一种用于高炉冷却器热态试验的冷却水循环系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局(12)发明专利申请(10)申请公布号CN105950809A(43)申请公布日2016.09.21(21)申请号201610463450.3(22)申请日2016.06.23(71)申请人北京科技大学地址100083北京市海淀区学院路30号申请人河北万丰冶金备件有限公司(72)发明人张建良邓勇牛建平左海滨(74)专利代理机构北京市广友专利事务所有限责任公司11237代理人张仲波(51)Int.Cl.C21B7/10(2006.01)C21B7/24(2006.01)C02F9/04(2006.01)C02F103/02(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种用于高炉冷却器热态试验的冷却水循环系统(57)摘要本发明提供一种用于高炉冷却器热态试验的冷却水循环系统，属于高炉炼铁技术领域。该系统包括冷却壁系统、水循环系统和风口中小套系统三个部分。分别对于高炉冷却壁的热态试验、风口中套的热态试验、风口小套的热态试验设计了三条管路系统，每条管路系统的水管尺寸均与冷却器在实际工业应用中保持一致。每条管路系统都设计了水泵、流量控制阀门、压力变送器、电磁流量计、水温测量装置，可精确的控制和采集高炉冷却器在热态试验过程中的参数。该系统可保证热态试验过程中冷却水质量的稳定、冷却器进水温度的稳定，并可精确的测量冷却器进出水温度、水流量和水速，与高炉冷却器实际工业应用工况保持一致。CN105950809ACN105950809A权利要求书1/1页1.一种用于高炉冷却器热态试验的冷却水循环系统，其特征在于：包括冷却壁系统(1)、水循环系统(2)和风口中小套系统(3)，水循环系统(2)通过水管分别于冷却壁系统(1)和风口中小套系统(3)连接，风口中小套系统(3)包括风口中套(5)和风口小套(4)；其中，水循环系统(2)包括主水箱(6)、循环水过滤器(7)、空气冷却器(8)和循环水自动加药装置(9)，循环水过滤器(7)设置在主水箱(6)循环水入口处，空气冷却器(8)和循环水自动加药装置(9)直接与主水箱(6)连接；主水箱(6)中的水经过水泵(10)抽送，经过流量控制阀门(11)、压力变送器(12)、电磁流量计(13)和水温测量装置(14)，至冷却壁系统(1)和风口中小套系统(3)；冷却水与冷却壁系统(1)和风口中小套系统(3)进行热量交换后，到达出水管道，再经过水温测量装置(14)、压力变送器(12)到达回水管路，通过循坏水过滤器(7)返回主水箱(6)。2.根据权利要求1所述的用于高炉冷却器热态试验的冷却水循环系统，其特征在于：所述冷却壁系统(1)中设计了回水管，在冷却壁系统(1)的两根水管中设计了三通阀(15)。3.根据权利要求1所述的用于高炉冷却器热态试验的冷却水循环系统，其特征在于：所述循环水自动加药装置(9)通过自动加药控制柜对缓蚀阻垢剂添加、杀菌除藻剂添加和水质在线监控模块进行控制，缓蚀阻垢剂的具体配方为：阻垢配方：HEDP+HPMA+PAAS＝3mg/L+2mg/L+2mg/L；缓蚀配方：HEDP+HPMA+PAAS＝3mg/L+2mg/L+2mg/L；其中：HEDP代表羟基乙叉二膦酸；HPMA代表水解聚马来酸酐；PAAS代表聚丙烯酸钠。4.根据权利要求1所述的用于高炉冷却器热态试验的冷却水循环系统，其特征在于：所述循环水过滤器(7)中沿水流方向，依次设置一级过滤网(16)和二级过滤网(17)，在一级过滤网(16)和二级过滤网(17)的上方，设置脉冲式压缩空气吹扫装置(18)，在一级过滤网(16)和二级过滤网(17)的下方，设置废渣排除装置(19)。5.根据权利要求1所述的用于高炉冷却器热态试验的冷却水循环系统，其特征在于：所述主水箱(6)通过固定式红外测温仪实时监测冷却水温度。2CN105950809A说明书1/3页一种用于高炉冷却器热态试验的冷却水循环系统技术领域[0001]本发明涉及高炉炼铁技术领域，特别是指一种用于高炉冷却器热态试验的冷却水循环系统。背景技术[0002]高炉寿命与炉体冷却设备息息相关，提高炉体冷却设备的寿命成为高炉长寿技术发展的关键环节。高炉冷却壁、风口中套、风口小套是高炉炉体的重要冷却设备。在高炉冷却壁和风口中小套的设计过程中，需要通过数值模拟来掌握冷却壁和风口中小套在不同工况条件下的温度场分布、应力场分布以及形变情况。而热态试验可以验证数值模拟的可靠性，从而为冷却壁以及风口中小套的设计提供指导。因此，热态试验对于高炉冷却壁、风口中小套的设计和使用具有重要意义。[0003]在高炉冷却器热态试验过程中，需要不间断的通冷却水对冷却器进行冷却，因此必须设计冷却水循环系统，满足高炉冷却器热态试验的需要。另外，为了保证热态试验的可靠性，冷却水循环系统中水管的尺寸、