一種噴煤管道組合耐磨彎頭的制作方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明涉及冶金技術(shù)領(lǐng)域,具體涉及一種噴煤管道組合耐磨彎頭。
【背景技術(shù)】
[0002]高爐是鋼鐵企業(yè)煉鐵的主要工裝設(shè)備,噴煤是為了降低煉鐵燃料成本,將原煤研磨成煤粉后從高爐風(fēng)口噴入,以低廉的煤粉替代昂貴的焦炭,同時為高爐操作增加了一項調(diào)劑爐況的手段[1]。原煤的研磨在噴吹站內(nèi)進行,在無縫鋼管內(nèi)以壓縮空氣作為載體輸送到高爐風(fēng)口,輸送過程中,彎頭受到單向高速煤粉顆粒的直接沖刷,其使用壽命較短(一般壁厚10_的無縫鋼管使用壽命長則4個月,短則1?2個月)。目前廣泛使用的是弧形彎頭,通過加大曲率半徑、內(nèi)襯耐磨陶瓷延長其使用壽命,還有使用緩沖鼓彎頭、T形彎頭等,耐磨效果均不太理想,而且存在取材不方便、加工難度大、制造成本高、更換時間長(一般需要1?3小時)、準(zhǔn)備事項多(如水焊、電焊、滅火器等)、審批手續(xù)繁瑣(需辦理動火證等,切割與焊接時消防、安全等部門到場且做好相應(yīng)準(zhǔn)備),且更換期間無法向高爐噴吹煤粉,引起高爐熱制度劇烈波動,影響高爐穩(wěn)定順行等不足。
[0003]現(xiàn)有技術(shù)一的技術(shù)方案
[0004]弧形彎頭技術(shù)方案目前使用最為廣泛,在加大曲率半徑(管道通徑的20倍以上)的同時,在無縫鋼管內(nèi)襯一定厚度耐磨陶瓷材料,將若干個短節(jié)拼接成相應(yīng)角度的彎頭,見圖1。加大彎頭曲率半徑后,增大了煤粉顆粒與彎頭內(nèi)壁的直接沖刷面積,減少了單位面積上煤粉顆粒的沖刷幾率,且通過內(nèi)襯陶瓷耐磨材料,提高了彎頭內(nèi)壁抗沖刷能力,從而在一定程度上延長了彎頭的使用壽命。
[0005]現(xiàn)有技術(shù)一的缺點:
[0006]1、取材不方便,加工難度大,制造成本高。
[0007]2、系統(tǒng)內(nèi)部資源未得到有效利用(如煤粉顆粒、壓縮空氣等)。
[0008]3、煤粉顆粒對彎頭內(nèi)壁的直接沖刷沒有得到改善。
[0009]4、焊點多,同軸度低,內(nèi)壁不光滑,局部易形成渦流,迅速長大后局部易磨漏。
[0010]5、更換時間長,準(zhǔn)備事項多,審批手續(xù)繁瑣。
[0011]6、更換期間無法向高爐噴吹煤粉,引起高爐熱制度劇烈波動,影響高爐的穩(wěn)定順行。
[0012]現(xiàn)有技術(shù)二的技術(shù)方案
[0013]緩沖鼓彎頭技術(shù)方案比較常見,是在第一直管和第二直管處加焊一個緩沖鼓,見圖2。煤粉流化物進入緩沖鼓后,體積膨脹,流速降低,流向紊亂,減少了煤粉顆粒對鼓內(nèi)壁直接沖刷的幾率,從而在一定程度上延長了使用壽命。制作時,直管角度根據(jù)需要調(diào)整,緩沖鼓的材料與直管相同,內(nèi)徑為直管內(nèi)徑的2?3倍,厚度為直管內(nèi)徑的1.2?1.8倍,壁厚為直管壁厚的1.5?2倍。
[0014]現(xiàn)有技術(shù)二的缺點:
[0015]1、煤粉顆粒對彎頭內(nèi)壁的直接沖刷沒有得到改善。
[0016]2、系統(tǒng)內(nèi)部資源未得到有效利用(如煤粉顆粒、壓縮空氣等)。
[0017]3、更換時間長,準(zhǔn)備事項多,審批手續(xù)繁瑣。
[0018]4、更換期間無法向高爐噴吹煤粉,引起高爐熱制度劇烈波動,影響高爐的穩(wěn)定順行。
[0019]現(xiàn)有技術(shù)三的技術(shù)方案
[0020]T形彎頭技術(shù)方案也比較常見,將第一直管和第二直管采用T形連接,在第一直管的右端口封接有管帽,見圖3。煤粉流化物進入第一直管后,在管帽端形成局部渦流,當(dāng)充滿煤粉顆粒后,連接處形成一個小彎道,煤粉顆粒通過滾動摩擦進入第二直管,替代了與管道內(nèi)壁的滑動摩擦,降低了管道對煤粉流化物的動力阻損,減少了對管道內(nèi)壁的磨損,從而在一定程度上延長了彎頭的使用壽命。
[0021]現(xiàn)有技術(shù)三的缺點:
[0022]1、圖3中Μ區(qū)域容易磨漏。
[0023]2、更換時間長,準(zhǔn)備事項多,審批手續(xù)繁瑣。
[0024]3、更換期間無法向高爐噴吹煤粉,引起高爐熱制度劇烈波動,影響高爐的穩(wěn)定順行。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0025]本發(fā)明的目的是針對現(xiàn)有技術(shù)中的不足,提供一種噴煤管道組合耐磨彎頭,克服現(xiàn)有的技術(shù)缺點,能夠充分利用系統(tǒng)內(nèi)部壓縮空氣、煤粉顆粒等資源,延長使用壽命、取材方便、便于加工、成本低廉、操作簡便、更換快捷且不影響高爐正常噴吹,不會給高爐帶來熱制度的劇烈波動。
[0026]為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明公開了如下技術(shù)方案:
[0027]—種噴煤管道組合耐磨彎頭,包括進料管、出料管和十字彎頭:
[0028]進料管設(shè)有主管路和支管路,主管路上設(shè)有第一進料口和第一出料口,支管路上設(shè)有第二出料口;
[0029]出料管設(shè)有主管路和支管路,主管路上設(shè)有第二進料口和第三出料口,支管路一端設(shè)有第三進料口,另一端封死;
[0030]十字彎頭為通過兩根直管焊接而成,其中一根直管一端設(shè)有第四進料口,另一端封死,另一根直管一端設(shè)有第四出料口,另一端封死;
[0031 ] 第一出料口連接第四進料口,第四出料口連接第二進料口,第二出料口連接第三進料口,第一出料口與第四進料口之間設(shè)有第一球閥,第四出料口與第二進料口之間設(shè)有第二球閥,第二出料口與第三進料口之間設(shè)有第三球閥,上述球閥通過法蘭連接各料管。
[0032]進一步的,所述直管的材質(zhì)、通徑、壁厚與原噴煤管道相同。
[0033]進一步的,所述直管為20鋼無縫鋼管。
[0034]進一步的,所述球閥為高爐煤粉專用的手動法蘭球閥。
[0035]進一步的,所述法蘭連接處使用密封材料密封。
[0036]進一步的,所述密封材料為浸過二硫化鉬高溫油的石棉板。
[0037]進一步的,所述密封材料為浸過紅鉛油的石棉板。
[0038]進一步的,所述石棉板厚度為3_。
[0039]進一步的,所述法蘭連接處均用鋁帶或銅線跨接且系統(tǒng)總體接地線。
[0040]進一步的,所述招帶寬20mm,厚1mm。
[0041]本發(fā)明公開的一種噴煤管道組合耐磨彎頭,具有以下有益效果:
[0042]直接效益:取材方便、便于加工,減少了更換頻次,縮短了更換時間,降低了維護費用,實現(xiàn)了彎頭更換時不影響高爐正常煤粉噴吹。
[0043]間接效益:避免了彎頭更換時高爐熱制度劇烈波動,降低了高爐操作的難度,有利于高爐的穩(wěn)定順行。
【附圖說明】
[0044]圖1是現(xiàn)有技術(shù)一內(nèi)襯耐磨陶瓷的弧形彎頭的結(jié)構(gòu)示意圖,
[0045]圖2是現(xiàn)有技術(shù)二緩沖鼓彎頭的結(jié)構(gòu)示意圖,
[0046]圖3是現(xiàn)有技術(shù)三T形彎頭的結(jié)構(gòu)示意圖,
[0047]圖4是本發(fā)明組合耐磨彎頭的結(jié)構(gòu)示意圖,
[0048]圖5是十字彎頭耐磨原理圖,
[0049]圖6是十字彎頭更換流程圖,
[0050]其中:
[0051 ]