吹氧管在高温工业环境中使用时可能会出现以下常见故障:
一、物理性故障
变形
原因:
长时间暴露在高温环境下,吹氧管材料的强度会下降。例如,在电弧炉炼钢过程中,炉内温度可达1500 - 1700℃,吹氧管局部受热不均匀时就容易发生弯曲、扭曲变形。受到外部机械力的影响,如在安装过程中受到挤压或者在操作过程中与其他硬物发生碰撞。
影响:变形的吹氧管可能会导致氧气输送不畅,降低吹氧效率,严重时甚至会使吹氧管从接口处脱落,造成氧气泄漏。
破裂
原因:
材质疲劳,在反复的热胀冷缩过程中,吹氧管材料的内部结构逐渐受损。例如,在间歇性的吹氧操作中,每次启动和停止时吹氧管都会经历温度的急剧变化。内部压力过高,当氧气流量过大或者吹氧管内部存在堵塞时,会使管内压力超出其承受范围。腐蚀作用,尽管吹氧管有一定的耐腐蚀性,但在高温且有腐蚀性物质(如炉渣中的某些成分)的环境下,长期使用也会导致管壁变薄,导致破裂。
影响:破裂会导致氧气泄漏,这不仅会影响生产过程中的吹氧效果,还可能引发火灾甚至爆炸等严重安全事故。
二、化学性故障
氧化
原因:
在高温环境下,吹氧管表面与氧气发生化学反应。特别是对于一些普通碳钢材质的吹氧管,在没有有效防护涂层的情况下,氧化速度会更快。炉内的氧化性气氛,如炼钢炉内的氧气含量较高且有氧化性气体存在,会加速吹氧管的氧化进程。
影响:氧化会使吹氧管表面形成氧化皮,这层氧化皮可能会脱落堵塞吹氧管,降低氧气流量,同时也削弱了吹氧管的强度。
腐蚀
原因:
炉渣中的化学成分,例如酸性物质(如二氧化硅等在某些条件下可能表现出酸性)可能会侵蚀吹氧管。在一些化工行业的吹氧应用中,吹氧管接触到的化学物质可能会与管壁材料发生化学反应。
影响:腐蚀会使吹氧管的管壁变薄,降低其承压能力和使用寿命,可能导致破裂等故障。
三、连接性故障
接口松动
原因:
高温环境下,吹氧管接口处的密封材料(如橡胶密封圈)可能会老化、变硬、失去弹性。例如,在高温炉旁经过一段时间的使用后,橡胶密封圈会出现龟裂现象。吹氧管在频繁的振动或者热胀冷缩过程中,接口处的螺纹或者卡箍可能会松动。
影响:接口松动会导致氧气泄漏,影响吹氧的正常进行,并且泄漏的氧气可能会与周围的设备和环境发生反应,带来安全隐患。
堵塞
原因:
吹氧管内部可能会因为氧化皮的脱落、炉渣颗粒的进入或者在吹氧过程中产生的杂质堆积而堵塞。在一些情况下,吹氧管内壁上可能会形成沉积物,例如在含有杂质较多的氧气源或者经过某些化学反应产生沉淀物的环境中。
影响:堵塞会减少氧气的流量,无法满足生产过程中的吹氧需求,影响生产效率和产品质量。