内外衬陶瓷喷煤枪的材质选择

高炉设备是目前主流的炼钢工业炉，目前80%以上的钢铁是采用内外衬陶瓷喷煤枪系统生产的，内外衬陶瓷喷煤枪是高炉设备中易磨损的配件，其不但有高速还有一千多度的温度，众所周知，硬度与温度有很大关系，特别是合金材料，在高温状态下，合金随着温度升高，越来越软，这就要求选用合适的耐温合金，同时还要节约成本，大都由单一的不锈钢1Cr18Ni9Ti无缝管制成，后来我公司采用的技术，将金属陶瓷内衬于内外衬陶瓷喷煤枪，单枪的使用寿命可以达到100天。分析因损坏而换下来的内外衬陶瓷喷煤枪，60%～80%属于严重氧化、烧损。

内外衬陶瓷喷煤枪现在外钢管的主要材质有1Cr18Ni9Ti与0Cr25Ni20，1Cr18Ni9T的耐温性没有0Cr25Ni20的性能好，但其价格也比0Cr25Ni20要好，因此可以根据高炉温度选择钢管材质，0Cr25Ni20与1Cr18Ni9T在内外衬陶瓷喷煤枪中均有应用，但不能为了省钱选用碳钢。直接喷吹方式是将喷吹罐设置在制粉系统的煤仓下面，直接将煤粉喷入高炉风口，高炉附近无需喷吹站。

内外衬陶瓷喷煤枪的破损

目前内外衬陶瓷喷煤枪仅枪头长800mm部位使用1Cr18Ni9Ti不锈钢管，不锈钢在高温下的氧化属于典型的化学腐蚀。内外衬陶瓷喷煤枪破损状况基本分两种：

（1）枪体外管严重氧化损坏。外管枪体前端200～300mm脱落，呈现不整齐断面，同时在管体表面形成2～4mm多层疏松的尖晶石型氧化皮，冷态后轻轻敲击即会剥落。

（2）内管冲刷磨损损坏。由于煤粉以25m/s速度冲体内壁，风温达1100℃，基体强度下降，加剧了冲刷磨损效应。管体壁形成沙沟状沟槽并因冲刷减薄，甚至局部磨出破洞。

分析因损坏而换下来的内外衬陶瓷喷煤枪，60%～80%属于严重氧化、烧损；20%～40%因煤粉冲刷而破损。枪体弯曲部位磨破。

由于各风口工况不同，每一风口温度、周围气氛、喷煤量不同，内外衬陶瓷喷煤枪的使用寿命也有差别，平均寿命15天。煤比对内外衬陶瓷喷煤枪的使用寿命影响较大，当煤比为150～180kg/t时，寿命平均10天；煤比130～150kg/t，寿命13天；目前由于高炉结构、容积、水平以及喷煤水平、喷煤量以及煤粉的质量、颗粒、湿度等不同对内外衬陶瓷喷煤枪的要求也不同。煤比100～130kg/t，寿命15天；煤比80～100kg/t，寿命20天。

内外衬陶瓷喷煤枪的优势

1.耐磨性好

内外衬陶瓷喷煤枪由于内衬层为刚玉陶瓷(a-AL2O3)，莫氏硬度可达9.0相当于HRC90以上。因此对冶金、电力、矿山、煤炭等行业所输送的磨削性介质均具有高耐磨性。经工业运行证实：其耐磨寿命是淬火钢的十倍甚至几十倍。

2.耐温性能与耐热冲缶性能好

由于内外衬陶瓷喷煤枪刚玉陶瓷(a-AL2O3)，为单一稳定的晶态***。因此复合管可在-50--700℃温度范围内长期正常运行。材料线膨胀系数6-8×10-6/0C，约为钢管的1/2左右。材料具有良好的热稳定性。