现代高炉所用的小口径耐磨弯头,多采用普通不锈钢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。为了延长小口径耐磨弯头的使用寿命,公司研发了小口径耐磨弯头,耐磨耐高温,小口径耐磨弯头采用重力分离技术,开发出陶瓷耐磨耐高温高炉煤粉喷枪,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有效的途径之一。采用小口径耐磨弯头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。
喷煤每个风口仅一根喷枪,且有少数风口,如铁口上方的风口由于温度高,易将小口径耐磨弯头的软连接烧坏,以及操作不便等原因而难于喷煤。随着小口径耐磨弯头连接方式由柔性连接至刚性连接的改变,许多高炉已实现全风口喷吹。喷煤的广度与均匀度已大为提高。
不仅如此,国外一些高炉已开始在一个风口内配置两根小口径耐磨弯头。如1994年,日本即在福山4号高炉的每个风口上配置了非对称偏心双枪,使粉煤的扩散性大为改善,燃烧率得到了很大提高。在高炉喷煤比达到230kg/tFe的条件下,炉顶粉尘中几乎看不到未燃烧的粉煤。
小口径耐磨弯头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小口径耐磨弯头材料的合适选择。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。