会议专题

高炉长寿低成本冷却系统的选用与维护新技术

对使用开路循环水、预处理循环水、软水密闭、纯水密闭四种冷却水质和循环方式,使用灰铸铁、球墨铸铁、耐热铸铁、铸钢和铜五种材质的一代服役后高炉冷却壁进行了系统解剖研究.分析比较了不同材质冷却壁的力学性能、导热性能、抗结垢性能、易加工性能和经济性能;揭示了铁基材质冷却壁的微观破损机理和壁内水管的成垢机制,提出了合理选用高炉冷却水系统和冷却设备使高炉进一步长寿并降低成本的维护新技术. 从各材质冷却壁综合性能比较看,耐热铸铁材质冷却壁的导热性能和经济性能与铸钢相近,但力学性能较铸钢要差。解剖研究中发现的壁体开裂和一代服役后的抗拉强度、延伸率测试结果都证实了这点。铜材质虽力学性能指标相对较低,但其导热系数大因而传热效果好的优点完全可使冷却壁工作状态下的热面温度较低,有利于形成渣皮,不易发生壁体烧损,其综合性能是5种材质中最好的。唯一的缺憾是单位制作成本高,若大面积使用会使一代高炉大修的一次性投资增大很多。即便考虑铜冷却壁一代服役后可重熔再加工制作使用,其绝对加工费用也要2.5万元/吨左右。故各炼铁厂应根据自身实际考虑选用冷却壁的制作材质。 在一代高炉新建或大修后冷却水质和循环方式已确定的条件下,使冷却壁长寿的实用新技术主要可采用:消除冷却壁铸造内应力的新工艺;冷却壁工作状态下热应力强度的监控与诊断技术;冷却壁设计制作与壁内水管缓结垢技术。 此外,对2500立方米甚至是4500立方米以下的新建高炉,不倾向选用一代投资和管理工作量都很大的软水或纯水循环冷却系统,而建议选用一代投资和运营成本都比较低的预处理水循环冷却系统。

炼铁高炉 冷却系统 结构设计 材料选择 设备维护

胡源申

安徽工业大学冶金工程学院

国内会议

第十六届全国大高炉炼铁学术年会

柳州

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253-257

2015-10-01(万方平台首次上网日期,不代表论文的发表时间)