风口破损的原因
风口损坏的部位总是在露出的风嘴部分,大部分是在外圆柱的上面,下面和端面上发生。
风口的损坏原因主要有以下几种:
1)熔损 这是风口常见的损坏原因。在热负荷较高时,如风口和液态铁水接触时,风口处热负荷超过正常情况的一倍甚至更高,如果风口冷却条件不好(如冷却水压力、流速、流量不足),再加上风口前端出现的Fe—Cu合金层恶化了导热性等,可使风口局部温度急剧升高,很快会使风口冲蚀熔化而烧坏。
2)开裂 风口外壁处于1500~2200℃的高温环境,而内壁为常温的冷却水。另外,风口外壁承受鼓风的压力,内壁则承受冷却水的压力。并且这些温度和压力是经常变化的,从而造成热疲劳与机械疲劳。风口在高温下会沿晶界及一些缺陷发生氧化腐蚀,降低了强度,造成应力集中,最后引起开裂,风口中的焊缝处也容易开裂。
3)磨损 风口前端伸出在炉缸内,高炉内风口前焦炭的回旋运动以及上方的炉料沿着风口上部向下滑落和移动,会造成对风口上部表面的磨损。在高温下风口的强度下降很多,因此冷却不好会加剧磨损。同时,现在大型高炉普遍采用喷吹煤粉工艺,如果保护不好,内孔壁及端头处被煤粉磨漏的现象也时有发生。
为使风口能承受恶劣的工作条件,延长风口使用寿命,常采取以下几方面的措施:
(1)提高制作风口的紫铜纯度,以提高风口的导热性能;
(2)改进风口结构,增强风口冷却效果;
(3)对风口前端进行表面处理,提高其承受高温和磨损的能力。
当然,风口的使用寿命还与高炉采用的操作工艺、炉况、水冷条件等多种因素有关。