一种高炉冷却系统改造方法.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CN105838834A(43)申请公布日2016.08.10(21)申请号201610326589.3(22)申请日2016.05.17(71)申请人鞍钢集团工程技术有限公司地址114000辽宁省鞍山市铁西区环钢路1号(72)发明人张维巍赵波李霞刘晓青张帅(74)专利代理机构鞍山嘉讯科技专利事务所21224代理人张群(51)Int.Cl.C21B7/10(2006.01)权利要求书1页说明书3页附图2页(54)发明名称一种高炉冷却系统改造方法(57)摘要本发明涉及一种高炉冷却系统改造方法，包括：1)设计高炉下段冷却系统；2)炉缸及炉底冷却壁供排水管网连接组成高炉下段冷却系统；3)炉腹、炉腰及炉身冷却壁供排水管网连接组成高炉上段冷却系统；4)高炉上段冷却系统的上段供排水主管与高炉下段冷却系统的下段供排水主管连接，当其中一个冷却系统出现故障不能满足使用要求时，由另一个冷却系统对其系统内补充冷却水或代替其完成冷却作业。本发明能够在不影响高炉正常生产的情况下完成对高炉冷却系统的改造，实现对炉缸以下及炉腹以上的分段冷却，从而满足高炉操作中调节不同部位冷却水量、控制各部位热负荷的实际要求，保证高炉连续生产，提高高炉的整体使用寿命。CN105838834ACN105838834A权利要求书1/1页1.一种高炉冷却系统改造方法，原有高炉冷却系统由水泵站、脱气罐和供排水管网组成，高炉炉壳内壁沿高炉周向及高向安装多个冷却壁，其中沿高炉高向安装的冷却壁分为炉底、炉缸、炉腹、炉腰及炉身段冷却壁；每一冷却壁内至少设一条冷却水流道，冷却水流道两端分别连接供水支管和排水支管；沿同一竖直方向安装的多个冷却壁的冷却水流道串联连接；其特征在于，将炉底、炉缸、炉腹、炉腰及炉身的串联式冷却系统改造为炉缸以下及炉腹以上的两段式冷却系统；具体包括如下步骤：1)根据炉底、炉缸冷却所需的水量设计高炉下段冷却系统，高炉下段冷却系统包括下段水泵站、下段脱气罐、下段供排水管网及眼镜阀；设计内容包括下段水泵站选址、下段供排水管网中各管道走向及用于与下段供排水主管连接的眼镜阀的安装位置，对所需泵、管道和管道上常规设置的各类阀门进行选型并确定数量；2)新建下段水泵站并将其与下段脱气罐相连，下段水泵站通过眼镜阀与下段供排水主管连接，下段供排水主管连接炉底段冷却壁下部的供水支管，下段脱气罐通过下段供排水环管连接炉缸段冷却壁上部的排水支管，以上连接完成后组成封闭式循环的高炉下段冷却系统；3)将原高炉冷却系统的水泵站作为上段水泵站，原有的脱气罐作为上段脱气罐；炉身段冷却壁上部的排水支管通过上段供排水主管与上段脱气罐连接，炉腹段冷却壁下部的供水支管连接上段供排水环管，上段供排水环管通过眼镜阀连接通往上段水泵站的上段供排水主管；以上连接完成后组成封闭式循环的高炉下段冷却系统；4)高炉上段冷却系统的上段供排水主管与高炉下段冷却系统的下段供排水主管连接，且连接管道上设截止阀；正常生产时，由高炉上段冷却系统对炉腹、炉腰及炉身段冷却壁提供循环冷却水，由高炉下段冷却系统对炉缸及炉底段冷却壁提供循环冷却水，2个冷却系统独立运行；当其中一个冷却系统出现故障不能满足使用要求时，将连接管道上的截止阀打开，由另一个冷却系统对其系统内补充冷却水或代替其完成冷却作业。2CN105838834A说明书1/3页一种高炉冷却系统改造方法技术领域[0001]本发明涉及炼铁高炉冷却技术领域，尤其涉及一种高炉冷却系统改造方法。背景技术[0002]由于高炉炼铁具有产量大、生产率高和成本低等相对于其他炼铁方法无法比拟的优点，所以目前炼铁一般都采用高炉炼铁工艺。显而易见只有延长高炉寿命才能达到节省成本、提高生产率的目的。实践证明，高炉长寿必须从设计抓起。现有常规高炉冷却设计一般都采用“恒流量”的冷却方式，即高炉各部分每个冷却元件所得到的冷却水量都是相等的，而且这类高炉的炉体冷却系统多采用的一串到顶的连接方式，即将供水主管经最下层供水环管向高炉炉体冷却设备供水，炉体冷却设备之间通过联络管自下而上整体串联，冷却设备排水经排水主管排出。这种连接方式的缺点是不能根据高炉在生产过程中不同高度部位热负荷不同而进行相应调整冷却水量，因此常常无法满足峰值热负荷的需要，致使高炉炉壳承受高温热流的侵袭,降低了高炉的整体使用寿命。[0003]炉体冷却水的作用是将高炉炉内导出的热量带走,降低炉衬的温度,既保证内衬的完整，又维持合理的高炉炉型。目前采用的串联式高炉冷却系统，如果某段冷却设备突然出现漏水时，会对整个冷却系统的供水量造成大的波动；另外高炉具有炉底、炉缸区域热负荷小、波动小，炉腹以上区域热负荷较大、波动也较大的实际情况，而目前的冷却系统却采用统一的冷却方法，无法对局部进行冷却强度