2.2　從單一材質(zhì)趨向復(fù)合材質(zhì)　

　　的噴槍大都由單一的不銹鋼(如1Cr18Ni9Ti)無(wú)縫管制成，隨著風(fēng)溫和噴煤量的提高，噴煤槍磨損和燒損及噴煤磨蝕風(fēng)口等問(wèn)題日益突出?，F(xiàn)在的噴槍大都針對(duì)噴槍各部分溫度及磨蝕程度的不同而采用了不同的材質(zhì)。如1998年鋼鐵研究總院與首鋼煉鐵廠合作研制的噴槍前段采用了高溫合金，噴槍彎頭內(nèi)襯金屬陶瓷。使噴煤槍的實(shí)際消耗量降低約77.07%，單槍平均使用壽命達(dá)到81天。在高爐噴煤比達(dá)到230kg/tFe的條件下，爐頂粉塵中幾乎看不到未燃燒的粉煤。

煤粉噴槍的材質(zhì)選擇

高爐設(shè)備是目前主流的煉鋼工業(yè)爐，目前80%以上的鋼鐵是采用煤粉噴槍系統(tǒng)生產(chǎn)的，煤粉噴槍是高爐設(shè)備中易磨損的配件，其不但有高速還有一千多度的溫度，眾所周知，硬度與溫度有很大關(guān)系，特別是合金材料，在高溫狀態(tài)下，合金隨著溫度升高，越來(lái)越軟，這就要求選用合適的耐溫合金，同時(shí)還要節(jié)約成本，大都由單一的不銹鋼1Cr18Ni9Ti無(wú)縫管制成，后來(lái)我公司采用的技術(shù)，將金屬陶瓷內(nèi)襯于煤粉噴槍?zhuān)瑔螛尩氖褂脡勖梢赃_(dá)到100天。德國(guó)施韋爾根1號(hào)高爐即采用了這種脈沖供煤與脈沖供氧的噴槍形式。

煤粉噴槍現(xiàn)在外鋼管的主要材質(zhì)有1Cr18Ni9Ti與0Cr25Ni20，1Cr18Ni9T的耐溫性沒(méi)有0Cr25Ni20的性能好，但其價(jià)格也比0Cr25Ni20要好，因此可以根據(jù)高爐溫度選擇鋼管材質(zhì)，0Cr25Ni20與1Cr18Ni9T在煤粉噴槍中均有應(yīng)用，但不能為了省錢(qián)選用碳鋼。在公司不斷發(fā)展壯大的過(guò)程中，始終堅(jiān)持“科學(xué)管理質(zhì)量為本”的經(jīng)營(yíng)理念。

煤粉噴槍的破損

目前煤粉噴槍僅槍頭長(zhǎng)800mm部位使用1Cr18Ni9Ti不銹鋼管，不銹鋼在高溫下的氧化屬于典型的化學(xué)腐蝕。煤粉噴槍破損狀況基本分兩種：

（1）槍體外管?chē)?yán)重氧化損壞。外管槍體前端200～300mm脫落，呈現(xiàn)不整齊斷面，同時(shí)在管體表面形成2～4mm多層疏松的尖晶石型氧化皮，冷態(tài)后輕輕敲擊即會(huì)剝落。

（2）內(nèi)管沖刷磨損損壞。由于煤粉以25m/s速度沖體內(nèi)壁，風(fēng)溫達(dá)1100℃，基體強(qiáng)度下降，加劇了沖刷磨損效應(yīng)。管體壁形成沙溝狀溝槽并因沖刷減薄，甚至局部磨出破洞。

分析因損壞而換下來(lái)的煤粉噴槍?zhuān)?0%～80%屬于嚴(yán)重氧化、燒損；20%～40%因煤粉沖刷而破損。槍體彎曲部位磨破。

由于各風(fēng)口工況不同，每一風(fēng)口溫度、周?chē)鷼夥?、噴煤量不同，煤粉噴槍的使用壽命也有差別，平均壽命15天。煤粉噴槍材質(zhì)與使用溫度有關(guān)，聊城旭盈公司有以下材質(zhì)：1500℃選用KN2520材質(zhì)，1000℃選用KN316材質(zhì)，800℃選用KN304材質(zhì)，500℃選用KN20。煤比對(duì)煤粉噴槍的使用壽命影響較大，當(dāng)煤比為150～180kg/t時(shí)，壽命平均10天；煤比130～150kg/t，壽命13天；煤比100～130kg/t，壽命15天；煤比80～100kg/t，壽命20天。