壽命達(dá)到81天。
高爐噴煤是現(xiàn)代高爐冶煉的一項(xiàng)重大技術(shù)革命,高爐噴槍壽命直接影響噴煤操作與高爐正常生產(chǎn),因此探索高爐噴槍破損機(jī)理、研制長壽命高爐噴槍成為高爐噴煤技術(shù)的重要課題。
我公司對某高爐實(shí)用高爐噴槍進(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?yàn)楸砻嫜趸兔悍哿鳑_蝕磨損所致。從反應(yīng)熱力學(xué)分析了高爐噴槍外表面氧化損壞機(jī)理,并由微切削理論解釋了高爐噴槍內(nèi)壁出現(xiàn)溝狀磨損痕跡及氣固兩相流動(dòng)導(dǎo)致高爐噴槍下半部分先磨損破口的原因。
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