2.4 喷口从简单趋向复杂

初的喷枪出口截面形状大都为圆形，随着喷煤比的提高，为了尽量增加煤粉与氧气的接触面积，并使煤粉流的喷射面积较大限度地占据风口截面实现均匀分布，喷口的形状发生了许多变化。如偏心圆形、椭圆形、三孔形的喷枪相继出现。日本1995年在川崎钢铁公司千叶厂的5号、6号高炉的全部风口上采用了强搅动喷枪，其喷口实际上就是将传统喷枪的喷管斜切。更复杂喷口形状的喷枪可能还会产生。

高炉喷煤是现代高炉冶炼的一项 重大技术革命,煤粉喷枪寿命直接影响喷煤操作与高炉正常生产,因此探索喷枪破损机理、研制长寿命喷枪成为高炉喷煤技术的重要课题。作者对某高炉实用喷枪进 行跟踪监测,在正常工况下,材质为1Cr18Ni9Ti的喷煤枪平均寿命为32天。失效原因为表面氧化和煤粉流冲蚀磨损所致。本文从反应热力学分析了喷枪 外表面氧化损坏机理,并由微切削理论解释了喷枪内壁出现沟状磨损痕迹及气固两相流动导致喷枪下半部分先磨损破口的原因。

高炉喷吹煤粉是从高炉风口向炉内直接喷吹磨细了的煤粉，以替代焦炭起提供热量和还原剂的作用。从而降低焦比，降低生铁成本。它是现代高炉冶炼的一项重大技术革命，是高炉与其他炼铁方法竞争、继续生存和发展的关键技术。因此，高炉喷煤在全世界范围内得到了广泛应用和迅速发展。

现代高炉所用的喷枪，多采用普通不锈无缝钢管或高强度耐热钢管焊接而成，其使用寿命较短更换频繁，工人劳动强度大，影响生铁产量，增加炼铁成本，导致了直接的经济损失。为了延长喷枪的使用寿命，旭盈公司采用自蔓延-重力法技术成功开发了“陶瓷内衬合金管钢煤粉喷枪”，在喷煤速度为130kg／t情况下，采用Cr25Ni20管材内衬3mm氧化铝陶瓷做喷枪，平均使用寿命提高3-4倍，风口磨损率也下降了80 ％。