熱風(fēng)爐是煉鐵中重要的熱轉(zhuǎn)換設(shè)備。隨著煉鐵技術(shù)的不斷提高，在實(shí)際生產(chǎn)中，熱風(fēng)爐的風(fēng)溫也有所提高。許多熱風(fēng)爐的熱風(fēng)管道都出現(xiàn)了管殼溫度過(guò)高、發(fā)紅、磚變形甚至開裂漏風(fēng)等問(wèn)題。
熱風(fēng)管道損壞主要集中在熱風(fēng)出口、管道岔口和管道波紋補(bǔ)償器區(qū)域。這些區(qū)域的應(yīng)力相對(duì)復(fù)雜，管道發(fā)紅易損，是管道的薄弱環(huán)節(jié)。造成這些事故的主要原因是熱風(fēng)管道的特殊工況、設(shè)計(jì)不合理、耐材料問(wèn)題和施工不到位。
熱風(fēng)管道是一組高溫高壓管道，風(fēng)溫為1100~1350℃，風(fēng)壓為0.3~0.6MPa(表壓)。工作層耐火磚平均溫度可達(dá)1000~1300℃，管殼正常溫度在80~150℃之間。根據(jù)材料的線膨脹系數(shù)和使用溫度，可以估計(jì)每米工作層耐火磚的膨脹量約為6mm，每米管殼的膨脹量約為1.2mm。熱風(fēng)管道承受如此高的內(nèi)壓，在管道封頭、不對(duì)稱開口、管道彎頭等有阻擋氣流趨勢(shì)的地方都會(huì)產(chǎn)生盲板力。以2650m3高爐熱風(fēng)管道為例，熱風(fēng)壓力為~0.37mpa，熱風(fēng)管直徑為1500mm，管殼內(nèi)徑為2440mm;熱風(fēng)管直徑為1800mm，管殼內(nèi)徑為2740mm;熱風(fēng)管盲板力可達(dá)1730kn，熱風(fēng)管盲板力可達(dá)2180kn。
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