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高炉喷煤已成为当前钢铁工业发展的关键技术。是炼铁系统工艺结构优化、节能降耗的,是高炉技术发展的必然趋势。随着高炉喷煤技术的不断进步,为大幅度降低焦比,外衬陶瓷高炉喷煤枪,喷煤量在不断提高。为充分提高煤粉的燃烧率,高炉在不断追求高风温、富氧喷吹。这样对喷煤设备特别是喷煤枪装置的要求越来越高。外衬陶瓷高炉喷煤枪(以下简称:喷枪)是外衬陶瓷高炉喷煤枪装置中关键的部件,也是出问题和损坏的部件。所以,了解外衬陶瓷高炉喷煤枪损坏的情况和原因,对喷煤操作和高炉的正常生产有很重要的意义。
外衬陶瓷高炉喷煤枪使用特性:
1、寿命长,更换率低,减轻了工人的劳动强度
2、枪位稳定,减少高炉休风,提高了生产率。
3、稳定和增加喷煤量,实现大喷吹,降低了炼铁成本。
4、可修复,延长了整体外衬陶瓷高炉喷煤枪的使用寿命。
外衬陶瓷高炉喷煤枪自20世纪60年始应用于生产以来,经过不断试验研究与完善提高,已相当普及。目前世界上90%以上的生铁是在采用喷吹燃料的高炉上生产的。一些的高炉喷煤量已达200kg/tFe以上。
外衬陶瓷高炉喷煤枪作为高炉喷吹煤粉的重要设备,它的结构与性能直接影响到煤粉燃烧率、煤焦置换比、喷煤的广度与均匀度以及风口寿命等诸多方面。为了适应高炉不断提高喷煤比及喷煤效益的需要,外衬陶瓷高炉喷煤枪在近来得到了广泛的研究与探讨,人们在单管外衬陶瓷高炉喷煤枪的基础上进行了一系列的改进与试验。
随着喷煤技术的不断提高,喷煤量的不断加大。对外衬陶瓷高炉喷煤枪的要求越来越高,所以研究提高外衬陶瓷高炉喷煤枪的使用寿命是非常必要的。
外衬陶瓷高炉喷煤枪的发展趋势由一口一枪趋向一口双枪。从单一材质趋向复合材质。从单管趋向套管。喷口从简单趋向复杂。由连续流趋向脉冲流。其中,材料的变化是目前国际国内通用的。如的外衬陶瓷高炉喷煤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,外衬陶瓷高炉喷煤枪磨损和烧损及喷煤磨蚀风口等问题日益突出。现在的外衬陶瓷高炉喷煤枪大都针对外衬陶瓷高炉喷煤枪各部分温度及磨蚀程度的不同而采用了不同的材质。如外衬陶瓷高炉喷煤枪采用了高温合金,外衬陶瓷高炉喷煤枪前段内衬金属陶瓷。使外衬陶瓷高炉喷煤枪的实际消耗量降低约77.07%,单枪平均使用寿命达到明显提高。
外衬陶瓷高炉喷煤枪包括枪杆、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,外衬陶瓷高炉喷煤枪枪杆、枪头为圆形筒,枪头的端部翘起,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。与现有的炼铁外衬陶瓷高炉喷煤枪相比,本外衬陶瓷高炉喷煤枪实用新型价格较低,运行成本较低,外衬陶瓷高炉喷煤枪位于直吹管前端,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。从外衬陶瓷高炉喷煤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。
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