热风炉热风管道是热风炉的重要组成部分,其作用是将热风从热风炉输送和分配到高炉的各个风口装置,以提供高炉冶炼所需的热风。以下是对热风炉热风管道的详细介绍:
一、构成部分
热风炉热风管道主要包括热风支管、热风主管、混风室或竖管、热风围管、送风支管等部分组成。其中,送风支管又包括鹅颈管、波纹管、弯管和直吹管等。
二、内衬结构
热风管道的内衬结构通常采用耐火喷涂层+耐火纤维+轻质隔热耐火砖+工作层韧性莫来石砖的组合方式,以提高管道的耐高温和隔热性能。送风支管则采用浇注料进行浇注。管道工作层韧性莫来石砖一般采用环缝砌筑,也有个别采用错缝砌筑方式。热风管道上各个部位连接的三岔口或联络口多采用组合砖结构。
三、技术要求
1. 密封性:热风管道必须具有良好的密封性,以防止热风泄漏,确保热风能够高效地输送到高炉。
2. 耐高温:由于热风管道内输送的是高温热风,因此管道必须具备足够的耐高温性能,以防止在高温环境下出现变形、熔化等现象。
3. 隔热性:为了减少热量损失,热风管道需要具备良好的隔热性能。
4. 耐用性:热风管道需要承受高温高压的气流冲刷和振动,因此必须具备足够的耐用性,以确保长期稳定运行。
四、材质选择
热风炉送风管子的材质多样,需考虑耐高温、耐腐蚀等性能,以及送风效率和安全性。常见的材质包括:
1. 金属管:如不锈钢、碳钢等,具有良好的耐高温性能和强度,适用于高温环境下的热风炉送风系统。其中,不锈钢管具有较好的耐腐蚀性和美观性,适用于对管道材质要求较高的场合;碳钢管则具有成本较低、加工方便等优点,广泛应用于热风炉送风系统。
2. 非金属管:如陶瓷管、玻璃钢管等,也具有一定的耐高温性能和抗腐蚀性,但相比金属管,其强度可能稍逊一筹。非金属管适用于一些特殊环境或对材料有特别要求的场合。
五、安装与维护
1. 安装要求:
热风管应按照热风炉设计规定进行布置和固定,避免热风管自行摆动和位移。
热风管表面不能有凹坑、毛刺、散渣等缺陷,安装时应保证管子与管子之间和与支吊架之间的间隙应控制在规定范围内。
热风管的弯曲半径不应过小,弯角不应大于90度,以避免管道呈现局部热应力导致管道开裂。
2. 维护要求:
热风管应定期清除积灰、油渍和杂物,保持管道干燥、清洁,避免管子内外产生腐蚀和堵塞。
在热风炉停机时,应关闭所有进口阀门和出口阀门,保持压力平衡。清洗时,应当从热风炉出口处开始,利用高压风机将灰积冲出,直至清洁干净为止。
定期对热风管进行检查,如果发现管道内部有磨损或损伤,就要及时更换,防止管道破裂引起安全事故。
定期检查热风管固定支架和吊架,保证其稳定和合适的间距,避免热风管自行摆动和位移。
六、常见问题及应对措施
热风管道受管道内高压气流对管道壁薄弱部位冲刷及管道受力不合理将导致出现管道烧红和漏风现象的出现,严重时会出现热风管道烧穿等大事故。针对这些问题,可以采取以下应对措施:
1. 通过对管道以及气体进行流场分析,找出高温高压的空气对管道的影响,尤其是应力的影响,从而确定管道薄弱部位,对其结构优化和内衬进行改进。
2. 进行管道的结构优化,主要是根据管道支座和波纹管的设计要求来对管道的整体结构进行设计,包括管道支座的布置、波纹管的选择以及内衬的改造。
3. 利用工程软件对管道进行热应力分析,验证研究的可行性并确定技术改造方案。
综上所述,热风炉热风管道是高炉炼铁系统中不可或缺的重要组成部分。通过合理的设计、选材、安装和维护,可以确保热风管道在高温高压环境下长期稳定运行,为高炉冶炼提供可靠的热风支持。
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