空冷器在煉鋼廠冶煉爐中的應(yīng)用和設(shè)計

由高爐流出的被加熱后的冷卻水，經(jīng)冷卻塔或涼水池冷卻，再由水泵打入高爐爐壁水通道循環(huán)使用——這就是早期冶煉高爐采用的所謂"冷卻水開放式循環(huán)系統(tǒng)"。

開式循環(huán)水冷卻設(shè)備結(jié)構(gòu)簡單，但因循環(huán)水暴露在空氣當(dāng)中，受大氣，環(huán)境及風(fēng)塵的影響，水質(zhì)被鈣化，酸化，含塵量增大。長時間運行，會造成爐壁冷卻通道結(jié)垢，腐蝕，甚至發(fā)生堵塞障礙，嚴(yán)重威脅到高爐的操作。而且污水的排放量較大，對環(huán)境的污染也較嚴(yán)重，一般開式循環(huán)，高爐的運轉(zhuǎn)周期僅為3—5年，維修和檢修十分困難，檢修時間也很長，每停一次工，都造成較大的經(jīng)濟損失。20實際80年代前，高爐冷卻歲多采用開式循環(huán)系統(tǒng)。因此，延長高爐的運轉(zhuǎn)周期，是提高鋼廠效益的重要一環(huán)。

   用空冷器代替冷卻塔或涼水池，將高爐流出的被加熱的冷卻水，在空冷器管束內(nèi)冷卻后再流入爐體。水在爐壁通道和空冷器管束內(nèi)流動，形成一個封閉的循環(huán)系統(tǒng)。稱作冷卻水閉式循環(huán)系統(tǒng)。閉式循環(huán)冷卻水是經(jīng)過脫鹽處理的軟水。在封閉系統(tǒng)內(nèi)流動不會受到大氣的污染，因此高爐運轉(zhuǎn)周期可達7—8年，甚至達10年以上；冷卻水的排污量較小，即節(jié)約用水，也有利于環(huán)境保護。采用空冷器的閉式循環(huán)目前應(yīng)用較普遍。

閉式循環(huán)冷卻系統(tǒng)的特點：

1，循環(huán)水量較大，如1260m?高爐的循環(huán)冷卻水量約為2500—4500m?/h.

2，傳熱溫差小，空冷進口水溫度約65℃，出口溫度50—55℃，接近溫度較小，僅為15—20℃。

3，由于以上原因，空氣出口溫度較低，因此空冷器所需風(fēng)量和傳熱面積很大，一般選用較長的傳熱管束和較小的管排數(shù)。為了減小占地面積，空冷器多為立置垂直的管束。

4，水的出口溫度控制要求較嚴(yán)格，至少需要有半數(shù)自動調(diào)劑風(fēng)量的風(fēng)機。

高爐空冷出口水溫過高，會降低隔熱襯里的使用壽命；但過低，會加大熱損失，降低爐膛的操作溫度。這都是不允許的。

5，冶金高爐的排塵量大，周圍空氣中粉塵含量很高，置于高爐附近的空冷器翅片管外常積有大量塵粒。嚴(yán)重影響空冷器的傳熱效果。因此管束外側(cè)應(yīng)設(shè)置有水沖洗裝置。定期進行管束的清洗。

6，沖洗裝置的水壓一般應(yīng)大于2MPa,為此，空冷器管束翅片多采用經(jīng)熱浸鋅處理后的鋼制穿片管或雙金屬軋制翅片管，而不宜采用繞片管或鑲片管。