現代高爐所用的煤粉噴槍,多采用普通不銹鋼無縫鋼管或高強度耐熱鋼管焊接而成,使用壽命較短更換頻繁,工人勞動強度大,影響生鐵產量,增加煉鐵成本,煤粉噴槍,直接制約著高爐噴煤技術的發(fā)展。為了延長煤粉噴槍的使用壽命,公司研發(fā)了煤粉噴槍,耐磨耐高溫,煤粉噴槍采用重力分離技術,開發(fā)出陶瓷耐磨耐高溫高爐煤粉噴槍,經使用壽命可提高3~6倍。
穩(wěn)定和提高噴煤量是高爐煉鐵降低成本有效的途徑之一。采用煤粉噴槍不僅提高了噴槍自身的使用壽命,同時也為保護風口,減少高爐休風創(chuàng)造了條件,更重要的是穩(wěn)定和提高噴煤量,實現高爐高風溫富氧,大噴吹方面有著舉足輕重的作用。
煤粉噴槍的選擇要根據高爐的實際情況來選。首先排除異常損壞的情況。然后,再根據高爐自身狀況,結合所確立的休風檢修周期及煤粉噴槍更換周期來選擇適合的煤粉噴槍。煤粉噴槍的選擇首先考慮高溫造成的疲勞損壞。高爐為了充分提高煤粉的燃燒率,就需要不斷追求高風溫、富氧噴吹。所以,煤粉噴槍經風口直吹管進入高爐就必須在一個合理的周期內經受高溫氧化。
目前高溫合金不銹鋼材料是一個經濟合理的選擇。為進一步提高能力還可以在材料表面滲透氧化物、碳化物等材料。為大幅度降低焦比,噴煤量在不斷提高。所以煤粉在高壓作用下不斷沖刷磨損煤粉噴槍內壁,使煤粉噴槍刷穿磨漏。
另外,煤粉噴槍在高溫環(huán)境中工作,在一定時間內會局部變形。所以,選用高溫合金材料和合適的管壁厚度。然后,在一定長度范圍內內襯剛玉陶瓷。
隨著噴煤比的大幅提高,煤粉燃燒率成了人們普遍關注的問題,為此許多鋼鐵廠將原單管式噴槍成了各式各樣的套管式同軸噴槍。外管通以壓縮空氣或氧氣,根據流體力學原理,使輸入的壓縮空氣或氧氣經套管及旋流噴嘴后產生旋流,使煤粉與熱風或氧氣充分接觸,以提高煤粉燃燒率。
本鋼1988年即開始對輸入壓縮空氣的套筒式旋流噴槍進行了研究與試驗。特別對于200kg/tFe以上高噴煤率的高爐,在歐洲產生的氧煤槍已成為一個研究的熱點。
原西德蒂森鋼鐵公司通過對氧煤槍的結構優(yōu)化(在風口上方直接供氧)曾在焦比為268kg/tFe時,噴煤比達到了224kg/tFe。在國內,北京科技大學、包鋼、攀鋼、鞍鋼、東北大學等都對氧煤槍進行過研究與試驗。
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