撇渣器

撇渣器是高爐爐前工作的一項必不可少的設備，是出鐵時渣、鐵分離的地方。一般撇渣器由砂壩、砂閘、大閘、流鐵孔道（過眼）、小井、殘鐵孔和流鐵溝頭組成。

前部為砂壩、砂閘，起排渣作用；大閘下部為流鐵孔道（過眼），其出口為小井，小井上部與鐵溝溝頭底部連接，小井底部有一殘鐵孔，作為排放殘存鐵水之用。保温撇渣器由主渣壩（砂壩）、二渣壩（砂閘）、本體、流鐵溝頭組成，本體採用鋼板組焊成外殼，內置U型管（過眼），U型管底部（小井）留有殘鐵口，前部二渣壩起排渣作用，本體為流鐵通道。撇渣器上接主鐵溝，下連支鐵溝，旁連下渣溝，在出鐵場上處於中間位置。

撇渣器由前溝槽、渣壩（兩個）、檔板（俗稱大閘）、過道、小井（鐵水出口，接流向鐵水罐的支溝）和放殘鐵孔道組成。

撇渣器的結構要求：

1.過道必須保證在鐵口發生跑大流時也不憋流，因此，應根據爐容的大小和出鐵次數的多少，確定適宜的過道尺寸。

2.砂壩的底應該比砂閘的底高100~150mm。

3.砂閘的底和溝頭（小井鐵水出口）的底保持在同一個水平面上。

從鐵口出來的熔渣和鐵水，因其密度不同，熔渣浮在鐵水的上面。撇渣器充滿鐵水後，因小井和主鐵溝經過道連通，鐵水可以通過。熔渣被擋板阻隔，不能流到小井裏，從而完成渣鐵分流工作 ^[2]  。

傳統撇渣器在高爐每次出完鐵之後，都要放淨小井底部殘存鐵水，清除過眼的結鐵並作適當修補。

再用煤氣火焰烘烤乾。一來耗費大量煤氣，二來操作維護工作最大，且環境惡劣，除了高温，還存在一定危險因素，如若過眼維護不好偏大，渣鐵分離不好，鐵水進水渣溝會引起爆炸，過跟偏小，容易使鐵跑大流，形成事故。第三，由於每次出完鐵均要排空小並底部殘存鐵水，會帶來部分金屬量損失。

撇渣器是鐵淘中具有渣鐵分離功能的局部裝置，它的工作條件非常惡劣，既要承受流動高温鐵水的劇烈沖刷，還要承受熔渣的化學侵蝕，因此，要延長撇渣器壽命，必須在充分實現其基本功能的前提下，設法降低鐵流沖刷力和爐渣的化學侵蝕 ^[3]  。

鐵流沖刷力與鐵水流速有關，鐵水流速越大，沖刷力越強，因此，只有降低鐵水流速，才能降低其沖刷力。但對生產中的高爐而言，鐵流一般情況下相對穩定，所以，只有擴大撇渣器通道截面積，增大其容積，才能使鐵水通過撤渣器時流速減緩，降低其沖刷力。原撇渣器小井和過道截面積分別為0.07m和0.08m ，容積僅0.38m ，必須適當擴大。

撇渣器的形狀因素包括兩方面的內容，一是撇渣器內部通道的走向變化（即鐵水通過撇渣器的流向變化），二是撇渣器內部通道截面的變化撇渣器固有的內部結構形式，決定了鐵水進入後必然有多次流向改變，但可以通過加長前淘槽，增大轉角，避免鐵水進入擻渣器後急轉彎。其次，原撇渣器內部通道不均，過道寬，小井窄，二者相差12.5 ，鐵流從過道進入小井必然發生“縮流”，使流向和流速同時變化，加大了局部阻力，加劇了沖刷。

爐渣對撇渣器的化學侵蝕主要指撇渣器過渣對其通道的侵蝕表面看來，由於大閘深入鐵水面以下600mm，鐵水密度為7.0×

kg/

，熔渣密度2.5

kg/

，似乎不應該發生鐵淘過渣，但實際情況並非如此。根據流體動量傳輸原理，撇渣器對鐵流的局部阻力會 i起鐵水流速的重新分佈，而流速重新分佈總是伴隨旋渦形成。

在旋渦區，部分熔渣質點被鐵水捲走，由此造成鐵水過渣。局部阻力越大，鐵水過渣越嚴重。當然，撇渣器過渣量一般很少，但它對撇渣器的侵蝕作用不可忽視。因此，改進撇渣器結構以減少局部阻力，既有利於減輕鐵水的沖刷作用，也有利於減輕爐渣的化學侵蝕作用，從而有利於撇渣器延壽。

大閘厚度是影響撇渣器壽命的重要因素，原撇渣器大閘厚度600mm，抗沖刷能力不夠，但受撤渣器基礎限制，大閘厚度不可能增加太多，以免影響前淘槽尺寸。

隨着高爐生產技術進步，撇渣器使用也相應從傳統普通型進步到先進的保温型。保温撇渣器每次出完鐵不需要再排空小井底部殘存鐵水，也無需對過眼進行清理，一可大大降低爐前工勞動強度，又可減少殘鐵機械損失提高凹收率及節約大量煤氣 ^[4]  。

由於保温撇渣器比傳統撇渣器有着無可比擬的優點，得到迅速推廣，針對發現的問題，從製作、安裝、使用、維護上不斷改進，保温撇渣器壽命不斷提高，其使用壽命一般在半年左右，最長已突破9個多月，取得了令人滿意的效果。