技術領域

本發明屬于煉鐵工藝及設備領域。尤其涉及一種用于高爐爐缸冷卻供水方法及其供水裝置。

背景技術

高爐長壽是高爐系統日常生產操作中的一項重要工作。目前，爐缸爐底狀況是高爐長壽、高效的限制性環節，合理設計是實現此目標的前提。自上世紀70年代爐缸使用碳磚開始，日本和歐洲通過對爐體破損調查、實驗室模擬對碳磚侵蝕機理進行大量研究，認為碳磚侵蝕機理主要包括如下幾個方面：

1、鐵水接觸碳磚后，發生鐵液的滲透、碳素的溶解和鐵水對碳磚的機械沖刷，因溫度波動，導致碳磚龜裂和脆化，從而破壞了碳磚的結構，造成碳磚的侵蝕；

2、熱應力的破壞作用，主要發生大塊碳磚及導熱系數偏低碳磚，由于碳磚里外兩端溫差大，使碳磚產生熱應力；

3、堿金屬的破壞作用，這一作用主要發生在環裂縫外側和冷卻壁或風口漏水處。

在高爐投產后，保障高爐長壽最有效的手段是加強冷卻壁冷卻，即通過增加冷卻水流量，保證爐缸碳磚熱面溫度小于900℃，可以有效地減緩堿金屬、鐵水、爐渣等各種侵蝕原因引起的侵蝕速度加快。

目前，所有高爐設計都是一個水泵站同時供高爐爐缸、爐身用水，高爐爐缸與爐身采取串聯或并聯的方式供水。這種供水方式的缺點：一是爐缸與爐身同一系統供水造成爐缸、爐身各自水量無法調節。二是爐身的熱負荷是爐缸的10-20倍，爐缸、爐身共用一個供水系統，由于爐身熱負荷高造成水溫高，用較高溫度的冷卻水冷卻爐缸，不利于爐缸冷卻，影響高爐爐缸壽命。

發明內容

本發明旨在提供一種高爐爐缸冷卻供水方法及其裝置，既可為高爐爐缸單獨供水，又能實現高爐爐身與爐缸同時供水，從而可隨時調整和任意加大高爐爐缸供水量，為爐缸提供較低溫度的冷卻水，實現提高爐缸冷卻強度和效果，延長爐缸使用壽命的目的。

為此，本發明所采取的解決方案是：

一種高爐爐缸冷卻供水方法，其特征在于，獨立設置一套供水系統，為高爐爐缸單獨提供冷卻水。

本發明高爐爐缸冷卻供水方法的另一方式是，保留為高爐爐身與爐缸同時提供冷卻水的供水系統，高爐爐身與爐缸并聯，由一條供水系統為高爐爐身與爐缸同時提供冷卻水；同時新建一套供水系統，為高爐爐缸單獨提供冷卻水，實現高爐爐缸單獨供水或高爐爐身與爐缸同時供水的雙線供水方式。

一種高爐爐缸冷卻單獨供水裝置，包括水泵站、脫氣罐、過濾器、空冷器、流量計及管路系統；連通水泵站的給水總管尾部并聯至少3根帶有調節閥的給水支管，各給水支管的另一端連接在爐缸給水環管的橫管上；在爐缸排水環管的橫管上連接有至少3根帶有調節閥的排水支管，各排水支管另一端并聯在排水總管上，排水總管經由脫氣罐、過濾器及空冷器后與水泵站連接。

一種高爐爐缸冷卻雙線供水裝置，在爐身給水環管的縱管和爐缸給水環管的縱管上各接有一根帶有調節閥的給水分管，兩根給水分管并聯在由水站接出的供水主管上；在爐身排水環管的縱管和爐缸排水環管的縱管上分別連接一根排水分管，兩根排水分管同接于連通水站的排水主管上；其特征在于，單獨新建水泵站、脫氣罐、過濾器、空冷器、流量計及管路系統；連通水泵站的給水總管尾部并聯至少3根帶有調節閥的給水支管，各給水支管的另一端連接在爐缸給水環管的橫管上；在爐缸排水環管的橫管上連接有至少3根帶有調節閥的排水支管，各排水支管另一端并聯在排水總管上，排水總管經由脫氣罐、過濾器及空冷器后與水泵站連接。

本發明的有益效果為：

本發明既可采取為高爐爐缸單獨供水的方式，使高爐爐缸冷卻水供水量達到原系統的1.4倍以上，實現對高爐爐缸的強化冷卻；又可充分利用原有供水系統，在原系統的基礎上進行新建改造，實現在特定條件下根據需要采取高爐爐身與爐缸同時供水方式。因此，本發明實現了爐缸供水量可調，在水泵最大供水能力的范圍內，可任意加大高爐爐缸冷卻水量，為爐缸提供較低溫度的冷卻水，單獨供水系統的冷卻水溫可比同時供水系統的冷卻水溫降低10-15℃，從而可極大提高爐缸冷卻強度和效果，延長爐缸的使用壽命。

附圖說明

圖1為高爐爐缸冷卻單獨供水裝置結構示意圖。

圖2為高爐爐缸冷卻雙線供水裝置結構示意圖。