風口是高爐冶煉所必需的重要工藝設備,其壽命長短直接影響高爐的順行和產量。風口破損造成的經濟損失非常大,常見的風口破損有熔損、開裂及龜裂、磨損、曲損四種形式。
1、熔損
風口熔損主要是瞬間的高強度熱流沖擊造成的。在爐況不穩定使風口局部熱流密度陡然增加、操作不順發生崩料使爐內熔融物沉積于風口表面、風口下部出現爐缸結厚或堆積使液態渣鐵直接接觸到風口壁時,就會產生強大的瞬間熱流沖擊,順間熱流值大于風口所能承受的最大熱流值,風口就會熔損。另一種熔損是高爐鐵水沖熔風口造成的。
2、開裂及龜裂
風口開裂及龜裂是熱應力作用的結果,風口內溫度梯度越大,風口所受熱應力就越大,風口就越容易產生焊縫開裂。龜裂與開裂有所不同,龜裂主要與風口表面粘結層的脫落有關。
3、磨損
磨損主要是噴吹煤粉對風口內表面的磨損。當煤粉從噴槍口噴入直吹管后,迅速與熱風混合,形成高溫稀相氣固兩相高速流。氣固兩相流對風口的磨損應屬于磨粒磨損,它產生的機理主要有:沖蝕、疲勞、微切削三種。
4、曲損
風口曲損比較簡單,高爐因操作不當出現崩、滑料時,或處理爐墻結厚洗爐時,往往會有大塊爐料沿爐墻突然下滑,并打在風口上,從而砸壞或砸歪風口,造成風口漏風、漏水,以至于不得不更換風口。
提高風口制造質量的措施:
1、提高風口材質純度,提高風口鑄造質量,提高風口焊接質量。
2、風口的結構也要合理,應采用的風口結構是:貫流式風口。中小型企業因水壓偏低,建議采用雙室或多室風口,以代替結構不合理的空腔式風口。