熱風(fēng)爐上波紋管補償器應(yīng)用優(yōu)勢？

文章來源：http://www.jiaxuanmedia.cn 發(fā)布時間：2020-05-31 瀏覽次數(shù)：52

　　熱風(fēng)爐的工作條件主要表現(xiàn)在溫度場的變化幅度大而頻繁;送風(fēng)與燃燒期中的壓力呈周期性改變，可從燃燒期的幾百毫米水柱，突升為送風(fēng)期的幾萬毫米水柱，又從送風(fēng)期的幾萬毫米水柱突降為燃燒期的幾百毫米水柱。因此熱風(fēng)爐爐殼可能受到多種因素的作用:熱應(yīng)力、周期性漲縮的疲勞應(yīng)力、耐火磚襯膨脹所產(chǎn)生的推力等等。尤其是當(dāng)處于蠕變和亞蠕變溫度下工作時，管道及爐殼在熱膨脹和鼓風(fēng)壓力的雙重作用下，往往引起脆性破壞。鑒于上述原因，故在熱風(fēng)爐上設(shè)置波紋管補償器是必不可少的，但波紋補償器在熱風(fēng)爐上應(yīng)用有哪些優(yōu)勢呢？

　　從國內(nèi)熱風(fēng)管道系統(tǒng)的損壞情況來看，最薄弱處是在管路的交接點上.由于砌體和外殼兩者的膨脹量不等，加之交接點處耐火材料砌筑難度較大，常因磚型不當(dāng)或預(yù)留的膨脹縫過大或過小，以及絕熱填料質(zhì)量不能滿足高溫要求等各種因素，容易造成砌體破損(裂紋、剝落、甚至倒塌)，引起高溫氣體竄風(fēng)使管子局部發(fā)紅，導(dǎo)致鋼殼產(chǎn)生不均勻變形，反過來又影響磚襯，形成惡性循環(huán)，結(jié)果促成管道連接處焊縫開裂。如在管路中采用波紋管膨脹節(jié)（金屬膨脹節(jié)），并在工藝上盡可能保證砌體在使用過程中穩(wěn)定，則能從根本上消除這些因素引起的管道損壞。現(xiàn)舉幾例加以具體說明。

熱風(fēng)主管上使用波紋管補償器有下述幾點好處:

　　(1)減少了熱風(fēng)主管對環(huán)管的推力，避免了主管與環(huán)管連接處的損壞。

　　(2)基本上消除了熱風(fēng)主管對熱風(fēng)支管的側(cè)向水平推力。

　　(3)改善了支架的工作條件。

　　2.熱風(fēng)支管

熱風(fēng)支管的工作條件較惡劣，由于熱風(fēng)支管中間安裝了熱風(fēng)閥，閥座固定在支架上基本不動，而支管與燃燒室相連的一端在垂直方向上因燃燒室的漲縮而存在著周期性位移，支管的另一端與熱風(fēng)主管相連，受到主管膨脹時水平方向上的側(cè)推力。熱風(fēng)支管與主管連接處(俗稱三岔口)，屬最易損壞部位之一。

　　因此熱風(fēng)支管上的波紋補償器對于高風(fēng)溫操作來說是必不可缺的，而且熱風(fēng)閥與燃燒室之間的柔性連接，有助于改善熱風(fēng)閥的工作條件，對提高閥的壽命也有一定的作用。

　　3.外燃式熱風(fēng)爐的燃燒室

自外燃式熱風(fēng)爐間世以來，熱風(fēng)溫度有了很大的提高，實際最高操作風(fēng)溫已達(dá)1300℃上。從結(jié)構(gòu)上來說波紋管補償器的使用起到了良好的效果。為了解決蓄熱室和燃燒室在送風(fēng)和燃燒過程中因溫度、壓力變化造成的不均勻膨脹，考帕式和新日鐵式外燃式熱風(fēng)爐均在拱頂連絡(luò)管上設(shè)置了通用型波紋管補償器。西歐一些地得式熱風(fēng)爐則將燃燒室撐在一個充滿壓力油的可變?nèi)萜魃?，并控制容器?nèi)的油壓保持在一定范圍內(nèi)。這個容器的作用與液壓千斤頂相似，當(dāng)燃燒室因溫度和壓力的改變而漲縮時，可由容器側(cè)壁的波紋管獲得補償行程，達(dá)到蓄熱室與嫩燒室在高度方向上變形同步的目的.

　　由于國內(nèi)設(shè)計的某些外燃式熱風(fēng)爐(如地得式、馬琴式)沒有設(shè)置相應(yīng)的補償裝置，往往導(dǎo)致拱頂連接部位砌體的變形脫落或外殼焊縫開裂發(fā)紅等現(xiàn)象。

　　熱風(fēng)爐(包括送風(fēng)系統(tǒng))應(yīng)用波紋管補償器可顯著地減緩金屬構(gòu)件所承受的各種應(yīng)力，減少耐火砌體的破損，能減輕結(jié)構(gòu)的重量，延長使用壽命，從而得到下述經(jīng)濟效益:

　　1.減少因送風(fēng)系統(tǒng)、冷卻設(shè)備及其它管路等損壞而引起的非計劃休風(fēng)，提高了高爐的作業(yè)率和產(chǎn)量。

　　2,基本上消除了送風(fēng)系統(tǒng)的漏風(fēng)，并為進(jìn)一步提高風(fēng)溫創(chuàng)造了條件，有助于降低燃料比和節(jié)能。

　　3.能節(jié)省投資和維修費用，縮短檢修時間和降低勞動強度。

　　4,減輕了環(huán)境污染(煤氣泄漏、漏風(fēng)噪音等)，改善了工作條件。

　　目前，針對我國高爐在上述方面存在的問題，無論新建大型高爐或?qū)ΜF(xiàn)有的大、中、小高爐和熱風(fēng)爐的改建過程中，都應(yīng)大力推廣采用波紋管補償器。同時要求有關(guān)部門對大口徑不銹鋼波紋管的制造加以重視，以滿足高爐煉鐵生產(chǎn)技術(shù)發(fā)展的需要。