铸钢冷却壁在南钢高炉的应用

铸钢冷却壁在南钢高炉应用后取得了一定效果，研究和生产实践表明，铸钢冷却壁性能优于球墨铸铁冷却壁。在高炉炉腰、炉腹、炉身下部使用铸钢冷却壁将会起到延长高炉寿命、改善高炉冶炼指标等作用。     

济钢高炉大面积应用铸钢冷却壁的炉内操作

1 铸钢冷却壁的应用情况 为了进一步探索高炉长寿的新途径,济钢与钢铁研究总院合作,开发了铸钢冷却壁技术。目前济钢第一炼铁厂6座350m~3高炉都安装了铸钢冷却壁,安装部位主要集中在热负荷较高、冷却壁容易破损的炉腹、炉腰及炉身下部,共290块(见表1),成为中型高炉     

铸钢冷却壁在济钢高炉的应用

济钢一炼铁厂5座高炉先后在炉腹至炉身下部安装了不同数量的铸钢冷却壁,生产实践表明,铸钢冷却壁热面温度比球墨铸铁冷却壁低,在高炉高热负荷区域采用铸钢冷却壁有利于延长高炉炉体寿命。     

高炉冷却壁的应用及发展

冷却壁是高炉炉体冷却设备，为了适应高炉长寿命的要求，炼铁行业对其不断进行改进。本介绍了球墨铸铁冷却壁、铸钢冷却壁和铜冷却壁的性能及应用。     

高炉铸钢冷却壁

传统上,铸铁是制造高炉冷却壁的材质。但铸钢的熔点高,延伸率高,抗拉强度高,抗热冲击性能好,更能适应高炉炉内的特殊工况.因此,推荐用铸钢取代高韧性球墨铸铁制造冷却壁,可望解决冷却壁的更高长寿问题,进而改进冷却壁结构,充分发挥铸钢材质适应高炉炉内特殊工况所具有的长处。在冷却水质等外部条件配合下,预计高炉寿命可达15年以上。使用陶瓷结合的铸钢冷却壁,可节省大量内衬砖,缩短(?)期,可补偿铸钢冷却壁与球墨铸铁冷却壁的价格差.     

高炉炉体冷却壁综述

为提高高炉寿命,高炉冷却壁得到越来越广泛的应用。介绍了铸铁冷却壁、铸钢冷却壁、铜冷却壁和非金属冷却壁等几种冷却设备,并对其各自的优缺点进行了分析。     

现代高炉炉体冷却设备

为提高高炉寿命 ,现代高炉炉体冷却设备被广泛应用。对普通铸铁冷却壁、球墨铸铁冷却壁、铸钢冷却壁、铜冷却壁的优缺点进行了分析 ,对其它冷却设备进行了简要介绍     

基于热态实验的冷却壁传热分析

建立了高炉铸钢冷却壁传热数学模型,并通过热态实验验证数学模型,进而根据所建模型对冷却壁的稳态工况进行仿真计算.同时根据计算结果讨论了冷却水管水垢厚度、气隙层厚度对高炉铸钢冷却壁温度场的影响.结果表明:这两个因素对冷却壁的性能都具有很大的影响,在高炉操作和冷却壁的设计制造中必须重视.     

高炉用铸铁铸钢冷却壁设计与制造

着重介绍高炉铸铁、铸钢冷却壁的材质选择和制造要点。通过对冷却壁使用工况的分析,阐述了冷却壁材质选择和结构设计的原则。通过冷却壁材质、制造工艺、时效处理等环节的控制,稳定并提高了铸铁、铸钢冷却壁的使用寿命,实现了冷却壁综合质量指标,从而为实现高炉长寿的最终目的创造了条件。     

高炉冷却壁非稳态传热研究

研究了铸钢、球墨铸铁和纯铜3种不同材质高炉冷却壁的非稳态传热过程。考察当高炉煤气温度分别为指数型和周期型变化时,冷却壁壁体温度场的变化情况。并根据不同材质冷却壁在非稳态工作过程中的表现,讨论这3种冷却壁的性能优劣。结果证明,铜质冷却壁是理想的长寿冷却壁,其性能明显优于铸钢和球墨铸铁冷却壁,并且这种优势在非稳态传热过程中表现的更为突出。同时铸钢冷却壁优于球墨铸铁冷却壁。     

Heat transfer analysis of blast furnace cast steel cooling stave

Abstract

Cast steel blast furnace (BF) cooling staves are widely used in the Chinese steel industry. A heat transfer mathematical model of a BF cast steel cooling stave has been developed and verified by thermal state experiments. Calculation of a cooling stave working under steady state has been carried out based on the model. Effects of two factors, thickness of scale on the cooling water pipes and gas clearance between the pipes and main body, which are difficult for experimental measurement but determined mathematically, on the temperature field of the stave body are discussed. The results indicate that much importance should be attached to the two factors during manufacturing of cooling staves as they highly influence cooling capability of cooling stave and hence BF operation.     

铁基材质高炉冷却壁的解剖研究与破损机制

 对使用开路循环水、预处理循环水、软水密闭、纯水密闭4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5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制和壁内水管的成垢机制。     

铸钢冷却壁破损原因探讨

依据济南钢铁集团总公司第一炼铁厂4BF生产实践，介绍了高炉铸钢冷却壁的破损状况；分析了其破损的原因；提出了改善冷却壁材质及结构、改进水质、提高软水流量、强化炉体点检和优化炉内操作等一系列相关的处理措施。4BF的实践对铸钢冷却壁的广泛应用将有一定的指导作用。     

Transient Heat Transfer Analysis of Blast Furnace Cooling Staves

The capability of cooling staves is crucial for a long campaign life of blast furnaces (BF). Transient heat transfer analysis of blast furnace cooling staves made of copper, cast steel, and ductile cast iron are performed. Moreover, the temperature field variations of cooling staves according to different distributions of gas flow temperature are studied. A discussion of cooling staves made of the three different materials is given based on their performance during the transient heat transfer process. The results indicate that copper staves are suited for a long campaign life, as their performance is much better compared to cast steel and ductile cast iron staves especially during unsteady heat transfer. Moreover, the capacity of staves made of cast steel is better than that of ductile cast iron.     

现代高炉炉衬冷却系统探析

分析了影响高炉炉衬寿命的因素和炉衬冷却系统的重要性,探索了用于高炉冷却系统的铸铁冷却壁和铜冷却壁,进一步陈述了高炉热负荷的选择和炉衬耐材的选择,从而阐述了现代高炉的炉衬冷却系统。     

高炉钢冷却壁的应用及分析

钢、铸钢冷却壁已在我国鞍钢、济钢、南钢、首钢等企业的高炉上应用,并取得了一定的效果。研究和生产实践表明,钢冷却壁性能优于球墨铸铁冷却壁,在高炉炉腰、炉腹、炉身下部使用的钢冷却壁,将会起到延长高炉寿命、改善高炉冶炼指标等作用。     

武钢高炉长寿技术的开发研究

介绍了武钢高炉长寿技术研究成果和应用长寿的成功经验，高炉长寿是一项系统工程、武钢根据此观点开发出一套适用的高炉长寿新技术，高炉炉体合理设计、球墨铸铁冷却壁的研制及应用、微孔碳砖、半石墨碳砖、烧成微孔铝碳砖、磷酸浸渍粘土砖的研制和应用，高炉耐火材料使用性能检验方法标准的制定、软水密闭循环冷却技术成功引进和应用及高炉操作维护经验等项研究和应用。     

高炉软水密闭循环系统冷却壁破损检查

八钢新区2500m3 A高炉,炉体冷却系统结构复杂。板壁结合、炉体全冷,冷却壁多,创新型、快捷的高炉冷却壁的破损检漏利于高炉的顺行、稳定和一代炉龄长寿。     

高炉烘炉质量的研究简

 高炉烘炉质量直接影响高炉长寿,通过建立炉缸炉底砖衬传热模型,以1080m3高炉烘炉阶段炉缸炉底温度数据加以验证。分析了烘炉时间、烘炉温度、冷却强度等因素对冷却壁与炭砖间填料温度的影响。结果表明在0. 5m/s冷却水作用下,对于目前普遍采用的最高烘炉温度(600℃),填料最高温度仅为44℃,远低于要求的烘干温度,不能实现较好的烘炉效果。烘炉过程中需要减弱炉缸冷却甚至停水烘炉,适当提高烘炉温度,延长烘炉保温时间;停水烘炉时冷却壁最高温度仅为158℃,远低于铸铁冷却壁的安全工作温度。考虑到烘炉时热风的氧化性气氛,保证陶瓷质耐火材料严密覆盖在炉缸炉底炭砖表面,防止开炉前炭砖氧化烧损。通过插入冷却壁与填料交界面的热电偶温度分析炉缸砖衬的升温及保温,进而判断烘炉效果;并根据高炉固有的砖衬结构及设备参数,制定与高炉相匹配的烘炉制度。