陶瓷噴煤槍頭對(duì)現(xiàn)代高爐煉鐵技術(shù)來說是具有革命性的重大措施。它是高爐煉鐵能否與其他煉鐵方法競(jìng)爭(zhēng),繼續(xù)生存和發(fā)展的關(guān)鍵技術(shù),其意義具體表現(xiàn)為:
(1)以價(jià)格低廉的煤粉部分替代價(jià)格昂貴而日趨匱乏的冶金焦炭,陶瓷噴煤槍頭,使高爐煉鐵焦比降低,生鐵成本下降;
(2)陶瓷噴煤槍頭是調(diào)劑爐況熱制度的有效手段;
(3)陶瓷噴煤槍頭可改善高爐爐缸工作狀態(tài),使高爐穩(wěn)定順行;
(4)噴吹的煤粉在風(fēng)口前氣化燃燒會(huì)降低理論燃燒溫度,為維持高爐冶煉所必需的T理,需要補(bǔ)償,這就為高爐使用高風(fēng)溫和富氧鼓風(fēng)創(chuàng)造了條件;
(5)噴吹煤粉氣化過程中放出比焦炭多的氫氣,提高了煤氣的還原能力和穿透擴(kuò)散能力,有利于礦石還原和高爐操作指標(biāo)的改善;
(6)噴吹煤粉替代部分冶金焦炭,既緩和了焦煤的需求,也減少了煉焦設(shè)施,可節(jié)約基建投資,尤其是部分運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間已達(dá)30年需要大修的焦?fàn)t,由于以煤粉替代焦炭而減少焦炭需求量,需大修的焦?fàn)t可停產(chǎn)而廢棄;
(7)噴煤粉代替焦炭,減少焦?fàn)t座數(shù)和生產(chǎn)的焦炭量,從而可降低煉焦生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的污染。
陶瓷噴煤槍頭早期選擇普通不銹鋼管(1Gr18Ni9Ti、0Gr18Ni9)等,在過去高爐噴煤的條件下是完全可以滿足使用要求的。隨著高爐噴煤技術(shù)的不斷提高,噴煤量的不斷加大。
所以該材料已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足當(dāng)前高爐噴煤的需要。高溫合金不銹鋼是目前陶瓷噴煤槍頭材料的合適選擇。該材料的機(jī)械性能特別是抗高溫氧化性能比普通不銹鋼有明顯的提高。
陶瓷噴煤槍頭自20世紀(jì)60年代應(yīng)用于生產(chǎn)以來,經(jīng)過不斷試驗(yàn)研究與完善提高,已相當(dāng)普及。目前世界上90%以上的生鐵是在采用噴吹燃料的高爐上生產(chǎn)的。一些的高爐噴煤量已達(dá)200kg/tFe以上。
陶瓷噴煤槍頭作為高爐噴吹煤粉的重要設(shè)備,它的結(jié)構(gòu)與性能直接影響到煤粉燃燒率、煤焦置換比、噴煤的廣度與均勻度以及風(fēng)口壽命等諸多方面。為了適應(yīng)高爐不斷提高噴煤比及噴煤效益的需要,陶瓷噴煤槍頭在近來得到了廣泛的研究與探討,人們?cè)谔沾蓢娒簶岊^的基礎(chǔ)上進(jìn)行了一系列的改進(jìn)與試驗(yàn)。
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