高爐噴煤是現(xiàn)代高爐冶煉的一項(xiàng) 重大技術(shù)革命,煤粉噴槍壽命直接影響噴煤操作與高爐正常生產(chǎn),因此探索噴槍破損機(jī)理、研制長壽命噴槍成為高爐噴煤技術(shù)的重要課題。作者對某高爐實(shí)用噴槍進(jìn) 行跟蹤監(jiān)測,在正常工況下,材質(zhì)為1Cr18Ni9Ti的噴煤槍平均壽命為32天。失效原因?yàn)楸砻嫜趸兔悍哿鳑_蝕磨損所致。本文從反應(yīng)熱力學(xué)分析了噴槍 外表面氧化損壞機(jī)理,并由微切削理論解釋了噴槍內(nèi)壁出現(xiàn)溝狀磨損痕跡及氣固兩相流動導(dǎo)致噴槍下半部分先磨損破口的原因。堅(jiān)持，樹立品牌意識，以質(zhì)量謀信譽(yù)，以質(zhì)量拓市場，以質(zhì)量求發(fā)展的質(zhì)量方針。

高爐噴煤槍的異常損壞

主要表現(xiàn)在突發(fā)事件。由于屬非正常損壞其原因更為復(fù)雜，可能首先想到的是高爐噴煤槍的質(zhì)量問題。但認(rèn)真分析檢查高爐噴煤槍的損壞狀況，可能對查清原因解決問題會有很大的幫助。高爐噴煤槍插入直吹管開始工作，在短時(shí)間內(nèi)突然異常損壞主要有以下幾種表現(xiàn)形式：

1、燒損熔斷：主要發(fā)生在直吹管內(nèi)高爐噴煤槍前端500mm以內(nèi)。表現(xiàn)為：局部熔斷、表面有大小不等的坑凹和熔孔。缺陷部位明顯是由外向里形成的。這種損壞大部分出現(xiàn)在休風(fēng)開爐后高爐噴煤槍工作時(shí)間不長。原因主要是由于系統(tǒng)故障和操作不當(dāng)造成的。例如，系統(tǒng)故障有：爐況不好，風(fēng)口結(jié)焦、系統(tǒng)堵塞或斷續(xù)噴吹、熱風(fēng)倒流，風(fēng)口灌渣、高爐噴煤槍與風(fēng)口接觸處漏風(fēng)等因素。操作不當(dāng)有：停噴時(shí)未及時(shí)補(bǔ)風(fēng)退槍、停爐休風(fēng)時(shí)回壓過快等因素。特別對于200kg/tFe以上高噴煤率的高爐，在歐洲產(chǎn)生的氧煤槍已成為一個(gè)研究的熱點(diǎn)。

2、穿孔刷漏：發(fā)生在煤粉高爐噴煤槍的任意部位。表現(xiàn)為：缺陷部位明顯是有里向外形成的，同時(shí)缺陷部位有沖刷形成的表象。其原因主要是高爐噴煤槍的質(zhì)量問題（如：裂紋、、褶皺等）。如有焊接，而缺陷部位在焊縫周邊。其原因就有可能是由焊接缺陷造成的（如：焊接錯(cuò)位、焊縫內(nèi)部結(jié)瘤、焊縫自身缺陷等）。(1)對于高爐噴煤槍的材質(zhì)，應(yīng)重點(diǎn)提高高爐噴煤槍前段的抗高溫氧化性能，而對高爐噴煤槍內(nèi)襯金屬陶瓷不持肯定態(tài)度，因?yàn)樘沾呻m然能提高的某些性能，但其導(dǎo)熱性能差，使高爐噴煤槍外殼所受噴吹流體的冷卻作用減弱，致其在高溫?zé)犸L(fēng)中的氧化加快而同樣影響其使用壽命。

3、頭部“開花”：發(fā)生在高爐噴煤槍的前端。窗口處明顯可以看到煤粉散噴。這種情況大部分是由于插槍過深造成的。插槍位置是由風(fēng)口、直吹管結(jié)構(gòu)以及高爐噴煤槍結(jié)構(gòu)和自身爐況所決定的。插槍過深容易造成高爐噴煤槍頭部燒損“開花”，插槍過淺又會導(dǎo)致沖刷燒壞風(fēng)口小套。所以必須選擇合理的插槍位置。當(dāng)然，高爐噴煤槍特別是頭部材料的選擇也是非常關(guān)鍵的。抗高溫氧化性能越高，耐磨性能越好的材料同樣操作狀況下，缺陷產(chǎn)生就會滯后，也有可能在一個(gè)周期內(nèi)不會明顯出現(xiàn)。這主要是由于其制備技術(shù)不過關(guān)，在制備的過程中為了減少陶瓷層的孔隙率加入了大量的SiO2，這就導(dǎo)致陶瓷層的Al2O3含量降低，使得陶瓷層的耐磨性能以及與鋼管結(jié)合強(qiáng)度大幅度降低。

高爐噴煤槍的表面處理

對高爐噴煤槍內(nèi)外表面進(jìn)行處理是目前延長高爐噴煤槍使用壽命較好的辦法，各高爐噴煤槍使用及加工企業(yè)想出了很多辦法，如；高爐噴煤槍內(nèi)外表面滲氧化物、碳化物、氮化物，高爐噴煤槍的氧化性能有明顯提高但對高爐噴煤槍的沖刷磨損、頭部“開花“彎曲變形沒有太大的作用。

而內(nèi)襯陶瓷材料可以基本解決沖刷磨損、頭部“開花”、彎曲變形的問題。

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