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双衬陶瓷高炉喷枪包括枪杆、枪头,其特征是枪杆的一端连接弹子阀,另一端通过连接件连接枪头,双衬陶瓷高炉喷枪枪杆、枪头为圆形筒,枪头的端部翘起,双衬陶瓷高炉喷枪,连接件上设置内螺纹,与连接件连接的枪头的一端设置与连接件上的内螺纹匹配的外螺纹,枪杆与连接件、弹子阀连接。与现有的炼铁双衬陶瓷高炉喷枪相比,本双衬陶瓷高炉喷枪实用新型价格较低,运行成本较低,双衬陶瓷高炉喷枪位于直吹管前端,离高炉风口回旋区近,煤粉通常经过400~600mm即可进入高炉。
直吹管内正常的热风温度为900-1200℃,速度达100-150 m3/s,煤粉在直吹管内的停留时间很短,一般只有10ms左右。从双衬陶瓷高炉喷枪喷入直吹管内的煤粉是一个从冷煤粉突然喷入热风中的瞬间过程,此时煤粉的加热速度高达103-106 K/S。煤粉的燃烧温度高达2000℃,接近炸火焰的升温速度和温度,这使得煤粉的预热、干燥、 脱气、挥发等过程几乎同时交叉进行。
双衬陶瓷高炉喷枪从单一材质趋向复合材质。
双衬陶瓷高炉喷枪大都由单一的不锈钢(如1Cr18Ni9Ti)无缝管制成,随着风温和喷煤量的提高,双衬陶瓷高炉喷枪磨损和烧损及喷煤磨蚀风口等问题日益突出。现在的双衬陶瓷高炉喷枪大都针对双衬陶瓷高炉喷枪各部分温度及磨蚀程度的不同而采用了不同的材质。如1998年钢铁研究总院与首钢炼铁厂合作研制的双衬陶瓷高炉喷枪前段采用了高温合金,双衬陶瓷高炉喷枪弯头内衬金属陶瓷,使双衬陶瓷高炉喷枪的实际消耗量降低约77.07%,单枪平均使用寿命达到81天。
传统的双衬陶瓷高炉喷枪都是对煤流采取连续喷吹的形式,这样在双衬陶瓷高炉喷枪及风口前端形成了一个相对稳定的温度分布区间及氧浓度分布区间,煤粉流的中心区域通常成了低温缺氧的地方,那里的煤粉将无法完全燃烧。
如果将煤粉流由连续流改为脉冲流,那么煤粉与热风的接触面积将大为增加,搅拌与混合也将大为加强,这对提高煤粉燃烧率无疑会起到非常有益的作用。同时这也有利于防止双衬陶瓷高炉喷枪的堵塞。德国施韦尔根1号高炉即采用了这种脉冲供煤与脉冲供氧的双衬陶瓷高炉喷枪形式.
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