内外衬陶瓷高炉喷煤枪自20世纪60年代应用于生产以来,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。
内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,内外衬陶瓷高炉喷煤枪,内外衬陶瓷高炉喷煤枪在近来得到了广泛的研究与探讨,人们在内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。
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内外衬陶瓷高炉喷煤枪的选择要根据高炉的实际情况来选。首先排除异常损坏的情况。然后,再根据高炉自身状况,结合所确立的休风检修周期及内外衬陶瓷高炉喷煤枪更换周期来选择适合的内外衬陶瓷高炉喷煤枪。内外衬陶瓷高炉喷煤枪的选择首先考虑高温造成的疲劳损坏。高炉为了充分提高煤粉的燃烧率,就需要不断追求高风温、富氧喷吹。所以,内外衬陶瓷高炉喷煤枪经风口直吹管进入高炉就必须在一个合理的周期内经受高温氧化。
目前高温合金不锈钢材料是一个经济合理的选择。为进一步提高能力还可以在材料表面渗透氧化物、碳化物等材料。为大幅度降低焦比,喷煤量在不断提高。所以煤粉在高压作用下不断冲刷磨损内外衬陶瓷高炉喷煤枪内壁,使内外衬陶瓷高炉喷煤枪刷穿磨漏。
另外,内外衬陶瓷高炉喷煤枪在高温环境中工作,在一定时间内会局部变形。所以,选用高温合金材料和合适的管壁厚度。然后,在一定长度范围内内衬刚玉陶瓷。
传统的内外衬陶瓷高炉喷煤枪都是对煤流采取连续喷吹的形式,这样在内外衬陶瓷高炉喷煤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内外衬陶瓷高炉喷煤枪的堵塞。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内外衬陶瓷高炉喷煤枪形式.
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