武钢1号高炉软水密闭循环冷却技术分析
0033 新钢公司1号高炉炉凉处理的经验及教训
新钢公司1号高炉炉凉处理的经验及教训孙武全华小飞胡剑刚(新钢公司第二炼铁厂)摘要对新钢l号高炉2009年4月份,由于原燃料条件变化,特别是的炉顶布料溜槽在不断地磨穿过程中,由于没有炉项成像设备,未能被及时发现,当布料溜槽被严重磨穿至落料点时,诱发了4月24日晚上高炉炉凉事故。
通过分析高炉炉凉的具体原因,炉凉处理的经验及教训,总结了处理实践的成功和不足。
关键词高炉炉凉经验教训1事故经过2009年4月24日,早班炉况顺行。
炉温后期偏高,由于喷煤房限量,从中午12﹕00时减轻负荷,3.96t/t减到3.44t/t,14﹕34限煤从8.5t/h降至5t/h炉温合适,16﹕45改装制压边缘气流。
晚班18﹕00接班后,炉况顺行,炉温合适20﹕10到21﹕05出现小的边缘管道,透气性指数最高到17000(正常透气性指数为12000一13500),压差0.077MPa,顶压0.120MPa,料线正常。
到22﹕00时料速逐渐加快料线不正常,基本在2.1米左右(正常料线在0.9米)。
23﹕29第一次塌料到3.09米,塌料后压差为0.085MPa,透气性指数16700,风量为1330m3/min。
4月25日0﹕22和0﹕47两次减氧赶料线。
1﹕00料线赶为正常后恢复富氧量。
此时[si]=0.40%下降到0.3%。
3﹕12第二次塌料到2.3米,塌料后出现明显的管道气流,项温上升较快,从160℃上升到300℃,压差从0.092MPa 下降到0.075MPa,透气性指数17600,风量依然保持在1350m3/min。
3﹕40第三次塌料,料线从1.0米到2.7米,塌料后悬料,热压从0.187MPa上升到0.221MPa,3﹕50[si]=0.31%。
4﹕03第四次塌料到2.9米,塌料又出现管道,管道堵塞后,透气性从18000下降到7600,压差从0.075MPa上升到0.126MPa,风口挂渣,加净焦2车约3t。
5﹕07第五次塌料到2.84米探尺一直未动,5﹕20[si]下降到0.15%,5﹕2l停富氧,座料,料线到3.4米,座料后风量恢复至1130m3/min,料尺依然打横。
软水密闭循环冷却系统与高炉节能降耗
软水密闭循环冷却系统与高炉节能降耗摘要:钢铁企业的能源消耗很高,约占钢铁生产总量的20%至30%,能源消耗是控制钢铁生产总量的重要组成部分。
钢铁企业高炉过程的能源消耗约占总能源消耗的40%至50%,此外,能源消耗的排放对环境污染也有重大影响。
因此,节能对于降低铁吨成本、提高钢铁企业的竞争力和改善环境至关重要。
分析了软水密闭循环冷却系统和高炉降低能耗的情况。
关键词:软水密闭循环冷却系统;高炉节能降耗在实践中,系统内循环水的质量严重恶化,微生物粘泥造成的腐蚀、结垢和破坏达到了无法控制的程度。
尽管这些问题已得到解决,但冷却塔使水能够充分接触空气,传递热量和物质,并不断蒸发,从而导致风吹、排污和渗漏,从而导致冷却水长时间和反复运行,并增加溶解氧,可能导致系统结垢、水腐蚀、微生物繁殖和滋生等问题。
软水密闭循环冷却系统有效地弥补了这些缺陷。
因此,该系统已成为主要设备可持续性的主要现代技术之一,部分原因是发达国家钢铁消费量低。
1.系统的主要组成部分一般而言,软水密闭循环冷却系统由冷却装置、循环管道、控制阀、膨胀罐(包括N2装置)、热交换器、水泵、电补水及加药设施事故水塔或柴油机泵组成。
1.水冷却零件。
水冷却元件有多种类型,例如连铸结晶器、LF炉、电炉高压电缆冷却、VOD和高炉冷却壁。
2.膨胀罐。
是封闭的容器,底部为循环冷却水,顶部空间为N2。
用于调节循环水量随温度变化的变化。
通过在膨胀节顶部填充N2,可以保持系统所需的工作压力,同时防止氧气进入系统,其主要作用是控制循环系统泄漏损失。
系统补充水可通过改变膨胀罐水位来实现,也就是说,当膨胀罐水位超过规定值时,由安全阀排放给系统供水量。
膨胀罐水位下降时,氮量增加,压力降低,但为了保持给定的氮压力,罐内自动充满氮。
3.热交换设备。
常用的换热器是冷空气和水换热的两种设备。
空气冷却器:冷却水在翅片管内循环,空气吹向管外吸收冷却水的热量。
在干燥球温度较高的地区,不使用空气冷却器。
高炉软水密闭循环冷却新技术
内部资料注意保存高炉软水密闭循环冷却新技术2003年4月1日高炉软水密闭循环冷却新技术第一节:概述延长高炉炉体寿命是当前国内炼铁工艺亟待解决的重要课题之一。
根据冶金部部分统计资料我国30座高炉平均一代寿命为8年左右,一代炉龄产铁量为3855吨/m3代;而日本高炉一代寿命为12年以上,一代炉龄产铁量为8000吨/m3代以上。
国外高炉一般无中修,而我国一代炉龄却要进行中修1~3次。
炉身砖衬寿命不过4~5年,最短只有2~3年,频繁地进行中修是高炉生产中面临的一大难题。
如何延长高炉炉体寿命(特别是炉身寿命)呢?主要应从四个方面进行综合治理。
其一是炉体采用优质耐衬砖材(如高密度碳砖、硅线石砖、氮化硅结合的炭化硅砖及浸磷酸砖等);其二是采用先进结构形式(如高韧性铁素体基的球墨铸铁冷却壁或铜冷却壁、铜冷却板);其三是采用高效节能的软(纯)水密闭循环冷却新技术;其四是提高和改进高炉操作技术以及强化高炉技术管理等治理措施。
其中特别是高炉软(纯)水密闭循环冷却新技术,已愈来愈受到国内炼铁界的极大关注。
采用软(纯)水密闭循环冷却新技术,有着十分明显的优越性,主要是:1.冷却介质软纯水水质好,不结垢,传热效率高,提高了冷却效果,大大延长了冷却元器件的使用寿命,使高炉炉体长寿。
2.冷却介质使用消耗量大幅度降低,水循环率达99.9%以上节约用水效果非常显著。
3.节约能源效果显著,能充分利用循环水泵吸入侧的的回水背压能,降低电耗幅度很大。
4.密闭冷却系统充入一定压力的氮气,有效地防止外界大气中氧气进入冷却系统,不但提高了冷却水的欠热度,改善了冷却效果,而且极大地降低冷却系统中的金属元器件的腐蚀速度,明显地延长了元器件的使用寿命。
5.冷却系统无废水排放,从而消除了环境污染,保持了生态环境。
由此可见,采用该项技术对高炉炉体长寿有非常重要的意义。
目前,国内外许多大中型高炉都先后采用该项冷却新技术,已经取得明显的经济和社会效益。
国外高炉如(德)迪林根厂4# 高炉(2056 m3)从1974年至1984年9年半,累计产铁900万吨,冷却壁保持完好。
高炉冷却系统的选择分析
表 3.两种冷却系统耗电耗水耗药比较
可见采用软水密闭循环系统比净化水敞开式循环系统有明显的优越性,其节
水节电效果显著。软水密闭循环比敞开式循环每年节约新水 180.1 万 t,减少补
充水费 38 万元,每年节约电能 368.5 万 kW•h,节省电费 368.5 万元,另外 系统密封,水质较好,药品投加量也相应减少,节约药品费用。软水密闭循环冷
高炉冷却系统现采用工业净化水敞开式循环系统,该系统水循环率不高,大 量排污,需要补充大量新水。在开路循环系统时,水中含有的污染物有固体悬浮 物、胶体物质,盐类等,随着冷却过程中的灰尘落入和水蒸发,污染物浓度逐渐
升高,水硬度增加,并且易滋生细菌、藻类。其废水水质如表 1:
项目
数值
项目
数值
pH 值
7.5~9
3.污染预防措施
软水密闭循环系统水循环率高,水质好,其水质要求为:
项目
数值
项目
数值
pH 值
8~9 SiO2/ mg·L-1 ≤40
总硬度/dH° ≤1 SS/ mg·L-1 ≤5
溶解固体/
≤
Cl-/mg·L-1 ≤50
mg·L-1
400
SO42-/
≤
油/ mg·L-1
无
mg·L-1150≤ Nhomakorabea导电率/μ
2.生产工艺与产排污分析
以某钢铁厂 3200m3 高炉为例,分析几种不同的冷却循环系统的耗水耗电 情况。该炼铁厂的主要生产流程示意图如下:
图 1.炼铁生产简要流程图
其主要的用水节点为高炉和热风炉冷却、高炉煤气洗涤、鼓风机站机组冷却、 炉渣粒化,另外还有一些水量较小的用户,润湿炉料和煤粉、平台洒水、煤气水 封阀用水等。主要的排污节点有设备间接冷却废水、设备直接冷却废水、煤气洗 涤废水、冲渣废水。
武钢高炉软水密闭循环冷却系统比较
与 j号 高 炉 软 水 冷 却 系 统 相 比 . 1号 高 炉 软 水 冷 却 系 统 能 节 约 水 量 4 , 少 占地 0 减
3 , 少 投 资 1 , 约 电 耗 1 。l号 高 0 减 5 节 2
却 参 数 的 选择 上 , 1号 高 炉 的直 冷 管 、 形 管 蛇 的 管 径 比 5号 高 炉 大 5mm , 水 量 和 水 速 其 均 有 所 提 高 , 统 设 计 水 鼍 为 3 7 0 I。h 系 4 I , T/ 并 留有 3 的 余地 武 钢 5号 、 0 l号 高 炉 有 关 冷 却参 数 见表 1
( )为 把 冷 却设 备 和 管 路 的 腐 蚀 降 至 最 6
低 水 平 , 软 水 密 闭 循 环 冷 却 系 统 投 运 前 进 在 行 了管 路 的 化 学 清洗 及 预 膜 钝 化 处 理 , 在 并
损 坏 的 是 凸 台 管 , 正 使 高 炉 长 寿 的 足形 成 真
稳 定 的 渣 皮 , 不 是 耐 火砖 衬 。 而 l号 高 炉 冷 却 壁 不 再 设 凸 台 . 腹 以 上 冷 却 壁 内 衬 不 砌 耐 炉
( )在 高 炉 炉 体 冷 却 的高 度 上 , 变 了 1 改 传 统 的 设 计 模 式 。 炉缸 至 炉 喉钢 砖 以下 , 从 采 用 全 冷 却 壁 结 构 , 缸 部 位 为 光 面 冷却 壁 , 炉 风 口 带 为 加 厚 异 型 冷 却 壁 , 最 高 一 层 采 用 了 而
故 水 塔 也 只能 维 持 半 个 小 时 , 际 上 作 用 不 实 大 . 以 1号 高 炉 的 软 水 系 统 不 再 设 事 故 水 所
塔 . 是 在 补 水 系 统 增 设 了 1台 风 口 备 用 柴 只
高炉软水密闭循环冷却水系统调试中的不足及对策
高炉软水密闭循环冷却水系统调试中的不足及对策1 工程概况某钢铁公司新建 1 座 2 650 m3高炉,高炉炉体冷却壁、炉底、热风阀均采用了软水密闭循环冷却水系统。
循环冷却水由循环供水泵组供至高炉风口平台下分成 3 路,一路供炉底水冷管使用,炉底水冷管出水串級供给热风阀使用; 第二路、第三路供炉体冷却壁使用,炉体冷却壁采用分段冷却。
设计循环冷却水量为6 220 ~7 070 m3/ h,供水压力为0.99 MPa (泵出口),回水压力为0.40 MPa (泵入口),供水温度为40 ℃,回水温度为48 ℃。
新建高炉软水密闭循环冷却水系统在通水调试初期出现了循环供水泵及补水泵大量集气、水泵出口手动阀门开启角度偏小、水泵泵壳破裂、水泵振动超标等现象,针对通水调试初期出现的一系列问题,逐一研究分析,对系统进行了全面调整,保证了高炉正常投产运行。
2 运行调试出现的问题(1)系统内大量集气。
设计密闭循环冷却水供水泵共计 3 台, 2 用 1 备,初期运行过程中有 1 台水泵电流突然减小到额定电流的30% 左右,水泵响声异常,系统循环水量迅速下降。
停泵后将泵壳顶端放气阀打开,发现泵壳内集存了大量的气体。
系统设计有 2 台补水泵,1 用 1 备,运行一段时间后也出现了集气现象。
(2)循环供水泵出口蝶阀开启角度小、供水压力平衡数值与设计出入较大。
按设计要求的循环水量对系统进行了初调,系统循环水量为7 070 m3/h,供水压力为0.9 MPa,膨胀罐定压为0.26 MPa,泵站回水管压力0.66 MPa,供水泵组出口蝶阀仅开启30°,阀门前后压差为0.2 MPa,系统不能按照设计压力平衡图的参数运行。
(3)水泵泵壳破裂。
在初期运行的过程中 2 号循环供水泵泵壳破裂,漏水严重,不能正常运行。
(4)水泵振动超标。
在初期运行的过程中 3 号循环供水泵振动超标,且发出异常响声,而且随着泵出口阀门开启角度的加大而变大。
武钢1号高炉炉底与炉缸长寿新技术 (1)
第37卷 第2期2002年2月钢 铁I RO N AN D ST EELV ol.37,N o.2Februar y2002武钢1号高炉炉底与炉缸长寿新技术许美兰 赵忠仁(武汉钢铁集团公司)摘 要 武钢1号高炉改造性大修,炉底与炉缸采用长寿新技术:增大炉缸容积,加深死铁层;选用半石墨炭砖和德国的高密质炭砖;炉底冷却采用软水密闭循环,以及设置完善的检测设施。
总结运用钒钛矿护炉经验,以减缓或消除炉底与炉缸“环缝”、“熔洞”、“蒜头状”侵蚀,达到炉底、炉缸高效长寿的目的。
关键词 高炉 炉底 炉缸 长寿新技术NEW LONG LIFE TECHNIQUE FOR BOTTOM A ND HEARTHON NO.1BLAST FURNACE AT WISGC OXU Meilan ZHAO Zhong ren(W uhan Iron and Steel Group Co.)ABSTRACT For majo r repair of reco nstructio n nature o f No.1BF at W ISGCO,the long life technique has been applied to the relining o f the furnace bo ttom and hear th,w hich in-v olves enla rg ement of hea rth vo lume,deepening the mo lten metal layer,using semi g raphite carbon bricks a nd highly com pacted German carbon bricks,ado ption of soft wa ter circulatio n fo r bo ttom coo ling and inspection system.The ex periences o f smelting V-Ti o re are used to eliminate the`ring co rrosio n’,`hole making’and`g arlic shape’corro sion in the bo tto m and hear th to reach lo ng life.KEY W ORDS blast furnace,bo ttom,hearth,new technique fo r lo ng life1 前言武钢1号高炉于1958年9月13日建炉投产,截止1999年5月13日停炉大修,高炉服役40年,历经二代炉龄,高炉先后采用综合炉底和全炭砖水冷薄炉底技术,均获得20年长寿效果[1,2],见表1。
高炉软水密闭循环冷却系统检漏技术
高炉软水密闭循环冷却系统检漏技术作者:欧宁潘再军来源:《华东科技》2013年第07期【摘要】本文对高炉软水密闭循环冷却系统的检漏技术进行的简要介绍,并分析了冷却系统管道发生破坏的原因。
【关键词】高炉软水密闭循环冷却系统;检漏;破坏原因前言高炉软水密闭循环冷却系统是当前国内外较为广泛使用的一种高炉冷却设备,利用软水循环进行冷却可以有效清除结垢,冷却效果良好,可以有效满足提高高炉使用寿命和冷却设备的使用寿命。
然而,如果该系统出现泄漏或者由于局部过热而出现气塞现象而发现得又不够及时的时候,通常容易造成冷却设施破损程度加大,同时会影响高炉的寿命和生产能力,造成经济损失和安全隐患。
因此,人们进一步研究并发展出了高炉软水密闭循环系统的检漏技术。
1 冷却系统水流特征高炉软水密闭循环系统在结构上可以看做是将一定数量的阻损条件相同的管道并联到两个等压位之间,在正常条件下,每个管道的入口流量相同,但是一旦某个管道出现泄漏或者气塞是就会出现异常现象。
当某一管道发生气塞时,该管道入口流量将会大幅减少,而且流量大小和气塞程度成正比,气塞的阻力足够大时会出现管道断水显现,即该入口的流量降为零。
如果不能及时检测到这种情况并且进行处理,就会造成设备损坏,发生泄漏事故,可以说,气塞故障是设备设备出现烧坏和泄漏的根本原因。
而当管道发生泄漏故障时,管道入口的流量就会大幅增加,并且出口流量大幅降低。
在漏阻一定的条件下,出、入口水流量的变化也会随着泄漏点位置的改变而不同。
试验结果显示,泄漏点越往下游,入口流量增加越快,而出口流量减少越慢。
泄漏点位置保持不变的条件下,烧坏情况越严重,漏阻越小,出、入口水流量的减小都会更加明显,相反,漏阻越大,出、入口水流量的变化越小。
另外,高炉内的压力或者是热风压力也会对泄漏事故造成很大影响。
炉压减小则泄漏量增大,炉压为零时泄漏量就会出现明显增加,并且泄漏量会随着泄漏位置的下移和炉压的降低变化幅度出现增大的趋势。
高炉软水密闭循环系统设备管理问题探讨
冶金动力METALLURGICAL POWER2020年第5期总第243期高炉软水密闭循环系统设备管理问题探讨王成江(山东石横特钢有限公司炼铁厂,山东肥城271625)【摘要】高炉冷却系统采用软水循环无结垢、腐蚀轻、冷却效果好,使用寿命长,冷却水量消耗小。
软水系统主要由高炉冷却设备、空冷器、膨胀罐、脱气罐、水泵及管道组成密闭循环系统,加强软水系统日常管控是保证高炉正常生产的前提条件,从而延长冷却设备及高炉的寿命。
【关键词】高炉软水;空冷器;膨胀罐;脱气罐【中图分类号】TQ085【文献标识码】B【文章编号】1006-6764(2020)05-0053-03【开放科学(资源服务)标识码(OSID )】Discussion on Equipment Management of Soft Water ClosedCirculation System of Blast FurnaceWANG Chengjiang(Ironmaking Plant of Shandong Shiheng Special Steel Co.,Ltd.,Feicheng,Shandong 271625,China )【Abstract 】The cooling system of blast furnace adopting soft water circulation has theadvantages of no scaling,light corrosion,good cooling effect,long service life and small cooling water consumption.Soft water system is mainly composed of blast furnace cooling equipment,air cooler,expansion tank,degassing tank,water pump and pipeline.Strengthen-ing the daily control of soft water system is the precondition to ensure the normal produc-tion of blast furnace,so as to extend the life of cooling equipment and blast furnace.【Keywords 】blast furnace soft water;air cooler;expansion tank;degassing tank前言软水密闭冷却循环系统是目前国内炼铁高炉使用较多的冷却技术,采用软水密闭循环冷却的优势主要是:使用化学软化水克服工业水结垢、腐蚀的缺点,延长冷却设备使用寿命,从而延长高炉使用寿命。
炼钢软水密闭循环水系统工艺及冷却设备比较
炼钢软水密闭循环水系统工艺及冷却设备比较俞琴;刘红;刘传红【摘要】对炼钢软水密闭循环水系统采用板式换热器和蒸发冷却器的两种不同工艺、设备、运行成本、降温效果等方面进行比较,前者工艺复杂、设备多、二次冷却水量大,但日常检查、检修维护方便,能及时发现问题及时处理,目前使用比较成熟;后者工艺简单、设备少、二次冷却水量小,降温能力强,降温速度快,千吨水耗电量低,但日常检查、检修不方便,不易发现问题.通过比较,优化出炼钢软水密闭循环水处理工艺,可为新建同类水处理系统提供参考.【期刊名称】《工业水处理》【年(卷),期】2010(030)001【总页数】4页(P73-76)【关键词】炼钢软水密闭循环水;板式换热器;蒸发冷却器【作者】俞琴;刘红;刘传红【作者单位】武钢能源动力总厂供水厂,湖北武汉,430081;武钢能源动力总厂供水厂,湖北武汉,430081;湖北海力化工科技有限公司,湖北武汉,430064【正文语种】中文【中图分类】TQ085炼钢软水密闭循环水系统主要供连铸结晶器、连铸设备、钢包炉、真空炉、氧枪等设备冷却用水,水处理的主要目的是降温降浊。
在循环水工艺过程中,冷却设备是工业循环水系统不可缺少的设备,而密闭循环冷却水系统的冷却设备又分为板式热交换器、蒸发冷却器和管壳式换热器3种形式。
笔者重点对炼钢密闭循环冷却水系统采用板式热交换器和蒸发冷却器两种不同冷却设备的工艺在实际运行中的降温效果、运行成本及检修维护等方面进行了分析和比较。
1.1 采用板式换热器的软水密闭循环水工艺武钢三炼钢1#钢包炉循环冷却水系统为采用板式换热器降温的软水密闭循环水工艺,其基本参数见表1。
1#钢包炉密闭循环水系统工艺流程示意见图1。
从图1可以看出,该系统由板式换热器+水泵+冷却塔+水池+辅助件(如阀门、连接管件等)组成,软水(一次冷却水)通过换热器把热量传递给二次冷却水,受热后的二次冷却水通过水泵输送到冷却塔上,通过冷却塔降温后,由水泵输送回板式换热器,经过冷却后的软水(一次冷却水)由水泵输送至用户,如此循环。
高炉软水密闭循环及不同冷却方式的经济效益分析
高炉软水密闭循环及不同冷却方式的经济效益分析[提要] 本文介绍重钢6#高炉冷却水系统的工艺流程、运行工艺条件,并结合重钢5#高炉运行的相关能耗情况,对高炉常用的不同冷却方式进行经济效益分析比较,结果表明采用软水密闭循环冷却方式及蒸发空冷方式综合效益明显,认为采用软水密闭循环冷却方式和蒸发空冷方式是重大的技术进步,各单位应结合各自条件进一步总结研究,推广采用,以提高我国高炉冷却技术水平,达到节约用水,降低能耗,取得更大经济效益和社会效益的目的。
关键词高炉密闭循环蒸发空冷器经济效益1 前言目前我国经济正处于高速发展阶段,钢材的市场需求也平稳增长,钢铁产品依然呈现供不应求态势,导致价格连续上涨,企业销售收入、利润等指标大幅提高。
国内钢铁业在高价格的刺激下加大了对钢铁的投资力度,在建或准备新建高炉数量急剧增加,为此正确、合理选择高炉的冷却方式对提高我国炼铁工业的节水降耗水平,延长高炉寿命具有重要的指导作用和现实意义,将对我国的钢铁业产生深远影响。
重钢6#高炉容积为750m3,2003.9月开始供水,2003.11月初高炉投产。
分设三个独立的循环子系统对高炉的不同部位冷却设备进行冷却。
其中冷却壁、热风阀及风渣口采用软水密闭循环系统,而风口和渣口小套采用高压敞开式循环系统(水泵出口压力140米),其中软水密闭循环系统见工艺流程及管网图。
软水密闭循环的二次冷却系统采用技术先进、节能效果好的蒸发空冷器。
系统运行4个多月来,运行可靠,各项功能及工艺参数达到了设计要求,整个水系统没有发生任何设备事故,满足了高炉的生产要求,与敞开式循环系统和非蒸发空冷器冷却方式相比,能耗指标低,经济效益明显,充分显示其优越性,因此掌握和推广该项技术具有重要意义。
2 高炉敞开循环与软水密闭循环的分析比较高炉工业净化水敞开循环系统和软水密闭循环系统是高炉最常用的冷却方式,在此只比较这两种冷却方式的优缺点。
2.1 敞开循环冷却方式由于实现了工业水的循环使用,较直流冷却方式有明显的节约用水作用,由于水质较好,通过化学或物理处理方法,能够保证高炉对水质的要求。
1高炉长寿技术
5
三 国内高炉炉龄情况
6
四 影响高炉寿命的因素
(1)高炉长寿的影响因素 高炉能否长寿主要取决于以下因素的综合效
果:一是高炉大修设计或新建时采用的长寿技术, 如合理的炉型、优良的设备制造质量、高效的冷 却系统、优质的耐火材料。二是良好的施工水平。 三是稳定的高炉操作工艺管理和优质的原燃料条 件。四是有效的炉体维护技术。这四者缺一不可, 但第一项是高炉能否实现长寿的基础和根本,是 高炉长寿的“先天因素”。如果这种“先天因素” 不好,要想通过改善高炉操作和炉体维护技术等 措施来获得长寿,将变得十分困难,而且还要以 投入巨大的维护资金和损失产量为代价。
15
铜冷却壁。在此区域应用铜冷却壁能满足快速形 成稳定渣皮的要求。铜冷却壁导热性好、冷却强 度大,在冷却水量足够并稳定的条件下,工作时 冷却壁体温度均匀,表面工作温度一般在40℃以 下,并且能在其热面形成非常稳定的渣皮。即使 高炉操作过程中发生渣皮脱落,也能在短时间 (15min)内形成新渣皮。铜冷却壁一般不必外砌 耐火砖,仅需在开炉前喷涂一层抗磨损的耐火喷 涂料,其工程造价与采用铜冷却板相当。自20世 纪90年代初以来,世界上已有50多座高炉采用了 铜冷却壁,尚未发现有一根水管烧坏。铜冷却壁 是迄今为止最彻底地贯彻自我造衬、自我保护设 计理念的无过热冷却设备。我国近年来新建或大 16 修的高炉绝大多数都采用这种方式。
一 高炉长寿技术的内涵
新建一座大型高炉或对一座大型高炉进行改 造性大修, 投资多达十几亿元甚至几十亿元, 因此 国内外高炉工作者对高炉长寿问题特别重视。
高炉为什么要长寿?初看是一个老生常谈的 问题。如果进一步思考,人们似乎对这个问题的 认识并不一致。
从长远观点看高炉长寿应当是钢铁工业走向 可持续发展的一项重要措施,以减少资源和能源 消耗、减轻地球环境负荷为目标。在这一点上容 易取得共识,而对达到什么程度的高炉才能算长 寿,钢铁界的认识并不一致。
高炉冷却系统技术研究与应用
高炉冷却系统技术研究与应用发布时间:2022-08-19T05:22:31.998Z 来源:《科技新时代》2022年第1期作者:王亮[导读] 对高炉软水密闭循环冷却系统设计若干问题王亮天山钢铁巴州有限公司新疆巴州 841300摘要:对高炉软水密闭循环冷却系统设计若干问题,如联合软水系统与独立软水系统,风口小套是否单独设置工业水开路循环冷却,以及几个冷却参数的选取等进行了探讨。
建议:①新建高炉应优先采用联合软水密闭循环冷却系统,风口小套冷却并人联合软水系统;②分段调水量作用非常有限,高炉冷却应采用一串到顶的工艺流程;③冷却壁基准流速取1.6m/s,最大流速取2.Om/s;④合适的冷却比表面积范围应在0.9 1.2,炉缸部位的冷却比表面积不小于1.0。
关键词:高炉冷却系统;冷却技术;研究与应用引言高炉是冶炼铁矿石的重要设备,其通过给铁矿石进行加热升温以实现对于铁矿石的炼化。
但是在完成对于铁矿石的升温炼化之后,还需要对于铁矿石进行降温处理,而在这个过程中发挥主要作用的是高炉冷却系统。
因为高炉冷却系统既要接受高温铁矿石的冷却,又要接受外部环境的侵蚀,所以其发生故障的概率也就比较高。
在现实的高炉使用过程中可以发现,高炉冷却系统出现故障的可能性还是比较高的,比如水管泄露、环境侵蚀等,都会对于高炉铁矿石的冶炼工作增加困难,甚至还会给企业的生产和经营带来巨大损失。
高炉冶炼就是在具有高温还原特征的气氛条件中把铁从钢筋或者铸造厂中还原而形成的铁矿石。
具体而言,高炉铁矿石的冶炼需要经过以下步骤:第一是送风。
高炉在对铁矿石进行加工时需要非常高的温度,所以也就需要在高炉内产生高达2000度以上的炽热气体,这样才能够很好地铁矿石冶炼效果。
一般在向高炉内输入的冷风,其温度就要达到1200度上下,这样才能够更好地保证高炉内的冶炼温度达到一个更高的水平,也能够提高高炉铁矿石冶炼的效率。
而炽热的温度能够将铁矿石融化,将其从固态的形状形成变化成为液态的形状;再煤气不断熔化的过程中,铁矿石完全可以做成了一系列的化学反应,而煤气的水流则慢慢地被冷却下来。
武钢1号高炉采用的新技术
增 加 及 高 炉 强 化 冶 炼 水 平 的 提 高 . 内 外 高 炉 炉 缸 国 均有 向大 型化 发展 的 趋势 炉 缸 容 积 适 当 增 加 . 缓 能
用 系 数 便 达 到 2 2的 水 平 , 造 了 武 钢 高 炉 开 炉 历 创 史上 达 产 最 快 的 速 度 = 所 采 用 的 各 项 新 技 术 都 按 期 投 人使 用 , 发 挥 了较 大 的作 用 。 并
20 5 c . 台 焦 比 5 k / , 比 3 0 k / , 氧 率 综 1 g t 焦 5 8 g t 富
1 ~ 3 , 顶 压 力 0 2 P , 料 率 9 , 炉 一 炉 . 5M a 熟 0 高 代炉 役 寿命 1 ( 消 中修 ) 5年 取 1号 高 炉 已 于 2 0 0 1年
① 国 内 外 高 炉 生 产 实 践 表 明 . 炉 内 衬 所 砌 的 高 耐 火 砖 衬 . 般 在 高 炉 生 产 不 长 时 间 后 就 被 侵 蚀 掉 一 或 塌落 . 以起 到长 时期 保 护 炉 墙 的作 用 。另 外 . 难 岛 炉 内 衬 并 不 是 均 匀 侵 蚀 或 脱 落 . 此 在 砖 衬 局 部 脱 因 落 时 . 易 形 成 不 规 砌 的 高 炉 操 作 炉 型 。 此 外 . 衬 窖 砖
1 无 料钟 炉】 页技 术
和 渣 铣 的 冲 刷 力 . 少 在 高 强 化 冶 炼 条 件 F出 现 憋 减 炉 的 可 能 性 适 当 增 大 炉 缸 容 积 有 利 于铁 水 脱 硫 , 一 般 情 况 下 , 舍 出现 高 硫 生 铁 , 免 铁 水 粘 度 太 低 . 不 避 有 利 于 保 护 炉 r 砖 . 析 1号 高 炉 新 一 代 炉 缸 高 炭 因
武钢密闭循环冷却水缓蚀技术的应用与改进
武钢密闭循环冷却水缓蚀技术的应用与改进[关键词]:高炉连铸机密闭循环水缓蚀技术应用改进[概要]:本文介绍了武钢在密闭循环冷却水缓蚀技术应用方面不断研究与改进,由国外引进药剂到国内自研药剂取代,由环保型产品取代非环保型产品。
使武钢软水密闭循环冷却水水处理技术日趋成熟。
武钢一号、四号、五号高炉,三个炼钢厂其高炉炉体、冷却壁、风口,连铸机结晶器高热负荷部位循环水用量达33515t/h,均采用软水密闭循环冷却水。
为有效的防止系统腐蚀,二十多年来,我们在密闭循环水缓蚀技术应用方面不断研究与改进,由国外引进到国内自研药剂取代,由环保型产品取代非环保型产品,使武钢软水密闭循环水水处理技术日趋成熟。
一、D-100E缓蚀剂的应用1977年武钢二炼钢投产时,由西德引进的连铸机结晶器采用了软水密闭循环冷却水技术,在高热负荷区不会产生水垢障碍,给连铸机安全生产提供保障。
但是结垢与腐蚀是一对矛盾,虽然系统结垢不易发生,但腐蚀问题却不可忽略。
腐蚀是一种化学或电化学过程。
一种金属可以恢复到它原来的自然状态。
例如铁的腐蚀过程就是由铁回复到赤铁矿(Fe2O3)、磁铁矿(Fe3O4)的状态。
在软水密闭循环系统中,其腐蚀速度远大于开路循环冷却水。
所以缓蚀是软水密闭循环水必须的措施。
武钢二炼钢连铸机密闭循环水系统设计采用Drew公司生产的Drewgard-100E(简称D-100E)缓蚀剂,其主要成分为有机膦酸脂。
配制不同浓度的D-100E溶液进行静态缓蚀试验,其缓蚀结果如表一。
试验条件:软化水;水温60℃;试验时间72小时。
试验结果表明,当药剂浓度在800mg/L腐蚀速率可小于2mpy。
药剂浓度在1000mg/L-2000mg/L时有较好的缓蚀效率。
根据现场条件开展动态模拟试验,试验结果见表二。
试验条件:软化水;热交换器进口温度40℃,出口温度60℃,循环水流速1 m/s,试验时间96小时。
静态动态试验结果表明1、药剂投加量对缓蚀效果影响很大,缓蚀率随药剂浓度的增加而升高。