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导致高炉风口损坏的3个基本原因


[我的钢铁] 2008-04-30 10:21:28

由于高炉风口运行于恶劣的高温条件下,不断受到炉料的磨蚀,而且不时有熔融的金属滴落在风口的水冷表面。这些因素,加上风口结构可能存在的缺陷,加上冷却水流的不合理分布,加上冷却水硬度过大和含污染物,再加上炼铁过程中的操作失误,经常导致风口损坏。

首先是风口壁上有铁水滴落而使风口烧穿(平均占更换风口总数的70%~75%)。在烧穿过程中,风口壁部温度急剧升高,使风口壁内形成顽固的蒸汽膜,使外有铁水的风口内表面与冷却水隔离。由于热交换失效,风口壁部温度升高至铜熔点,最终导致风口烧穿。

根据培赫曼及埃弗里德等人的最新研究,上述烧穿首先是由高炉运行不顺酿成的。炉况不佳致使风口壁部底面出现结瘤,加重了铁水的侵蚀作用,尤其是风口前段因与向下汇集的大量铁水接触最容易发生烧穿。

风口的发热致损坏与炉渣成分及炉缸热度决定的炉渣性质有关,因为风口区炉渣在很大程度上含大量纠集在一起的铁珠及氧化铁。这种情况使风口陷于更危险的境地。风口伸到炉缸里的部分上表面最易受铁水及炉渣的损害,因为除基本热负荷外,还要承受熔融滴落物的热冲击。

伴随炉况失调,经常发生崩料。在这种事故中,冶炼中形成的液态产物可能飞溅,结果使大量液态物落在风口壁上。

冷却水输入方法对风口耐久性的影响也很大。很多工厂的高炉是用惯用断面支管将冷却水送入风口冷却腔里,水终点至风口前端的距离较远,一般远于100~250毫米。各厂输水支管长度及风口前段构型各异,因而冷却腔内水流运动也不同。对不同构型风口内冷却水循环状况的水力学研究表明,一般风口冷却腔内水流运动混乱,流速很慢。

除烧穿外,磨损也是决定风口耐久性的重要因素。独联体各国工厂这类风口故障占3%~11%。许多工厂对风口外壳进行焊接后,在风口前段经常留下凹窝和陡角,在风口运行中这些部位蒙上灰尘和沾满污垢后,严重妨碍热交换,导致产生内应力及裂纹。因此,风口前段烧穿。外锥套磨损及化学腐蚀及焊缝开裂是风口损坏的3个基本原因。(火文)


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