艾中路 钟树周 杨 君 邓 晖
(广东韶钢炼铁厂,广东 韶关 512123)
高炉热风炉是炼铁高炉的主要配套设备之一,1台高炉需要3~4个热风炉来确保加热与热风输送的交替运行[1],为高炉持续不断提供1 000 ℃以上的高温风[2]。风温是现代高炉的重要技术特征,提高风温是增加喷煤量、降低焦比、降低生产成本的主要技术措施[3-4]。一旦热风炉出故障,高炉的风温将降低或不稳定,直接影响高炉的顺利运行[5],甚至导致高炉无计划休风。
卡砖是导致热风炉出故障的主要原因之一,由于高温、震动、压力等原因,热风炉壁砖易开裂、破碎、脱落等[6],脱落的碎砖将被热风吹至热风阀处并堆积,使热风阀出故障。运行中的热风炉是一个高温、高压容器,难以对其碎砖进行清理,需要一种有效、安全、低成本的在线排砖装置来清理热风炉的碎砖。
热风炉是高炉高风温的重要载体,对材料的要求比较高,内燃式热风炉内也存在较多的薄弱环节[7],因此在热风炉运行中不可避免会产生碎砖。产生碎砖的原因主要有以下几方面。
(1)燃烧室与蓄热室隔墙两侧的温差较大。在送风末期,热风炉火井底部燃烧室与蓄热室隔墙两侧的温差可达700 ℃,易使隔墙砖碎裂、脱落。此外,金属燃烧器产生的脉动会导致燃烧室壁开裂,加剧碎砖、掉砖的发生。
(2)当高温烟气从半球形拱顶进入蓄热室时,由于气流分布不均匀,会导致局部过热,并且高温区用砖的抗高温蠕变性能较差,因此火井会向蓄热室倾斜,引起格子砖移动、错位和扭曲。……