防变形高炉喷枪从单一材质趋向复合材质。

防变形高炉喷枪大都由单一的不锈钢(如1Cr18Ni9Ti)无缝管制成，随着风温和喷煤量的提高，防变形高炉喷枪磨损和烧损及喷煤磨蚀风口等问题日益突出。现在的防变形高炉喷枪大都针对防变形高炉喷枪各部分温度及磨蚀程度的不同而采用了不同的材质。如1998年钢铁研究总院与首钢炼铁厂合作研制的防变形高炉喷枪前段采用了高温合金，防变形高炉喷枪弯头内衬金属陶瓷，使防变形高炉喷枪的实际消耗量降低约77.07%，单枪平均使用寿命达到81天。

防变形高炉喷枪对现代高炉炼铁技术来说是具有革命性的重大措施。它是高炉炼铁能否与其他炼铁方法竞争，防变形高炉喷枪，继续生存和发展的关键技术，其意义具体表现为：

（1）以价格低廉的煤粉部分替代价格昂贵而日趋匮乏的冶金焦炭，使高炉炼铁焦比降低，生铁成本下降；

（2）防变形高炉喷枪是调剂炉况热制度的有效手段；

（3）防变形高炉喷枪可改善高炉炉缸工作状态，使高炉稳定顺行；

（4）喷吹的煤粉在风口前气化燃烧会降低理论燃烧温度，为维持高炉冶炼所必需的T理，需要补偿，这就为高炉使用高风温和富氧鼓风创造了条件；

（5）喷吹煤粉气化过程中放出比焦炭多的氢气，提高了煤气的还原能力和穿透扩散能力，有利于矿石还原和高炉操作指标的改善；

（6）喷吹煤粉替代部分冶金焦炭，既缓和了焦煤的需求，也减少了炼焦设施，可节约基建投资，尤其是部分运转时间已达30年需要大修的焦炉，由于以煤粉替代焦炭而减少焦炭需求量，需大修的焦炉可停产而废弃；

（7）喷煤粉代替焦炭，减少焦炉座数和生产的焦炭量，从而可降低炼焦生产对环境的污染。

高炉喷煤是现代高炉冶炼的一项重大技术革命，防变形高炉喷枪寿命直接影响喷煤操作与高炉正常生产，因此探索防变形高炉喷枪破损机理、研制长寿命防变形高炉喷枪成为高炉喷煤技术的重要课题。

我公司对某高炉实用防变形高炉喷枪进行跟踪监测，在正常工况下，材质为1Cr18Ni9Ti的喷煤枪平均寿命为32天。失效原因为表面氧化和煤粉流冲蚀磨损所致。从反应热力学分析了防变形高炉喷枪外表面氧化损坏机理，并由微切削理论解释了防变形高炉喷枪内壁出现沟状磨损痕迹及气固两相流动导致防变形高炉喷枪下半部分先磨损破口的原因。

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