风口小套损坏的原因

风口小套损坏的原因

一、操作方面原因一般情况，导致风口大量破损的主要原因是操作方面，主要有下面几种第一，高炉边缘过度发展由于边缘气流过剩，高炉在边缘的反应增加，生成的渣铁量也大，相对于正常情况下渣铁沿风口回旋区表面进入炉缸，此时就会出现少量渣铁沿炉墙下滴，当有少量渣铁滴打在风口上端，就会造成风口损坏这种原因造成的风口烧损部位一般多在风口的上部，烧漏的孔洞多呈现外大内小，类似水滴石穿的现象边缘过度发展时，通过风口镜，还可以看到风口前比较频繁的升降现象第二，高炉炉缸不活，有堆积无论是中心堆积还是边缘堆积，都会造成炉缸容积变小由于高炉的出铁次数、时间一般都是固定的，所以同等情况下，炉缸堆积后，渣铁面将比原来升高，高炉在外部就会表现出压量关系紧张，料慢等现象，炉内渣铁就容易把风口烧毁有时由于外围事故，延迟了出铁时间，也可能造成风口烧损不过，炉缸堆积造成风口破损最主要的原因是炉缸堆积后，高炉死焦堆透液性变差，致使风口前有渣铁聚集，从而烧坏风口如高炉炉凉后恢复炉况，常常会造成大批的风口破损，其最主要的原因就是炉缸死焦透液性能差，加上刚刚生成的渣铁物理热低、流动性差，不能及时渗透到炉缸，渣铁在风口前聚集所致这类原因造成的风口烧损部位一般多在风口的下部第三，高炉鼓风动能不足比如高炉长期减风，风口面积不及时调整，由于鼓风动能不足，风口回旋区变小，渣铁就可能烧损风口的前端第四，高炉不顺，悬坐料原因悬料后，减风坐料甚至休风坐料，存在风口灌渣的可能，从而使风口烧损；也可能料柱从上部突然下落，导致风口破损，特别是长时间顽固悬料，更是危险曾经就有企业因为长时间恶性悬料，坐料时把风口砸掉的事故发生第五，喷煤工艺中煤粉冲刷的原因高炉喷吹煤粉后，由于喷枪枪位不正，可使风口在很短时间内被磨漏即使枪位很正，煤粉的摩擦对风口的磨损也是非常严重的有企业统计数据表明，煤粉的磨损可使风口内径每月扩大～因此煤比较高时，不能忽略煤粉冲刷的影响

0.

50.8mm总结风口损坏的原因前三个都是铁水烧坏风口，后两个原因主要是机械力作用铁水烧坏风口小套的机理主要是存在固液相反应，其反应温度只有多度，炉内小套表面很700容易达到这一温度，只要有液态铁水与铜套接触，就会烧坏风口此外从损坏形式上看主要有一下几种原因（）铁水熔损由于风口前端伸入炉缸，因此在炉缸工作发生波动时铁水接触到风口小套，在极短的时间内热流急剧增大，传热受阻，铁将铜熔损在正常生产时，冷却1水流过风口时，热量通过铜质风口壁传给水，有少量水在内壁上吸热而汽化形成较大的气泡，这种现象叫局部泡状沸腾，它对传热和冷却都有强化作用，是正常现象，风口小套仍可安全工作但高温铁水粘到风口小套上时，强大的热流使风口内壁表面的水汽化成微小蒸汽泡而连成一片汽膜，紧贴在内壁表面，这种现象叫膜状沸腾紧贴在内壁表面的汽膜隔离了水与内壁的热交换，水无法将热带走，风口壁的温度急剧上升，在超过铜的熔化温度时铜就被熔化，造成风口熔损研究表明，如果有足够大的水速，能破坏汽膜，而将产生的微小气泡带走，使冷却水连续不断地将1083*热量带走，风口就不会被铁水熔损，这样的水速应达到在传统的空腔式风口上要达到这么高的水速是不可能的，因此改进结构是最有效的办法，因而出现13~16m/s了贯流式、螺旋式等（）磨损它有两个方面，即风口小套内侧被喷吹煤粉射流磨坏和外侧被炉缸内炉料特别是循环运动的焦炭磨坏为减少磨损，喷煤时煤枪喷出的射流前进的方向应与2直吹管和风口中心线重合，这样就可减少和避免煤粉射流的磨损，这在煤枪结构和插枪技术上是完全可以解决的炉料和焦炭的磨损在炉缸工作不好时容易发生，因为高炉正常生产时，伸入炉缸内的风口前端会结成渣皮层保护所以维持炉缸良好的工作状态是解决炉料磨损的重要途径，也有些厂家在风口的表面喷涂耐磨的陶瓷质材料来抵御磨损（）开裂主要是由于风口壁内外侧温度差大和压力差大（风压与冷却水压差），而且这种温差和压力差是经常变化的，它们给风口造成热疲劳和机械疲劳，再加上风口3材质和制造工艺上的缺陷（铸造有气泡、微孔、焊接不符合要求等），风口就会产生裂缝，这要从风口材质和制造工艺上改进第二篇高炉风口小套频繁烧损的原因分析及探讨高炉风口小套频繁烧损的原因分析及探讨480m3第一炼铁厂生产科李霏风口小套频繁烧损的生产现状始终是困扰我公司炼铁厂生产指标的瓶颈问题为解决此问题，公司各层领导及技术人员对此进行过多次的研讨分析，进行过相关措施进行预防，但收效甚微现笔者根据老区高炉、月的风口套烧损情况及风口套烧损机理探讨如下，仅为个人观点，不足之处在480m3所难免，仅供参考78

一、风口套烧损的情况分类风口套烧损机理可分为熔损、破损和磨损三类实际观察来看，我单位大部分为渣铁侵蚀滴落后造成的熔损，少部分为本身材质或焊接质量不合格造成的破损和磨损风口所处的工作环境恶劣，部分质量过关的风口套在热梯度的作用下，也有可能造成裂纹或渗漏，从而导致漏水而破损多发生在风口套本身焊接缝部位，同时可根据烧损后打磨观察，内孔大外孔小的状态即可断定为本身破损，而熔损多为外孔大，内孔小因我公司烧损风口的现状绝大部分为铁水滴落熔损，故着重探讨熔损情况的分析及预防

二、造成风口小套熔损的机理造成风口套烧损的原因很多，但最基本的烧损机理即是风口受热超负荷，冷却介质难以及时传导散热，从而导致风口套温度高于铜质固液相反应的界限温度，当达到铜剧烈氧化的界限温度时，风口很快在高温高压下烧坏漏水而影响700℃导热的因素大致有如下几个方面900℃）风口套本身的材质结构这包括风口套铜质的纯度、性能，本身结构的合理性我单位大都是铜质以上的贯流式风口，基本应能满足本级别高炉的风口要求1）冷却介质的压力、流量以及流速当前各地区的高炉均在强化生产，尤其是民营99%企业的高炉利用系数和指标都日趋提高之前的许多设计参数已难以满足强化冶炼2的需求我单位的风口套水压，水量，均同部分高冶强的同级高炉来比较，只能说是在下限水平而对于流速来说，应该保持在，才能满

0.9-

0.8mpa16-15t/h足我单位的高炉生产需求（尚未计算，预计为下限值）7-16m/s）炉缸状况高炉炉缸活跃、稳定顺行是炼铁生产顺畅的基本要求所以说炉缸无论是产生哪种堆积，对风口套烧损都产生了巨大的影响造成炉缸堆积的原因主要3有三种一是低炉温堆积，二是高碱度堆积，三是石墨碳堆积在我单位的原燃料条件下，焦炭热强度一般，基本在左右，反应性在左右，同时入炉矿的转鼓强度较低，基本都在左右徘徊，由此来看，在原燃料方面有对中心死焦柱不利因50-5330素另外因烧结碱度波动较大范围（不等），为保证铁水质量，长期采取碱度70上限操作，从而使中心料柱更容易堆积，造成料柱透气透液性变差

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2.2

三、操作制度、炉顶布料为了保障高炉顺行，在我单位的原燃料条件下，之前各高炉都执行的是有意识的发展边缘的操作方针高炉操作人员在布料时在焦矿布料方面基本都是1负角差多环布料这虽然维持了顺行，但是由于煤气边缘发展，煤气利用率偏低，导致炉内化学热无法充分利用，高炉负荷难以提升，燃料比固然难以降低，这在成本方面有很大的损失同时因边缘煤气的发展，导致炉墙温度升高，渣皮难以稳定，风口回旋区不能纵深到炉缸中心内，炉内料柱必然透气性较差更直接的后果就是冷却设施加重了负荷，受气流冲刷严重而难以维持长时间的正常使用、风温高风温操作是高炉冶炼工作者追求的目标但是如何合理的使用同样要引起重视我单位考核风温的混风全关使用率指标，在某种角度上导致高炉操作人为2影响炉况波动因热风炉的状态不同，透气保温的能力不同，全关混风操作造成了个别高炉在换炉前后的风温风压均波动幅度较大，这样导致高温区变化，渣带波动，渣皮不稳、富氧喷煤我单位高炉入炉风量为，风温，喷煤比约在水平，按照首钢的风口理论燃烧温度计算公式可知我单位此项31450-1480m3/min1150-1180℃130-140kg/t参数处于略高水平因富氧达即可满足的合理风口理论燃烧温度值超过此数值，将加剧风口前渣铁生成的温度和速度，从而加剧风口前热流2500-3000m3/h2150℃交换剧烈，如处于渣铁难以及时渗透过死料柱到达炉缸时，风口前高速的气流将带动积蓄的渣铁对风口套的接触冲刷，从而导致风口套迅速磨损和烧熔而稳定的喷煤和富氧使用，避免过多的富氧导致的风口前氧过剩系数过大（超过），对保护风口套有积极意义

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15、渣铁外排因客观条件的制约，我单位各高炉的出铁正点率大大低于正常值高炉内渣铁不能及时的排出炉外，导致炉内渣铁积攒空间减小，从而导致炉料透气性4紧张，而随着渣铁的不均匀不及时的排出，炉内极易在出铁前后料速变化，难行、崩料、低料线等导致软熔带上下波动，渣皮脱落，脱落的渣皮对风口区的冷却设备造成的热负荷波动，机械冲刷等大大提高了风口烧损的机率、碱金属影响高炉配吃烧结机头除尘灰，导致碱金属富集循环虽然碱金属对风口套无过多的直接影响，但是对焦炭的破损影响不容低估而焦炭的强度降低后加5剧了炉内料柱的透气性影响，导致渣铁难以及时渗透，从而影响风口区域的传热导热，造成风口套烧损具备了前提虽然公司控制了此项因素，但碱金属的及时外排，不是一蹴而就的短期工作，仍需引起足够的重视，应采取措施定期排碱、连续及长期休风的影响在这方面的影响下，高炉料柱内呆滞，透液透气性变差，渣铁温度不足，流动性差等都可能造成风口套烧损

6、其他因素包括煤粉的质量、喷煤的风口均匀度等等，都不作为主要因素，但是同样要引起足够的重视，以便为高炉整体稳定顺行提供外部条件的保证7以上仅是本人在月底到公司第一炼铁厂工作后，对月、月份发生的连续风口套频繁烧损（个数均为以上）的粗浅分析，现就此分析根据我单位实际提议部分678可控措施60

四、预防及改进措施、加强原燃料的筛分对高炉入炉料进行全程筛分监控考核严格制定和执行槽下清理筛底的工作尤其是在雨季，最大限度的避免大量粉末炉料入炉减少由此造成1的炉料透气性差，炉内压差偏高，边缘气流发展的原料条件、改变布料思路，坚决控制边缘气流发展中心气流，控制边缘气流，提高煤气利用率这是降成本、稳顺行的重要布料手段打透中心，控制边缘，稳定渣皮，严格执行2压边操作，高炉顺行才有保证当然，具体手段及幅度视各炉的具体情况而定、稳定风温操作应该按照各热风炉的具体状况，采取折算后的平均风温值来使用“”混风控制而不应该单纯的全关混风阀机械性的操作避免换炉前后的风温大幅波3动导致的炉内温度场的变化、稳定富氧喷煤操作根据喷煤比的水平，在结合风温的使用水平基础上，维持合理的风口前理论燃烧温度避免过多富氧导致的风口前煤气发生量过少，大量生4sio成等因素对炉料透气性影响，同时控制过量渣铁生成速度，在炉料中能及时渗透到炉缸，避免在风口前大量积蓄而烧损风口尤其是在连续的休复风的炉况下，过早富氧喷煤更是因炉内热储备不足加剧炉内渣铁难以渗透炉缸，从而导致风口烧损、稳定渣铁正点排出率调配好铁水罐车，及时排净渣铁，使炉内生成的渣铁有空间，不在风口前积攒是避免风口套烧损的重要一环

5、控制碱金属入炉量，采取适当降低炉渣碱度的方式进行排碱可以放宽铁水含硫的范围，由当前的放宽至即可但此操作要求入炉矿的各成6分（尤其是烧结碱度）必须相对稳定

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045、锰矿进行洗炉的操作有待于进一步观察和商榷原则上高炉应尽量避免此操作一是对成本的影响，二是经常性洗炉对渣皮的稳定不利，但是具体情况下的炉况则7需另谈、同一风口区连续烧损小套的风口要进行相应的堵风口操作，同时检查好该方位冷却壁的工作情况在炉缸热量及风口周边渣铁流动性好的情况下再适时开风口，避8免连续烧损频繁休风造成恶性循环综上仅是本人在短期内的观察分析和总结现部分观点已获领导认可，相关措施予以落实，进入九月份，现高炉风口烧损情况已大为减少简历李霏，男，周岁，吉林省东丰县人，大专学历年入国营钢铁厂工作年，先后在炉前、看水、热风、维修等岗工作，后任高炉工长年起相继在福401993建鑫海冶金、唐山德龙钢铁等公司担任高炉工长、主任、生产技术科长等职务122005年月日入聘本公司，现任第一炼铁厂生产科副科长201236第三篇号高炉风口小套频繁漏水原因分析及处理措施号高炉风口小套

2012.

9.10频繁漏水原因分析及处理措施胡永平0251010杨召永封冬贯（圣戈班穆松桥中国徐州基地炼铁厂）摘要对圣戈班徐州基地号高炉在年月月期间风口频繁漏水进行原因分析，确定了冷却水的水质及水压是风口102008小套损坏的直接原因，高炉操作因素的影响亦是风口损坏不可忽视的因素，通过实1012施一系列的措施处理后，到目前为止己连续个月无风口小套漏水现缘的发生关键词高炉6小套漏水处理措施引言1圣戈班徐州基地号（）高炉是圣戈班中国区徐州基地铸管配套节能降耗技术改造项目，于年月日建成投产，个风口，风口小套采用双腔式斜风10420m3口，小套冷却水采用高压水（），高炉净环水系统采用高循环率运行，为保证200891614循环水水质，严格控制循环水系统的腐蚀率及热污垢系数，使系统长期稳定地正常

0.95mpa运行在高炉净环水系统中设有投加水质稳定药剂的装置高炉开炉月后，出现风口小套频繁漏水现象，严重影响着高炉的各项经济指标1风口小套损坏的数量及位置描述风口小套损坏的数量及分布自年月日（即开炉后天）至年月日，风口小套共计损

22.1坏个，在月日至月日期间平均一天更换一个，严重的月日200810223620081226及月日每天更换个，风口寿命最短的为天，最长的亦仅为天平均寿31111411281127命为天（风口更换的数量及位置分布如表）1213872风口损坏的位置描述281小套的损坏相对于风口位置无明显的规律性，各风口均有损坏现象所有风口小套

2.2的损坏均在前端、上沿，其中小套内口损坏所占比例为％，初期的损坏全是此种现象，烧损比例为％，％更换下来的风口小套存在龟裂现象，风口损坏形状如20图

5590、图、图1原因分析23加工制作质量因素3最初风口的损坏全部在内口的上沿，根据当时的现象分析并结合其他高炉小套损坏

3.1的经验判断，此种损坏应为小套的质量问题，而影响小套质量因素主要为材质及加工制作质量，后续的材质化验分析表明，小套材质含铜较高达％，基本可以判断非材质因素引起，造成前端内口开裂的主要原因可以判定为风口小套的加工制作

99.6质量因素，通过对风口小套进行解剖及联系制作厂家，亦证明此种因素的存在（小套解剖如图、图）冷却制度因素45号高炉风口小套采用双腔式，其寿命已较空腔式风口有很大提高，在风口结构确

3.2定的情况下，风口的寿命主要取决与冷却水的水质及水速，10在高炉开炉初期，高炉冷却水质尚能接近设计要求，随着时间的推移，高炉循环水虽进行加药处理，但由种水的水源水质较差，高炉冷却水的水质已达不到设计要求，同时从节约水资源考虑设计中要求系统高倍率运行，排污系统设计能力不足，从而}造成水质越来越差（水质要求及实际数值如表），月日后总碱度明显升高，最高达／，是标准要求的倍（要求2111700mg l

3.3。