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攀钢一号高炉大修冷却水自动调节设计研究

刘坤伦  
【摘要】: 该文在研究国内外高炉冷却现状和高炉冷却设备破损及冷却机理的基础上,指出:高炉长寿的发展过程,其最显著的特征之一就是尽力提高炉体冷却设备的冷却能力,高炉冷却设备冷却能力的不断提高,使高炉寿命得到不断地延长;高炉寿命取决于炉体冷却设备的破损情况,炉体冷却设备破损的关键原因是温度高,只有使冷却设备的冷却能力与高炉的热流密度相适应,才能避免冷却设备过早损坏,从而延长高炉寿命。 目前常规的高炉冷却设计,是采用"恒流量"供水冷却方式。高炉各部位的冷却元件的冷却供水量,不能根据冷却强度的具体需要而变化,每个冷却元件所得到的冷却水量,只能满足高炉一般热负荷条件下的需要,而不能满足比平均热负荷大10倍以上的峰值热负荷时的需要,冷却元件因此损坏,缩短高炉寿命。 该文针对上述问题,提出了根据高炉各部位的热负荷变动情况自动调节供水量的供水方式,能够满足冷却设备在峰值热负荷时对冷却水的需要,从而起到避免冷却设备烧坏、延长高炉寿命的目的,同时还可节约冷却用水。 该文进一步提出的采用温差自力式调节阀实现自动调节供水的方式,能够满足高炉热负荷变化时对冷却水的需要;并且与采用计算机实现对热负荷进行监视、控制的方式相比,简单、可靠、投资省,是实现冷却水自动调节控制,从而延长高炉寿命最有效和最经济的途径。 采用记忆合金制造的温差自力式调节阀,集温差监测和冷却水调节控制于一体。实验室试验表明,该阀体积小、动作可靠,性能符合要求。 在攀钢2高炉的验证试验表明,用温差自力式调节阀实现自动调节供水后,冷却元件的最大进出水温差得到了有效的控制,保证了冷却设备的安全、延长高炉寿命,而平均冷却水消耗显著降低。 在此研究的基础上,对攀钢一号高炉大修使用温差自力式调节阀实现自动调节供水进行了设计研究,攀钢一号高炉大修投产后及该研究成果推广使用后,将具有很大的经济效益和社会效益。


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