豎爐導(dǎo)風(fēng)墻及烘床水梁的汽化冷卻系統(tǒng)的制作方法
【專利摘要】本實(shí)用新型公開了豎爐導(dǎo)風(fēng)墻及烘床水梁的汽化冷卻系統(tǒng)，包括導(dǎo)風(fēng)墻水梁和烘床水梁，所述導(dǎo)風(fēng)墻水梁設(shè)置于所述烘床水梁的下方，并通過上升水管連通，還包括汽包和循環(huán)泵，所述汽包設(shè)置于所述烘床水梁的上方，其入水口與通過上升水管與所述烘床水梁連通，其出水口通過下降水管與所述導(dǎo)風(fēng)墻水梁連通；所述循環(huán)泵通過下降水管并聯(lián)設(shè)置于所述汽包與所述導(dǎo)風(fēng)墻水梁之間。本實(shí)用新型烘床水梁的使用壽命大大延長，不僅節(jié)約了寶貴的水資源，而且烘床水梁產(chǎn)生的蒸氣為球團(tuán)豎爐余熱發(fā)電提供了汽源，實(shí)現(xiàn)能源回收。
【專利說明】豎爐導(dǎo)風(fēng)墻及烘床水梁的汽化冷卻系統(tǒng)
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型涉及一種冷卻系統(tǒng)，更具體的說，它涉及一種豎爐導(dǎo)風(fēng)墻及烘床水梁的汽化冷卻系統(tǒng)，屬于鋼鐵企業(yè)豎爐球團(tuán)工藝的【技術(shù)領(lǐng)域】。
【背景技術(shù)】
[0002]豎爐球團(tuán)廠的烘干床主要由水梁及耐熱爐蓖條組成，將爐蓖條擺放在水梁上，一般I座IOm2的豎爐水梁承重約6噸左右的爐蓖條和生球。豎爐預(yù)熱帶上升的熱廢氣和導(dǎo)風(fēng)墻導(dǎo)出的熱風(fēng)在干燥床下部混合，溫度可達(dá)到35(T650°C。為了不使水梁變形、下?lián)希袕S家均采用水冷方式對(duì)烘床水梁進(jìn)行冷卻。
[0003]一般情況下，水冷的烘床水梁使用壽命在一年左右，水冷烘床水梁損壞的主要原因是水梁管路結(jié)垢、供水系統(tǒng)停電、設(shè)備故障等，冷卻效果差，在高溫條件下烘床水梁彎曲下?lián)?、漏水，為此而停爐造成的損失無法挽回，并且，冷卻過程中浪費(fèi)了較多的水資源，烘床水梁產(chǎn)生的蒸氣無法利用。
實(shí)用新型內(nèi)容
[0004]本實(shí)用新型所要解決的技術(shù)問題是，克服現(xiàn)有技術(shù)的缺點(diǎn)，提供一種延長烘床水梁的使用壽命，節(jié)約冷卻水資源，并且，對(duì)豎爐余熱進(jìn)行能源回收的豎爐導(dǎo)風(fēng)墻及烘床水梁的汽化冷卻系統(tǒng)。
[0005]為了解決以上技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供豎爐導(dǎo)風(fēng)墻及烘床水梁的汽化冷卻系統(tǒng)，包括導(dǎo)風(fēng)墻水梁和烘床水梁，所述導(dǎo)風(fēng)墻水梁設(shè)置于所述烘床水梁的上方，并通過上升水管連通，還包括汽包和循環(huán)泵，所述汽包設(shè)置于所述烘床水梁的上方，其入水口通過上升水管與所述烘床水梁連通，其出水口通過下降水管與所述導(dǎo)風(fēng)墻水梁連通；所述循環(huán)泵通過下降水管并聯(lián)設(shè)置于所述汽包與所述導(dǎo)風(fēng)墻水梁之間。
[0006]本實(shí)用新型技術(shù)方案的進(jìn)一步限定為:所述循環(huán)泵的兩端均設(shè)置有循環(huán)閥門。
[0007]進(jìn)一步地，還包括設(shè)置于所述汽包內(nèi)部的水位計(jì)。
[0008]進(jìn)一步地，還包括設(shè)置于所述汽包內(nèi)部的壓力傳感器。
[0009]進(jìn)一步地，還包括與所述汽包連通的補(bǔ)水管，所述補(bǔ)水管上設(shè)置補(bǔ)水閥門。
[0010]進(jìn)一步地，還包括與所述汽包連通的排污管，所述排污管上設(shè)置排污閥門。
[0011]本實(shí)用新型的有益效果是:本實(shí)用新型提供的豎爐導(dǎo)風(fēng)墻及烘床水梁的汽化冷卻系統(tǒng)，將導(dǎo)風(fēng)墻水梁排出的混合汽水物串入烘床水梁對(duì)其冷卻，烘床水梁的使用壽命大大延長，不僅節(jié)約了寶貴的水資源，而且烘床水梁產(chǎn)生的蒸氣為球團(tuán)豎爐余熱發(fā)電提供了汽源，實(shí)現(xiàn)能源回收，汽化冷卻工作可靠，省水、不結(jié)垢；并且，熱負(fù)荷增加時(shí)，循環(huán)水量可自動(dòng)調(diào)整，短時(shí)停電、停水(2小時(shí)?3小時(shí))不會(huì)造成設(shè)備損壞。
【專利附圖】

【附圖說明】
[0012]圖1為本實(shí)用新型的豎爐導(dǎo)風(fēng)墻及烘床水梁的汽化冷卻系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖?！揪唧w實(shí)施方式】
[0013]實(shí)施例1
[0014]為了解決以上技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供豎爐導(dǎo)風(fēng)墻及烘床水梁的汽化冷卻系統(tǒng)，包括導(dǎo)風(fēng)墻水梁10、烘床水梁U、汽包12和循環(huán)泵13。
[0015]所述導(dǎo)風(fēng)墻水梁10設(shè)置于所述烘床水梁11的上方，并通過上升水管2連通，此處的連接關(guān)系為現(xiàn)有技術(shù),本領(lǐng)域技術(shù)人員可以實(shí)現(xiàn)。
[0016]所述汽包12設(shè)置于所述烘床水梁11的上方，本實(shí)用新型根據(jù)豎爐框架結(jié)構(gòu)特點(diǎn)提高汽包位置，強(qiáng)化自然循環(huán)的動(dòng)力，例如，如果普通的豎爐框架中，汽包12在烘床水梁11上方的IOm處，則本實(shí)用新型將汽包12與烘床水梁11之間的高度提高到2(T30m。所述汽包12的入水口通過上升水管2與所述烘床水梁11連通，其出水口通過下降水管I與所述導(dǎo)風(fēng)墻水梁10連通。
[0017]同時(shí)，所述汽包12內(nèi)部設(shè)置水位計(jì)7和壓力傳感器8，將汽包12內(nèi)的溫度和氣壓實(shí)時(shí)傳遞給控制系統(tǒng)。所述汽包12還與補(bǔ)水管14連通，并在補(bǔ)水管14上設(shè)置補(bǔ)水閥門，正常使用過程中，補(bǔ)水閥門關(guān)閉，當(dāng)汽包12內(nèi)部水量不足時(shí)，開啟補(bǔ)水閥門，向汽包12內(nèi)部補(bǔ)充水。所述汽包12還與排污管3連通，所述排污管3上設(shè)置排污閥門。另外，所述汽包12還分別與安全水管(4)、放散水管(5)和去往二次汽包水管(6)連通。
[0018]所述循環(huán)泵13通過下降水管I并聯(lián)設(shè)置于所述汽包12與所述導(dǎo)風(fēng)墻水梁10之間，并在兩端均設(shè)置有循環(huán)閥門9，當(dāng)?shù)蜏亻_爐，汽包溫度達(dá)不到沸點(diǎn)要求時(shí)，開動(dòng)強(qiáng)制循環(huán)水泵，強(qiáng)制系統(tǒng)內(nèi)的水形成循環(huán)。當(dāng)汽包12蒸汽壓力大于0.2MPa時(shí)，由強(qiáng)制循環(huán)轉(zhuǎn)為自然循環(huán)，低溫開爐或短時(shí)停爐(一般為停爐時(shí)間大于一小時(shí))即可開啟循環(huán)泵1，采取強(qiáng)制循環(huán)，正常后轉(zhuǎn)入自然循環(huán)，正常生產(chǎn)中定時(shí)排污。根據(jù)水位定時(shí)補(bǔ)充軟化水(自動(dòng)控制)，人工巡視與自動(dòng)監(jiān)視水位緊密結(jié)合，嚴(yán)防因水位的大幅波動(dòng)干擾汽化的正常運(yùn)行，汽包壓力穩(wěn)定在 0.45MPa-0.5MPa。
[0019]本實(shí)用新型提供的豎爐導(dǎo)風(fēng)墻及烘床水梁的汽化冷卻系統(tǒng)的工作原理為:汽包12冷卻水經(jīng)下降水管I進(jìn)入導(dǎo)風(fēng)墻水梁10，汽水混合物經(jīng)上升水管2再進(jìn)入烘床水梁11進(jìn)行冷卻，進(jìn)行二次汽化后返回汽包12，實(shí)現(xiàn)汽水分離，同時(shí)在下降水管I并聯(lián)了循環(huán)泵13以備低溫開爐時(shí)采取強(qiáng)制循環(huán)措施。實(shí)際操作中，最忌集中將大量冷卻水加入汽包，造成汽包內(nèi)溫度急劇下降，破壞循環(huán)，更不易將汽包敞開口工作，處于無壓狀態(tài)，減少汽喘或振動(dòng)現(xiàn)象。
[0020]根據(jù)汽化冷卻自然循環(huán)力的原理:Λ P = h X (r水一 r混)，式中:Λ P——自然循環(huán)力(一般要求汽包壓力在0.4MPa)，h—冷卻器(烘床水梁、大水梁)至汽包的垂直距離，r水一水的比重，r混一汽水混合物比重。其中，Λ P的大小決定兩個(gè)因素，A、冷卻器至汽包的距離；Β、水與汽、水混合物的比重。一公斤汽離開冷卻器帶走的熱量:550大卡；一公斤水離開冷卻器帶走的熱量:20大卡。
[0021]冷卻器的熱負(fù)荷愈大，汽包壓力愈大，系統(tǒng)的工作愈穩(wěn)定，汽包位置愈高，則自然循環(huán)力愈大，介質(zhì)流速愈高，能克服較大的系統(tǒng)阻力。
[0022]另外，為了減少管網(wǎng)阻力，本實(shí)用新型減少彎頭使用且所有彎頭皆采用弧形彎頭。對(duì)汽包管網(wǎng)系統(tǒng)保溫，對(duì)所有裸露在爐外的管件按規(guī)范保溫，減少管網(wǎng)系統(tǒng)熱量損失。[0023]本實(shí)用新型所述的豎爐導(dǎo)風(fēng)墻及烘床水梁的汽化冷卻系統(tǒng)在永鋼球團(tuán)廠實(shí)際使用狀況為:1#、2#豎爐于2009年9月至2012年5月，共二年零9個(gè)月，至今導(dǎo)風(fēng)墻水梁及烘床水梁皆無異常。3#、4#豎爐分別于2010年6月、7月投產(chǎn)使用至2012年5月，共一年零10個(gè)月。目前水梁仍在使用當(dāng)中，預(yù)計(jì)烘床水梁使用壽命可達(dá)3年。烘干床水梁采用汽化冷卻后，導(dǎo)風(fēng)墻水梁、烘床水梁使用均可達(dá)兩年以上，基本無異常，豎爐開停爐以及正常運(yùn)行中無氣喘振動(dòng)現(xiàn)象，不僅有效地延長了水梁的使用壽命，而且對(duì)導(dǎo)風(fēng)墻耐火材料的使用壽命得到延長。
[0024]除上述實(shí)施例外，本實(shí)用新型還可以有其他實(shí)施方式。凡采用等同替換或等效變換形成的技術(shù)方案，均落在本實(shí)用新型要求的保護(hù)范圍。
【權(quán)利要求】
1.豎爐導(dǎo)風(fēng)墻及烘床水梁的汽化冷卻系統(tǒng)，包括導(dǎo)風(fēng)墻水梁(10)和烘床水梁(11)，所述導(dǎo)風(fēng)墻水梁(10 )設(shè)置于所述烘床水梁(11)的下方，并通過上升水管(2 )連通，其特征在于，還包括汽包(12)和循環(huán)泵(13)，所述汽包(12)設(shè)置于所述烘床水梁(11)的上方，其入水口通過上升水管(2 )與所述烘床水梁(11)連通，其出水口通過下降水管(I)與所述導(dǎo)風(fēng)墻水梁(10)連通；所述循環(huán)泵(13)通過下降水管(I)并聯(lián)設(shè)置于所述汽包(12)與所述導(dǎo)風(fēng)墻水梁(10)之間。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豎爐導(dǎo)風(fēng)墻及烘床水梁的汽化冷卻系統(tǒng)，其特征在于，所述循環(huán)泵(13)的兩端均設(shè)置有循環(huán)閥門(9)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豎爐導(dǎo)風(fēng)墻及烘床水梁的汽化冷卻系統(tǒng)，其特征在于，還包括設(shè)置于所述汽包(12)內(nèi)部的水位計(jì)(7)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豎爐導(dǎo)風(fēng)墻及烘床水梁的汽化冷卻系統(tǒng)，其特征在于，還包括設(shè)置于所述汽包(12)內(nèi)部的壓力傳感器(8)。
5.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豎爐導(dǎo)風(fēng)墻及烘床水梁的汽化冷卻系統(tǒng)，其特征在于，還包括與所述汽包(12)連通的補(bǔ)水管(14)，所述補(bǔ)水管(14)上設(shè)置補(bǔ)水閥門。
6.根據(jù)權(quán)利要求1所述的豎爐導(dǎo)風(fēng)墻及烘床水梁的汽化冷卻系統(tǒng)，其特征在于，還包括與所述汽包(12)連通的排污管(3)，所述排污管(3)上設(shè)置排污閥門。
【文檔編號(hào)】F27D17/00GK203478925SQ201320342435
【公開日】2014年3月12日 申請(qǐng)日期:2013年6月14日 優(yōu)先權(quán)日:2013年6月14日
【發(fā)明者】陳軍, 張偉, 李挺, 江巨貞, 范溥翔, 郭峰 申請(qǐng)人:江蘇永鋼集團(tuán)有限公司