專利名稱：一種高爐爐缸冷卻供水方法及其裝置的制作方法
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°C，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·
I.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°C，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。


圖I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。圖中水泵站I、排水總管2、給水總管3、給水支管4、給水調節閥5、流量計6、爐缸給水環管7、空冷器8、過濾器9、爐缸冷卻壁水管10、脫氣罐11、排水環管12、排水調節閥
13、排水支管14、爐缸給水分管15、爐身給水分管16、爐身給水環管17、爐身冷卻壁水管18、爐身排水環管19、爐缸排水分管20、爐身排水分管21、原脫氣罐22、排水主管23、原空冷器24、原過濾器25、水站26、給水主管27。
具體實施例方式下面結合附圖對本發明做進一步說明。高爐爐缸冷卻單獨供水方法是獨立設置一套供水系統，單獨為高爐爐缸提供冷卻水。高爐爐缸冷卻單獨供水裝置，主要由水泵站I、排水總管2、給水總管3、給水支管
4、給水調節閥5、流量計6、空冷器8、過濾器9、脫氣罐11、排水調節閥13、排水支管14所組成。給水總管3進水端與水泵站I內的水泵連接，出水尾部并聯6根給水支管4，6根給水支管4上各設有一個給水調節閥5，6根給水支管4的另一端連接在爐缸給水環管7的橫管上，爐缸給水環管7內的冷卻水通過爐缸冷卻壁水管10對爐缸進行冷卻。爐缸冷卻壁水管10出口端連接爐缸排水環管12，排水環管12的橫管上亦連接有6根帶有排水調節閥13的排水支管14，各排水支管14的出水端并聯在排水總管2上，排水總管2依次經由脫氣罐11、過濾器9及兩組空冷器8后與水泵站I連接。本發明高爐爐缸冷卻雙線供水方法，主要應用于原有的供水系統改造，即保留原有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，由原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。高爐爐缸冷卻雙線供水裝置，一條是保留原有為高爐爐身與爐缸同時提供冷卻水的原供水系統。原供水系統由水站26接出的供水主管27上并聯有爐身給水分管16和爐缸給水分管15，爐身給水分管16另一端接在爐身給水環管17的縱管上，爐身給水環管17通過爐身冷卻壁水管18冷卻爐身。爐缸給水分管15另一端連接在爐缸給水環管7的縱管上，爐缸給水環管7通過爐缸冷卻壁水管10冷卻爐缸。爐身給水分管16與爐缸給水分管15上均設有調節閥。在爐身排水環管19的縱管上連接有一根爐身排水分管21，在爐缸排水環管12的縱管上連接有一根爐缸排水分管20，爐身排水分管21與爐缸排水分管20同接 于排水主管23上，排水主管23依次串接原脫氣罐22、原空冷器24、原過濾器25后與水站26連通。另一條是新建一套與高爐爐缸冷卻單獨供水裝置相同的獨立供水系統。即主要由水泵站I、排水總管2、給水總管3、給水支管4、給水調節閥5、流量計6、空冷器8、過濾器9、脫氣罐U、排水調節閥13、排水支管14所組成。給水總管3進水端與水泵站I內的水泵連接，出水尾部并聯6根給水支管4，6根給水支管4上各設有一個給水調節閥5，6根給水支管4的另一端連接在爐缸給水環管7的橫管上，爐缸給水環管7內的冷卻水通過爐缸冷卻壁水管10對爐缸進行冷卻。爐缸冷卻壁水管10出口端連接爐缸排水環管12，排水環管12的橫管上亦連接有6根帶有排水調節閥13的排水支管14，各排水支管14的出水端并聯在排水總管2上，排水總管2依次經由脫氣罐11、過濾器9及兩組空冷器8后與水泵站I連接。雙線供水裝置的使用方法是當采取單獨為高爐爐缸提供冷卻水時，分別手動關閉設于爐缸給水分管15及爐身給水分管16上的調節閥；當采取高爐爐身與爐缸同時供水方式時，則手動關閉所有設于給水支管4上的給水調節閥5以及排水支管14上排水調節閥13即可。
權利要求
1.一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。
2.根據權利要求I所述的高爐爐缸冷卻供水方法，有一條供水系統為高爐爐身與爐缸同時提供冷卻水，其特征在于，另一變例是保留為高爐爐身與爐缸同時提供冷卻水的供水系統，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。
3.一種應用權利要求I所述高爐爐缸冷卻供水方法的裝置，其特征在于，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。
4.根據權利要求2或/和3所述的高爐爐缸冷卻供水方法的裝置，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。
全文摘要
本發明提供一種高爐爐缸冷卻供水方法及其裝置，獨立設置一套供水系統，為高爐爐缸單獨提供冷卻水；或保留為高爐爐身與爐缸同時提供冷卻水的供水系統，并新建一套供水系統，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。本發明既可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。從而實現爐缸供水量可調，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℃，從而極大提高爐缸冷卻強度和效果，延長爐缸的使用壽命。
文檔編號C21B7/10GK102899432SQ201210361298
公開日2013年1月30日 申請日期2012年9月25日 優先權日2012年9月25日
發明者王義棟, 韓淑峰, 何玉章, 楊金山, 李仲, 牟義波, 劉新章 申請人:鞍鋼股份有限公司