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李 杰 邹忠平 袁 静
(中冶赛迪工程技术股份有限公司)
摘 要 对高炉冷却系统查漏的难点和现有主要查漏方法,如冷却系统查漏、风口局部查漏和冷却壁局部查漏等进行了阐述,并对查漏方法的优化作了探讨。认为:①风口尤其是小套处于环境最为恶劣的部位,漏水的概率远远超过冷却壁,因此风口查漏是整个冷却系统查漏的首要环节;②一旦有泄漏发生,第一时间应检查最易泄漏的风口小套、中套,再查冷却壁;3对冷却壁局部查漏而言,从可行性、可靠性方面来说,流量计法和现场压力表法较实用。
关键词 高炉 软水 冷却系统 人工查漏 自动查漏
风口和冷却壁是高炉长寿的核心设备,也都需要冷却水冷却才能稳定工作。高炉一旦漏水,除了更换设备本身对正常生产带来损失外,漏水的危害主要还是破坏炉缸炭砖。泄漏的水受热变成水蒸气,沿砖缝进入炭砖热面400-820℃区域,炉缸炭砖含碳量很高,其碳元素对于氧化介质异常敏感,如果炭砖中的碳元素与水蒸气发生氧化反应,炭砖便会受到破坏。另外,漏水也容易引起炉缸冻结,给生产操作和高炉寿命带来巨大危害。因此遇到高炉漏水,如何快速而准确地找到漏水点?这是高炉操作者和设计者都十分关心的问题。 1 查漏的难点
现有运行高炉冷却系统配置形式较多,按照水质来分,有软水(纯水)密闭循环冷却系统和工业水开路循环冷却系统。新建或大修的高炉基本都采用了软水密闭循环冷却系统,但仍然有大量的2000 m3级以下的在役高炉采用工业水开路循环冷却系统。
对于工业水开路循环冷却系统,除了偶尔借助流量、水温差等初步判漏以外,基本上是依靠人工勤看、勤摸、勤巡查来查漏,谈不上自动查漏。随着软水密闭循环冷却系统的普及,逐渐实现了通过液位和自动补水量来进行系统自动判漏。但是该查漏方法只是解决了有泄漏发生及时报警的作用,但具体到底是哪里泄漏还是要依靠人工去查找,高炉冷却壁水头数量多,排查量大,成了查漏工作的难点。
2 现有主要查漏方法
2.1冷却系统查漏
(1)方法一。对于软水密闭循环冷却系统而言,系统判漏比较普遍和成熟的方法是,依靠脱气罐液位变化及补水泵自动补水频率的变化来判断是否发生泄漏。高炉软水密闭循环冷却系统正常生产补水,主要是弥补脱气罐脱气排放蒸汽以及系统排污的损失,因此正常需要的补水量很少,约1-2t/h如果补水系统突然频繁,补水量突然增加,则说明系统发生了泄漏,此时就得赶紧启动局部查漏工作了。 (2)方法二。该方法是监测水中煤气含量,理论上只要水压高于煤气压力,泄漏后煤气是不可能进入水系统的,这也是很多用户都要求水系统各部位的压力要高于炉内煤气压力的原因。但是水压比炉内压力高多少才能阻止煤气进入水系统呢?经验数据是高50~ 150kPa。即便如此,也无法杜绝冷却设备一旦发生泄漏,煤气进入管道系统,随水流进入脱气罐就会溢出水面,随脱气罐脱气排出。因此,在脱气罐上设置煤气检测仪可以实现系统判漏。
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