标题：长治高新区京辉冶金配件有限公司
企 业 简 介
  我公司成立于2000年，是长治市民营股份合作制企业，是我国唯一一家生产陶瓷复合异型件的专业厂家。该技术是我公司开发研制的具有国际先进水平的新产品，并在钢研院的协助下推广应用。其中“钢管内壁局部衬陶瓷”的发明，获市科技进步二等奖。该发明具有优良的耐磨、耐蚀、耐高温氧化等综合机械性能，目前多用于炼铁喷煤，具有极强的推广应用价值。目前，我公司生产的喷煤配件，大部分产品已采用了该发明。其中“整体无焊缝减阻耐磨喷煤枪”、“耐磨补气器”已获国家专利。“京辉”注册商标已成为行业知名商标。京辉牌喷煤枪、流化设备、分配器、逆止阀等产品，已广泛用于各大、中、小高炉，并受到广泛好评.我厂位于长治市区，交通便利。现有职工50名，大专以上学历占职工总数的35%，其：高级工程师2名，工程师2名，经济师、会计师各1名，主要担负工厂管理、市场调研、产品研究开发、质量保证等任务。我厂本着：“质量为本，信誉至上”的原则，竭诚为用户服务，真诚欢迎您成为我们永远的朋友。
  Company plant in Changzhi City is the jointstock cooperative enterprises, China is the only company producing ceramic composite shaped Pieces of the professional manufacturers. The technology is the development of our plant with advanced international standards of new products, steel and Science Summer Camp with the assistance of application. Among them, "local steel pipe wall lining ceramic, " the inventiot was patented on July 21, 2004 Open. (Patent No. 03152701.9) that the product has an excellent wear resistance, corrosion resistance, high temperature oxidation, and other integrated mechanical properties, currently used for coal iron, with a strong promotional value. I Changzhi plant is located in the urban areas, by public transport. 28 employees, a college education accounted for 35% of the total number of employees, the senior engineer 2.2 engineers, economists, and an all accounting, primarily responsible for plant management, market research, product research and development, quality assurance, and other tasks. I plant the spirit of"qualityoriented, the supremacy of credibility" and dedicated customer service, we sincerely welcome you to become friends forever.
公司大事记
1、04年我公司获省B级纳税信用企业
2、07年我公司“整体无焊缝减阻耐磨喷煤枪”获国家专利
3、07年我公司“钢管内壁局部衬陶瓷”获市科技进步三等奖
4、07年我公司通过9001-2000质量体系人证
5、09年我公司“耐磨补气器”获国家专利
证书
证书名字         发证机关                    生效时间             截止时间
税信                市国、地税局             2004-12-1          2017-12-1
认证                北京兴国环球认证      2010-11-16        2013-11-15
商标                国家工商总局             2009-11-14        2019-11-13                               
科技进步奖      市科委                       2007-3-1            2017-3-1
补气器专利      国家知识产权局         2009-5-18          2019-5-18
喷煤枪专利      国家知识产权局         2007-1-3            2017-1-3
浅析喷枪的损坏
浅析高炉煤粉喷枪的损坏
合理选择煤粉喷枪
长治高新区京辉冶金配件有限公司  李文明
高炉喷煤已成为当前钢铁工业发展的关键技术。是炼铁系统工艺结构优化、节能降耗的核心，是高炉技术发展的必然趋势。随着高炉喷煤技术的不断进步，为大幅度降低焦比，喷煤量在不断提高。为充分提高煤粉的燃烧率，高炉在不断追求高风温、富氧喷吹。这样对喷煤设备特别是喷煤枪装置的要求越来越高。煤粉喷枪（以下简称：喷枪）是喷煤枪装置中最关键的部件，也是最容易出问题和最容易损坏的部件。所以，了解喷枪损坏的情况和原因，对喷煤操作和高炉的正常生产有很重要的意义。
喷煤枪装置大体由喷枪、直吹管、弹子阀、枪阀、喷枪接管五部分组成。其中，喷枪是最关键也是最容易损坏的部件。喷枪的损坏主要分为异常损坏和疲劳损坏两种。异常损坏：主要表现在突发事件。由于属非正常损坏其原因更为复杂，可能首先想到的是喷枪的质量问题。但认真分析检查喷枪的损坏状况，可能对查清原因解决问题会有很大的帮助。喷枪插入直吹管开始工作，在短时间内突然异常损坏主要有以下几种表现形式：
1、烧损熔断：主要发生在直吹管内喷枪前端500mm以内。表现为：局部熔断、表面有大小不等的坑凹和熔孔。缺陷部位明显是由外向里形成的。这种损坏大部分出现在休风开炉后喷枪工作时间不长。原因主要是由于系统故障和操作不当造成的。例如，系统故障有：炉况不好，风口结焦、系统堵塞或断续喷吹、热风倒流，风口灌渣、喷枪与风口接触处漏风等因素。操作不当有：停喷时未及时补风退枪、停炉休风时回压过快等因素。
2、穿孔刷漏：发生在喷煤枪的任意部位。表现为：缺陷部位明显是有里向外形成的，同时缺陷部位有冲刷形成的表象。其原因主要是喷枪枪管的质量问题（如：裂纹、沙眼、褶皱等）。如枪管有焊接，而缺陷部位在焊缝周边。其原因就有可能是由焊接缺陷造成的（如：焊接错位、焊缝内部结瘤、焊缝自身缺陷等）。
3、头部“开花”：发生在喷枪的前端。窗口处明显可以看到煤粉散喷。这种情况大部分是由于插枪过深造成的。插枪位置是由风口、直吹管结构以及喷枪结构和自身炉况所决定的。插枪过深容易造成喷枪头部烧损“开花”，插枪过浅又会导致冲刷烧坏风口小套。所以必须选择合理的插枪位置。当然，喷枪枪管特别是枪管头部材料的选择也是非常关键的。抗高温氧化性能越高，耐磨性能越好的材料同样操作状况下，缺陷产生就会滞后，也有可能在一个周期内不会明显出现。疲劳损坏：喷枪的损坏正常情况下是由疲劳引起的。在喷枪正常工作的情况下。疲劳损坏主要表现在以下几个方面：
外表面高温氧化，表皮逐渐层层剥落。解决表面氧化问题主要从选择枪管材料和对枪管材料表面处理两方面解决。目前，枪管材料的选择由早期的普通不锈钢改变为高温合金不锈钢。对枪管的外表面进行各种抗高温氧化材料的渗透。
内表面物料冲刷，枪管管径逐渐增大、侧面磨穿磨漏。主要从改变枪管材料，增加枪管管壁厚度和采用内表面渗透耐磨材料等方法入手。目前，比较好的方法是在枪管内壁衬（Al2O3）陶瓷。
枪体严重变形，枪头逐渐弯曲变形，枪头口部“开花”变形。目前解决的办法是采用内衬陶瓷材料，增加枪管管壁厚度等方法解决。当然，现场经常巡回检查及时调换喷枪位置是最经济最有效的方法。
喷枪的疲劳损坏与高炉的指标及工作环境、工人的操作技能及责任心、喷枪的结构及材质、煤粉的选择及粒度、喷煤量的大小及喷吹环境、喷煤系统及喷煤枪装置等都有关系。总之，喷枪的疲劳损坏是由多方面综合因素引起的。所以，了解每一台高炉及喷煤系统和煤粉情况，根据具体情况选择合理的喷枪结构、材料及表面处理状况，同时确立合理的喷枪更换周期是非常重要的。
合理选择喷枪
分析喷枪的损坏，是为了防止或避免由于喷枪的损坏给高炉生产和经营带来不必要的损失。同时也为选择适合的喷枪结构和材质提供了必要的保证。下面简单从喷枪的结构、材料性能、表面处理情况分析如何合理选择喷煤枪。
喷枪的结构分套桶枪和单枪。套桶枪主要由两支管组成，内管走煤，外管与内管形成的环型缝隙走冷却气体。冷却气体改变了喷枪所处的高温环境，使枪管的氧化和枪头部位的弯曲变形得以改善。但结构笨重会增加工人更换喷枪的劳动强度，也会造成喷枪的抖动，而且喷枪的制造成本过高。单枪结构简单，更换方便，成本较低，但喷枪所处高温环境必然加速枪管的氧化。
喷枪枪管材料的选择。喷枪枪管早期选择普通不锈钢管（1Gr18Ni9Ti、0Gr18Ni9）等，在过去高炉喷煤的条件下是完全可以满足使用要求的。随着高炉喷煤技术的不断提高，喷煤量的不断加大。所以该材料已远远不能满足当前高炉喷煤的需要。高温合金不锈钢是目前喷枪枪管材料的最优选择。该材料的机械性能特别是抗高温氧化性能比普通不锈钢有明显的提高。
喷枪枪管的表面处理。对枪管内外表面进行处理是目前延长喷枪使用寿命最好的办法，各喷枪使用及加工企业想出了很多办法，如；枪管内外表面渗氧化物、碳化物、氮化物，枪管的抗氧化性能有明显提高但对喷枪的冲刷磨损、头部“开花“弯曲变形没有太大的作用。而内衬陶瓷材料可以基本解决冲刷磨损、头部“开花”、弯曲变形的问题。
总而言之，喷枪的选择最好要根据高炉的实际情况来选。首先排除异常损坏的情况。然后，再根据高炉自身状况，结合所确立的休风检修周期及喷枪更换周期来选择适合的喷枪
喷枪的选择首先考虑高温造成的疲劳损坏。高炉为了充分提高煤粉的燃烧率，就需要不断追求高风温、富氧喷吹。所以，喷枪经风口直吹管进入高炉就必须在一个合理的周期内经受高温氧化。目前高温合金不锈钢材料是一个经济合理的选择。为进一步提高抗氧化能力还可以在材料表面渗透氧化物、碳化物等材料。为大幅度降低焦比，喷煤量在不断提高。所以煤粉在高压作用下不断冲刷磨损喷枪枪管内壁，使喷枪刷穿磨漏。另外，喷枪在高温环境中工作，在一定时间内会局部变形。所以，最好选用高温合金材料和合适的管壁厚度。然后，在枪管一定长度范围内内衬刚玉陶瓷。实用新型专利：整体无焊缝减阻耐磨喷煤枪是很好的选择。
另外，在休风退拔枪时要注意轻拿轻放避免高温红热时喷枪变形。操作工人要经常巡回检查，操作规范有序、稳定高炉性能、喷煤设备正常、喷煤顺畅，喷枪的使用寿命一定会大大提高的。
因本人能力有限，分析不一定正确和完整。真诚欢迎使用者、专家学者提出宝贵建议。其目的是为了解决喷煤中喷枪存在的问题。提高喷枪的使用寿命。使高炉喷煤技术得以提高。
喷枪破损状况
目前高炉喷枪仅枪头长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。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速度冲刷枪体内壁，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100%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，喷枪的使用寿命也有差别，平均寿命15天。煤比对喷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；煤比100～130kg/t，寿命15天；煤比80～100kg/t，寿命20天。
产品介绍
放散过滤器  煤粉放散过滤器管型弹子阀  弹子阀的另一种结构混合器芯煤粉混合器内空气分配器锥体阀  安装在高炉风口直吹管上，用来固定煤粉喷枪。当喷枪从弹子阀快装卡头座内孔插入高炉风口时，弹子阀内部的滚珠被喷枪杆顶起，通过固定在喷枪杆上、且扎好密封填料的快接卡头与弹子阀快接卡头座实行快速联接。当喷枪拉出高炉风口时，弹子阀内部的滚珠在高炉内压力和自身重力作用下自动关闭，控制炉内高温气体不外泄。喷煤流化板  当高压气体（氮气）通过进气口进入流化器时，从微孔流化板溢出，使其周围的煤粉松动下泄，从而达到抑制仓内煤粉棚料的作用。高炉喷煤工艺流程图本流程仅供配件选择时参考球阀代理各种喷煤管路及喷煤设备所用各种不锈钢球阀枪卡快接与弹子阀配合使用.使喷煤枪安装快捷方便安全陶瓷内衬喷枪头高温合金陶瓷内衬喷枪头  高温合金陶瓷内衬喷枪头采用自蔓延铝热——重力分离技术制备,具有耐磨耐蚀、耐高温氧化、抗机械冲击等综合机械性能.使喷煤枪的使用寿命提高4--6倍.不锈钢快速接头不锈钢快速接头具有耐腐蚀、阻损小、装拆迅速、密封性能好、安全可靠等优点，是水、油、气等管路输送过程中需实行快速联接或快速断开的理想工具。两头耐磨分配器主要用于煤粉输送管道的分支.特点:耐磨点式流化器  流化嘴(点式流化器)
主要用于煤粉输送管道的分支.特点:耐磨均布安装在喷吹罐(煤粉仓)的锥体部分及粉仓、输粉管的死角，防止煤粉在喷吹罐(煤粉仓)内壁挂料，结块，起拱，使煤粉流态化。过滤器该设备安装在喷吹罐出口喷煤总管道补气调节器之后，用于过滤煤粉中的粗、大颗粒物及其它编织纤维、木屑杂物等，使煤粉气力输送时畅通无阻，确保不堵分配器、喷枪和支管上的阀门等管道弯头及三通  静态钢铁陶瓷复合管道弯头及三通
采用铝热---离心技术制备的管道焊接弯头，一定程度上解决了弯头磨损问题，但还存在焊口处易磨损等缺陷。静态钢铁陶瓷复合管道弯头及三通是我厂在成功应用陶瓷复合钢管技术的前提下，采用自蔓延铝热----重力分离技术开发出的又一新产品。目前主要用于炼铁喷煤工序的煤粉分配器支管及分配器与喷枪联接之间的管道弯曲部位。常用规格有DN20、DN25。陶瓷内衬分配器  耐磨陶瓷内衬煤粉分配器
分配器采用锥体结构，与瓶式、球式分配器相比，具有阻力小、分配均匀性好等特点。为提高分配器的使用寿命，分配器采用了多种耐磨材料，如锥体采用耐磨堆焊、支管进口嵌装硬质合金管头、支管采用内衬陶瓷等。流化器  流化器由进气口、接口法兰、凸台和流化板所组成。当高压气体（氮气）通过进气口进入流化器时，从微孔流化板溢出，使其周围的煤粉松动下泄，从而达到抑制仓内煤粉棚料的作用。补气调节器  在浓相输送过程中，依靠调节旁路补气量可以在较大范围内调节粉料流量，并且可以破坏生成的料柱，达到远距离稳定输送效果。该补气器为内外套管形式，中心输煤粉，外环管输二次风，并呈一定角度的射流，与中心粉料周向混合。钢铁陶瓷复合管  陶瓷复合钢管是冶金行业重点推广项目之一，是我国“八六三”新材料的推广应用产品。本产品具有优良的耐磨、耐蚀、耐高温氧化以及不易与其它介质发生化学反应等综合性能，广泛用于冶金、电力、矿山、化工等领域。是输送磨蚀性介质以及高温介质的最佳选择，特别是在粉煤灰、煤粉、矿渣、高温铝液的输送上应用更为广泛，其寿命是普通输送管道的6-8倍。陶瓷内衬煤粉喷枪高温合金陶瓷内衬煤粉喷枪
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，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，直接制约着高炉喷煤技术的发展。为了延长喷枪的使用寿命，我厂采用自蔓延----重力分离技术开发出“高温合金陶瓷内衬煤粉喷枪”，经使用寿命可提高3~6倍。
稳定和提高喷煤量是高炉炼铁降低成本最有效的途径之一。采用“高温合金陶瓷煤粉喷枪”不仅提高了喷枪自身的使用寿命，同时也为保护风口，减少高炉休风创造了条件，更重要的是在稳定和提高喷煤量，实现高炉高风温富氧，大喷吹方面有着举足轻重的作用。
  一、工艺特点：
1、枪体采用了高温合金材料
2、喷枪采用了先进的“钢管内壁局部衬陶瓷”专利技术
二、使用特性：
1、寿命长，更换率低，减轻了工人的劳动强度
2、枪位稳定，减少高炉休风，提高了生产率。
3、稳定和增加喷煤量，实现大喷吹，降低了炼铁成本。
4、可修复，延长了整体喷枪的使用寿命。弹子阀  本阀门采用法兰联接，安装在高炉风口直吹管上，用来固定煤粉喷枪。当喷枪从弹子阀快装卡头座内孔插入高炉风口时，弹子阀内部的滚珠被喷枪杆顶起，通过固定在喷枪杆上、且扎好密封填料的快接卡头与弹子阀快接卡头座实行快速联接。当喷枪拉出高炉风口时，弹子阀内部的滚珠在高炉内压力和自身重力作用下自动关闭，控制炉内高温气体不外泄。耐磨双金属复合管高铬铸铁双金属耐磨复合管道是一种新型耐磨管道。管外层采用普通钢管，内衬高铬铸铁复合而成。弯管外壁采用热煨弯头，内层用真空吸铸工艺在钢管内浇铸高铬铸铁高合金耐磨材料。使该双金属耐磨复合管道具有钢的韧性，又有高合金的特性，解决了可焊性和耐磨性的矛盾；耐磨、耐蚀、耐热性好，该管道较传统使用的耐磨合金铸铁、耐磨合金铸钢、陶瓷复合管及铸石管相比有诸多的优点和显著的经济效益与社会效益，可广泛应用于电力、冶金、矿山、煤炭、化工等行业。耐磨贴片陶瓷件在特殊结构管件及大口径管道无发采用自蔓延离心和自重分离加工陶瓷复合管的情况下，采用帖片陶瓷加工耐磨管件有其特殊的优点.