目前,我国高炉喷煤尚处于较低的水平,1999年原的煤比114kg/tFe,原骨干企业的煤比仅为88kg/tFe,全年平均煤比超过200kg/tFe的仅宝钢一家。为配合高炉喷煤水平的提高,在喷煤枪的研制方面我们应密切结合现有的实际情况,切实把握好喷煤枪的发展方向,避免主观选择与盲目追随,为我国高炉喷煤的发展作出一些有意义的尝试。笔者在此提出以下的一些观点供商榷:
(1)在目前的情况下,无论对于任何厂家,都可以尝试将传统的连续喷煤造成脉冲喷煤枪,这能有效地提高煤粉的燃烧率而无须太多的投入。
(2)对于那些制粉能力与制氧能力均比较充足的厂家,应积极地开发能的氧煤枪及采取双枪喷吹等形式。对于那些制粉能力与制氧能力短期内尚难以与高煤比相匹配的厂家,就应积极地改进内外衬陶瓷喷煤枪的结构及参数优化,以尽可能地提高煤粉的燃烧率,使有限的煤粉得到的利用。
目前内外衬陶瓷喷煤枪仅枪头长800mm部位使用1Cr18Ni9Ti不锈钢管,不锈钢在高温下的氧化属于典型的化学腐蚀。内外衬陶瓷喷煤枪破损状况基本分两种:
(1)枪体外管严重氧化损坏。外管枪体前端200~300mm脱落,呈现不整齐断面,同时在管体表面形成2~4mm多层疏松的尖晶石型氧化皮,冷态后轻轻敲击即会剥落。
(2)内管冲刷磨损损坏。由于煤粉以25m/s速度冲体内壁,风温达1100℃,基体强度下降,加剧了冲刷磨损效应。管体壁形成沙沟状沟槽并因冲刷减薄,甚至局部磨出破洞。
分析因损坏而换下来的内外衬陶瓷喷煤枪,60%~80%属于严重氧化、烧损;20%~40%因煤粉冲刷而破损。枪体弯曲部位磨破。
由于各风口工况不同,每一风口温度、周围气氛、喷煤量不同,内外衬陶瓷喷煤枪的使用寿命也有差别,内外衬陶瓷喷煤枪,平均寿命15天。煤比对内外衬陶瓷喷煤枪的使用寿命影响较大,当煤比为150~180kg/t时,寿命平均10天;煤比130~150kg/t,寿命13天;煤比100~130kg/t,寿命15天;煤比80~100kg/t,寿命20天。
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