蒸发式空冷器的运行报告

蒸发式空冷器的运行报告

蒸发式空冷器的运行报告

通过了解蒸发式空冷器的工作原理和结构

,在运行实践过程中

,对组成设备出现的问题提出相应的解决方案

,并对部分组成设备提出改进的建议

,以方便检修和维护

,并提出了在冬季长时间高炉休风情况下保证水温不下降过低的解决方案。

关键词：蒸发式空冷器

;出现的问题

;解决的方案

;设备改造。

1、蒸发式空冷器的工作原蒸发式空冷器工作过程

:喷淋水泵

(一开一备)将下部水箱中的循环冷却水输送到位于水平放置的光管管束上方的

4 根喷淋水管

, 每根喷淋水管上安装有60 个喷嘴

,由喷嘴将冷却水向下喷淋到光管表面

,在其外表面形成连续均匀的薄水膜；同时风机将空气从蒸发式空冷器下部四通过百叶窗吸入

,使空气自下向上流动

,横掠水平放置的光管管束。

此时光管的管外换热除依靠水膜与空气流间的显热传递外

,光管外表面水膜的迅速蒸发吸收了大量的热量

, 水具有较高的汽化潜热( 水在一个大气压下的汽化潜热为2

386.48 kJ/kg) , 光管外表面水膜的蒸发大大地强化了光管管外传热, 使蒸发式空冷器总体传热效率明显提高。光管外表面水膜的蒸发使

得空气穿过光管管束后湿度增加而接近饱和,风机将饱和湿空气从光管管束中抽出,

并使其穿过位于喷嘴上方的除水器除去饱和湿空气中夹带的水滴后强化了光管管外传热。见图1 示。

从蒸发式空冷器顶部风机出口排入大气中。由于风机位于上部,向上抽吸空气,在风机下部空间形成负压区域,加速了光管外表面水膜的蒸发,有利于强化光管管外传热。蒸发式空冷器中,除盐水在光管管内水平流动,空气、喷淋水走管外,空气由下向上流动,喷淋水则由上往下流动从蒸发式空冷器顶部风出口排入大气中。由于风机位于上部,向上抽吸空气,在风机下部空间形成负压区域,

加速了光管外表面水膜的蒸发,有利于强化光管管外传热。蒸发式空冷器中,除盐水在光管管内水平流动,空气、喷淋水走管外,空气由下向上流动,喷淋水则由上往下流动,水、空气与除盐水为交叉错流,水与空气为逆流。这样一来,从流程布置上也强化了传热过程。从结构上看, 蒸发式空冷器是将冷却塔和板式换热器合为一体省去了单独的循环水冷却系统,减少

了设备占地面积,同时也改变了传热方式。由于工业水水头损失流量的减小大大降低了循环泵的功率,节约了能耗。

2、蒸发式空冷器作用简介及出现的问题以及热风炉各阀采用除盐水闭路循环冷却,蒸发式空冷器的作用就冷却除盐水,使除盐水温度维持在35～40 ℃之间,并使蒸式空冷器出口水温度在比较小的区间浮动, 保证高炉冷却设备的长寿。2003 年4 月

新1# 高炉建成投产,蒸发式空冷器运行状况一直良好,随着设备的运行,

静电水处理器阻垢效果不明显, 光管管束外表面结垢问题日益凸现, 蒸发式空冷器进出口除盐水温差变小。加上炉尘、烧结灰尘等进入喷淋水中, 管束上方的喷淋管、喷嘴堵塞,喷嘴喷不下水,蒸发式空冷器调节能力低下。2005 年7 月后,2#、3# 蒸发式空冷器有一半喷嘴不能正常喷水,

加上设计方面的原因,管道、喷嘴堵塞处理困难,疏通花费时间长,短

时休风无法处理

除盐水温度上升到45～50 ℃之间,此现象一直持续到2005 年2 月, 气温低的冬季,水温也未能下降到规定的范围内,给设备维护及管理带来极大麻烦。由于高炉生产的连续性, 蒸发式空冷器其它任何组成设备出现问题, 都无法停机维修。北方天气转冷后, 蒸发式空冷器风机上方的水蒸气弥漫, 能见度

低,给维修带来安全隐患,所以改进设备势在必行维修。北方天气转冷后, 蒸发式空冷器风机上方的水蒸气弥漫, 能见度低,给维修带来安全隐患,所以改进设备势在必行。

3、影响高炉循环水温度高低的因素

(1)蒸发式空冷器风机运行台数、风量(叶片角度)。

(2) 蒸发式空冷器喷淋水泵运行台数, 水泵流量、压力。

(3)水泵进出口阀门完好程度。

(4)喷淋补充水温度、压力、流量,水箱循环喷淋水的温度,水箱排污能力。

(5)浮球阀的完好程度。

(6)水箱内水的硬度及补充水的硬度,光管管束的结垢情况,喷淋水的加药情况。

(7)喷淋水管及喷嘴的堵塞情况。

(8)冬季百叶窗结冰后,除去的情况。

(9)除水器是否堵塞,间距变化大小。

(10)气温的高低。

(11)高炉循环水管道是铺设在管廊还是架空明设。

(12)送风制度、装料制度、炉况的顺行情况、是否富氧、喷煤。

4、运行中出现的问题及解决的方法通过对影响高炉循环水温度高低的因素析,

我们可以看出,1-9 项是蒸发式空冷器造成的,水泵、电机、风机常见故障在使用说明书均有详细说明,

在此我们只对3-9 项进行讨论。运行过程中,首先必须保证风机和喷淋水泵都能正常运行。

4.1阀门

(1) 备用水泵进出口阀门采用蝶阀,

2 台蝶阀如果关闭一台, 关闭