减少八钢2号高炉风口损坏的实践

高炉风口频繁破损原因分析及生产对策宋宇辉杨广洲（新兴铸管股份有限公司第一炼铁部）摘要:本文对新兴铸管第一炼铁部3#高炉风口套频繁破损的原因进行了认真分析，并对具体原因制定了针对性的措施，实施后取得了预期的效果，消除了风口套频繁破损对高炉正常生产的影响。

关键词:高炉操作制度休风率1 概述新兴铸管第一炼铁部3#高炉有效炉容460m3,本代炉役于2005年11月26日点火投产,双钟炉顶,配置2350离心风机、四座顶燃式高效热风炉。

因多种因素的影响,3#高炉风口套损耗比其它几个高炉都高,尤其是进入2008年元月份风口套破损越来越严重,它不仅仅使得高炉的工艺休风率升高,高炉技术经济指标下降,而更严重的是已经影响到高炉的正常炉况,因频繁更换风口休风,导致高炉炉缸不活跃,憋风现象时常发生。

下面主要从高炉冷却系统和高炉操作两个方面进行分析3#高炉风口套频繁破损的原因及其应该采取的生产对策。

2 风口套频繁破损的原因分析2.1 冷却水系统本身存在的问题:⑴设计冷却水压力低导致冷却强度达不到要求。

3#高炉是由原来的360m3高炉扩容到460m3,在高炉设计的过程中并没有对原来的冷却水系统进行很好的改造(原来360m3热风压力只有195kpa,而目前的3#高炉热风压力达到了280kpa左右,足足提高了85kpa),按高炉设计的要求,3#高炉风口高压水压的要求为不低于380kpa(280kpa+100kpa,即风口套冷却水压要比炉内压力高出100kpa为宜),而实际开炉后3#高炉高压水压力只有330～350kpa,远没有达到最低应该达到的水压要求,而且随着高炉冶炼的进一步强化,炉内热流强度的波动也越来越频繁,热震现象也较严重,尤其是风口套它是高炉冶炼条件下工作环境最恶劣的冷却器,因冷却强度达不到很容易造成瞬间被烧坏。

⑵夏季冷却水来水温度高导致冷却强度降低。

目前的冷却水沉淀池及降温系统是高炉改造前设计的(原来总炉容580m3,目前经过多次高炉扩容改造总炉容已经达到1102m3)。

高炉风口破损形式及改进措施风口是高炉冶炼所必需的重要工艺设备，其寿命长短直接影响高炉的顺行和产量。

风口破损造成的经济损失非常大，常见的风口破损有熔损、开裂及龟裂、磨损、曲损四种形式。

1、熔损风口的熔化损失主要是瞬时高强度热流冲击造成的。

当炉况不稳定导致风口局部热流密度突然增加，运行不平稳，物料坍塌，炉内熔融物沉积在风口表面，炉膛增厚或积聚在风口下部时，而液态渣铁直接接触风口壁，会产生强烈的瞬时热流冲击。

中间热流值大于风口能承受的最大热流值，风口将被熔化。

另一种熔化损失是由高炉熔化风口处的铁水冲洗引起的。

2.开裂和龟裂风口开裂及龟裂是热应力作用的结果，风口内温度梯度越大，风口所受热应力就越大，风口就越容易产生焊缝开裂。

龟裂与开裂有所不同，龟裂主要与风口表面粘结层的脱落有关。

3、磨损喷煤风口内表面的磨损是喷煤风口的主要磨损。

当煤粉从喷枪的喷嘴喷入直吹管道时，它会迅速与热空气混合，形成高温稀相气固两相高速流。

由气固两相流引起的风口磨损应属于磨粒磨损。

其机理主要包括腐蚀、疲劳和微切削。

4.弯曲损失风口曲损比较简单，高炉因操作不当出现崩、滑料时，或处理炉墙结厚洗炉时，往往会有大块炉料沿炉墙突然下滑，并打在风口上，从而砸坏或砸歪风口，造成风口漏风、漏水，以至于不得不更换风口。

提高风口制造质量的措施：1、提高风口材质纯度，提高风口铸造质量，提高风口焊接质量。

2.风口的结构也应合理。

应采用的风口结构为：贯流式风口。

由于中小企业水压较低，建议采用双室或多室风口取代结构不合理的空腔风口。

高炉风口破损原因及预防王喜兵（酒钢集团翼城钢铁股份有限公司）摘要高炉风口是高炉送风制度中关键设备，寿命的长短直接影响着高炉的连续强化生产，风口的破损破坏了高炉正常的生产秩序，对高炉的产量、经济技术指标、都有很大的影响。

本文根据多年操作高炉的实践谈谈对风口破损的认识，并提出预防风口破损的几点建议。

关键词风口破损防治煤气流1 风口破损的原因分析高炉风口处在高炉下部的要害部位，伸入炉内的外表面在1950℃-2450℃的高温环境下、不仅承受着高温液态渣铁的恶劣侵蚀、而且受到循环区焦炭的撞击及落下焦炭的磨损。

风口破损的原因据国内外风口破损统计，渣铁侵蚀造成的占80-92%，磨损的占3-15%，龟裂破损的占5%以下。

实践表明风口损坏的主要因素是渣铁对风口前端、上端、下端的熔蚀，当其热负荷急剧超过风口承受极限热负荷时就被烧坏；其次是风口内侧及外、上表面磨损和龟裂损坏。

1.1高炉煤气流紊乱由于炉体本身设备原因或炉腹煤气指数超过正常范围，风量与料柱透气性不适应，料柱透气性变差，高炉内的煤气流分布紊乱，在料柱疏松区容易吹出管道。

从炉顶成像仪可以看出焦炭被吹翻现象，管道方向的炉料得不到充分的预热与还原，大量生料下降到风口时降低了炉缸温度，在风口区形成堆积，影响渣铁渗透，风口下端热负荷将异常升高，超过正常工作下所承受的热流强度值942*103w/m2,风口瞬时即被烧损。

另一方面由于出现管道后，风口循环区缩短，渣皮不稳定频繁脱落致使风口上端磨损加剧。

1.2 送风制度不合理炉缸是高炉本体的要害部位，是高炉初始煤气的发源地，决定了高炉初始煤气流分布状态。

风口布局不合理，造成炉缸四周工作不匀，容易形成边缘与中心堆积，炉缸有效容积缩小导致渣、铁水面上升，滑尺崩料时高温铁水快速接触风口表面而烧熔风口。

1.3 原燃料条件恶化无论大高炉与小高炉焦炭质量直接影响高炉的顺行。

主要是焦炭强度与焦炭负荷要匹配在一定范围，随着煤比提高，焦炭负荷加重，焦炭骨架作用显的更为突出。

高炉风口破损影响因素及处理方案研究风口是高炉送风的关键部件，通过高炉风口吹入的高温热风和炉底焦炭氧化燃烧生成CO，CO在高温上升中还原出原来以氧化物形态存在的铁。

高炉风口的特点是传导性好、冷却均匀、冷却效率高、组织致密、耐磨性好等。

通常安装于腹炉与炉底之间的炉壁中。

高炉风口一般应用于钢铁、冶金、化工等行业，是金属冶炼业中重要的器具，本文主要针对高炉风口的破损的影响进行分析，并探讨有关的处理方案，做好相关的高炉风口养护工作。

标签：高炉风口；破损；影响因素；处理方案高炉的生产技术水平直接影响着整个企业的冶炼水平，而高炉的生产水平则直接受到风口的运作情况的影响。

在高炉风口破損后，高炉的生产也情况随之而受到影响，需要对高炉风口进行频繁的维修和更换，将会投入大量的维护成本，高炉的生产效益则降低了许多。

在维修保养的同时还要根据不同的高炉工况和使用及经济要求，选择正确适宜的方法。

高炉风口的结构有空腔水冷风口、双腔旋流风口、贯流式风口、双进双出风口、偏心式风口等几种，在进行探究有关高炉风口的破损因素及应对的同时，还要考虑高炉风口的材质和结构，做好全面的应对策略。

1 关于高炉风口的概况高炉风口常处在于十分恶劣的环境中，一般温度都会达到1500度以上，并且在使用过程中会有高温的铁流等物质的冲刷和磨损。

目前的高炉风口材质主要为高纯紫铜，在制造时，要从风口的轻度、刚度、抗龟裂性能等方面俩进行考虑，并且高炉风口的状态也有锻制、铜版卷制、铸造等不同的状态，工业上大多选择的是风口重量低、制造成本也较低的铜版卷制状态的高炉风口。

纯度越是高的高炉风口，其强度和刚度也越高，受损程度也随之降低。

2 高炉风口近几年的损坏情况由于高炉风口的使用环境恶劣，且会经受工业上的冶金产品、炉料、炉渣等的冲刷腐蚀，日积月累会形成严重的受损，甚至会导致高炉风口无法再继续进行使用，有关近年来高炉风口的破损情况如下表1。

从表1中可以看出，近年来高炉风口的破损情况均较为严重，受到损坏的高炉风口比例一直高居不下，这与使用者对高炉风口的保养及维修有很大关系，要及时对高炉风口的破损原因进行针对性的排查和应对，做好有效的高炉风口维护工作，才能在提高成产技术的同时，减少成本增长经济效益。