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高炉风口套为什么会损坏

发布时间:2017-05-08 10:50          编辑:无氧铜          点击次数:

  高炉风口套损坏的原因较多,最突出的是:磨损、铁水熔损、开裂3种。

高炉风口套为什么会损坏
高炉风口套为什么会损坏

  (1)磨损。它有两个方面,即高炉风口套内侧被喷吹煤粉射流磨坏和外侧被炉缸内炉料特别是循环运动的焦炭磨坏。为减少磨损,喷煤时煤枪喷出的射流前进的方向应与直吹管和风口中心线重合,这样就可减少和避免煤粉射流的磨损,这在煤枪结构和插枪技术上是完全可以解决的。炉料和焦炭的磨损在炉缸工作不好时容易发生,因为高炉正常生产时,伸入炉缸内的高炉风口套前端会结成渣皮层保护。所以维持炉缸良好的工作状态是解决炉料磨损的重要途径,也有些厂家在高炉风口套的表面喷涂耐磨的陶瓷质材料来抵御磨损。

  (2)铁水熔损。由于高炉风口前端伸入炉缸,因此在炉缸工作发生波动时铁水接触到风口小套,在极短的时间内热流急剧增大,传热受阻,铁将铜熔损。在正常生产时,冷却水流过高炉风口套时,热量通过铜质风口壁传给水,有少量水在内壁上吸热而汽化形成较大的气泡,这种现象叫局部泡状沸腾,它对传热和冷却都有强化作用,是正常现象,高炉风口套仍可安全工作。但高温铁水粘到风口小套上时,强大的热流使风口内壁表面的水汽化成微小蒸汽泡而连成一片汽膜,紧贴在内壁表面,这种现象叫膜状沸腾。紧贴在内壁表面的汽膜隔离了水与内壁的热交换,水无法将热带走,风口壁的温度急剧上升,在超过铜的熔化温度1083*时铜就被熔化,造成风口熔损。研究表明,如果有足够大的水速,能破坏汽膜,而将

  产生的微小气泡带走,使冷却水连续不断地将热量带走,风口就不会被铁水熔损,这样的水速应达到13~16m/s。在传统的空腔式风口上要达到这么高的水速是不可能的,因此改进结构是最有效的办法,因而出现了贯流式、螺旋式等。

  (3)开裂。主要是由于高炉风口套壁内外侧温度差大和压力差大(风压与冷却水压差),而且这种温差和压力差是经常变化的,它们给风口造成热疲劳和机械疲劳,再加上风口材质和制造工艺上的缺陷(铸造有气泡、微孔、焊接不符合要求等),风口就会产生裂缝,这要从风口材质和制造工艺上改进。

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