炉墙冷却风机的作用

 　　炉墙冷却风机的作用

　　炉墙恢复冷却功能、确保圆周均匀冷却，维护高炉安全运行。这些高炉可能炉容不同、冷却壁材质不同或者服役年限的不同，但冷却壁破损的外观表征类似。

　　冷却壁破损的危害：

　　冷却壁破损，易造成向炉内漏冷却水和降低炉墙的冷却强度，致使高炉圆周方向冷却不均匀，影响高炉安全及顺行，高炉生产技术经济指标大幅下降，危害显而易见。

　　首先是增加燃料消耗。文献资料显示，根据热力学理论计算，1Kg水漏入炉内，通过升温、汽化和分解所需消耗的热量需要1.117Kg的焦炭来补偿，考虑到分解出的氢气中有1/3参加还原反应，折合消耗了0.753Kg焦炭。

　　其次是影响炉况顺行。炉墙冷却壁漏水，高炉容易引起炉墙粘接和下部区域炉缸不活，导致炉况不顺。如：塌料、偏尺等。

　　再次，有可能引起炉冷、甚至冻结。高炉冷却壁漏水如未及时发现或处理，在高炉慢风状态或休风时没及时处理好，容易导致炉冷、甚至炉缸冻结。这需要耗费大量的时间和燃料来恢复炉况。

　　如何维护炉墙冷却壁安全可靠运行?

　　很多的科技文献从冷却壁铸造、制作等方面阐述其制造缺陷(材质缺陷)或者金相、基体破损机理分析其破损原因，内容非常丰富、数据详实，可以找来看看。今天太阳如何维护冷却壁或者冷却设备安全运行的角度上来说一说。

　　高炉送风投产后，初期冷却壁运行正常。在炉墙耐火材料侵蚀甚至脱落后，冷却壁才面临真正的考验。有的高炉炉墙冷却壁表面形成稳定的渣皮保护，有的高炉炉墙渣皮稳定性差，冷却壁直面炽热的炉气、炉料冲刷或者渣铁的侵蚀等等。长此以往，冷却壁的安全运行状况各不相同。

　　要确保安全、可靠运行。首先必须要保证冷却工艺系统本身具有足够的冷却能力，包括：冷却壁材质的导热系数、冷却工艺参数、冷却介质、冷却介质流量和温度。

　　冷却壁材质包括：灰铸铁、球墨铸铁、铸钢和铜等。每一种材质都有其内在的破损机理，热面工况温度、温度、温度，重要的事说三遍，生产过程中，重视炉墙冷却壁壁体温度变化。

　　序号材料导热系数(W/m.k)允许工作温度℃

　　1灰铸铁约40400

　　2球墨铸铁38-40709或760

　　3碳素钢40400

　　4紫铜(铸铜)380(340)250(150)

　　其次，就是要保证冷却壁热面温度低于其允许的工作温度。生产实践中，要在以下三个方面重点关注。

　　一是根据自身高炉冶炼特点，不同的区域选用不同材质的冷却壁。

　　一般情况下，从成本和实用角度出发，炉缸区域选用灰铸铁材质冷却壁居多;炉腹炉腰由于其热负荷过大，选用铜或者球墨铸铁冷却壁;炉身区域选用球墨铸铁或者铸钢冷却壁等。

　　由于铜的导热系数是铸铁的近10倍，进入21世纪新建的大部分新建高炉在炉腹炉腰选用铜冷却壁(薄壁炉衬内型)。但在实际使用中，铜冷却壁使用却没有达到预想的效果，近来引发学术界反思。上世纪90年代初期大修高炉炉腹炉腰采用球墨铸铁冷却壁，也取得了较为长寿的效果。归其原因，就是一味强调炉墙冷却能力而忽略了自身高炉冶炼特点，炉墙热面温度超过了冷却壁允许工作温度。

　　二是调整炉内煤气分布，降低炉墙热面工况温度。

　　当炉墙耐火材料侵蚀殆尽，维持较低的炉墙热面温度有利于表面结成稳定的渣皮，从而达到保护炉墙冷却壁的目的。这需要通过调整炉内煤气分布，如形成“中心开、边缘稳”的“∧”形态的煤气分布。边缘煤气的稳定性极大的影响了渣皮稳定性，渣皮频繁脱落，炉况顺行不理想;不仅易损害冷却壁，还极易砸坏风口设备、出现安全事故。

　　近来，关于大型或巨型高炉炉墙冷却壁出现破损现象的文献较多。炉容的扩大，炉型圆周内截面积的扩大，“∧”煤气分布形态需要进一步拓展和延伸。不管是中心加焦还是漏斗型布料模式，对于边缘的“照顾”应予以更多的关注，宗旨就是：“稳定边缘”。

　　三是定期对炉墙破损耐火材料进行修复，如热面压浆造衬或者炉内喷涂造衬施工。

　　原理与基本结构

　　1、冷却塔的基本原理

　　冷却塔是利用空气同水的接触(直接或间接)来冷却水的设备。是以水为循环冷却剂，从一个系统中吸收热量并排放至大气中，从而降低塔内温度，制造冷却水可循环使用的设备。

　　冷却塔中的散热关系：

　　在湿式冷却塔中，热水的温度高，流过水表面的空气的温度低，水将热量传给空气，由空气带走，散到大气中去，水向空气散热有三种形式：

　　① 触散热;

　　② 蒸发散热;

　　③ 辐射散热。

　　冷却塔主要靠前两种散热，辐射散热量很小，可勿略不计。

　　蒸发散热原理：

　　蒸发散热通过物质交换，即通过水分子不断扩散到空气中来完成。水分子有着不同的能量，平均能量有水温决定，在水表面附近一部分 动能大的水分子克服邻近水分子的吸引力逃出水面而成为水蒸气，由于能量大的水分子逃离，水面附近的水体能量变小。

　　因此，水温降低，这就是蒸发散热，一般认为蒸发的水分子首先在水表面形成一层薄的饱和空气层，其温度和水面温度相同，然后水蒸气从饱和层向大气中扩散的快慢取决于饱和层的水蒸气压力和大气的水蒸气压力差，即道尔顿(Dolton)定律，可用下图表示此过程。

　　2、冷却塔的基本结构

　　支架和塔体：外部支撑

　　填料：为水和空气提供尽可能大的换热面积

　　冷却水槽：位于冷却塔底部，接收冷却水

　　收水器：回收空气流带走的水滴

　　进风口：冷却塔空气入口

　　淋水装置：将冷却水喷出

　　风机：向冷却塔内送风

　　轴流风扇用于诱导通风冷却塔。

　　轴流/离心风扇用于强制通风冷却塔。

　　冷却塔百叶窗：平均进气气流;保留塔内水分。

链条炉排、加煤斗、炉墙和前后拱等部分组成。辅助设备有省煤器，空气预热器，鼓风机，引风机，给水、除灰，除尘等装置。 2.工作过程燃料燃烧：燃料从加煤斗经炉排送入炉膛... 第八节 杀菌设备 杀菌的作用：杀死食品中的微生物，防止食品腐败。设备分类： 1、按... ---摘自《第七章 换热设备》

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隐患排查的效果、持续改进等。 本标准适用于山东省内纸面石膏板企业事故隐患排查治理... 3、安装循环风机与热风炉鼓风机、给煤的连锁装置； 管理措施 1、换热器出口报警温度... ---摘自《ICS 85.010 》

＂燃烧器最重要的用途是（加热物质）。＂， ＂第三章燃气燃烧器具＂，＂填空4＂，＂... 应检查风机和控制板C.水泵驱动不良应，立即停机检修D.燃烧火焰异常，应检查红外线感... ---摘自《燃气基础知识》

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