邢钢2号高炉冷却水温差检测系统的开发与应用.pdf

邢钢2号高炉冷却水温差检测系统的开发与应用 马保良，左海滨 (北京科技大学，北京IA_Il；3083) 摘要：高炉冷却水温差检测系统的使用，可以监测高炉冷却壁的热交换过程和判断高炉炉体的侵蚀情况，对保证 高炉安全生产，延长高炉寿命有着重要的指导意义。邢钢利用2号高炉装备的冷却水温差检测系统，通过对水温 差波动的分析，可脱推断出炉墙的工作状态，并据此做出相应的调整，从而达到了．稳定高炉生产的目的。 关键词：高炉；冷却；水温差 The Exploitation and Application of Cooling Water Temperature Mornitoring System at Xingsleel’s No·2 Bf MA Ban-liang，ZUO Hal—bin (University ofScience and Technology Bejing，Beijing 100083，China) Abstract：Coolingwaterpemperamremomitoring systemforBF carlmomitortheheat exchangerintheBF cooling stave andjudge the furnace wear line It c∞provide important guiding function for BF safety in production and the elongation ofcampaign．This system was equipped oo the Xingsteel’s No．2 BF．Throu曲analysis on the tmnperature difference ofcooling water,the working state oflining was conjectured and the stable operation ofBF was gained． Key words：blast furnace；cooling；temperature difference ofcooling water 1引言 高炉炼铁的整个冶金反应都是在密闭的高炉内发生的，高炉冶炼技术人员需要随时通过各种数据 掌握高炉的运行状态。通过高炉冷却系统水温差的测量，可以监测高炉冷却壁的热交换过程，判断高 炉炉体的侵蚀情况，对保证高炉安全生产，延长高炉寿命有着重要的指导意义Ⅲ。传统的高炉水温差 检测是靠专人定期监测完成的。近年来，人们开发了一种高炉冷却水温差检测系统，用来在线监测高 炉冷却水的温度变化Jl青况。本文主要介绍了邢钢2号高炉装备的高炉冷却水温差检测系统的开发和现 场应用情况。 2高炉本体情况 邢钢2号高炉的炉缸、炉底均采用陶瓷砌体(刚玉莫来石和复合棕刚玉)与烧成碳块(345×345x345) 结合的“陶瓷杯”结构，共三层光面冷却壁，材质为灰口铸铁，厚度为120ram，冷却水压为0．4MPa。 风口、铁El、渣口均采用组合砖砌筑，材质为复合棕刚玉。 炉腹耐火材料为高铝砖，炉腰耐火材料为烧成铝碳砖。炉腹和炉腰段的冷却壁为4～6层，冷却 壁的本体材质为球墨铸铁，热镶烧成铝碳砖，镶砖厚度为125mm。因该部位的冷却壁是受热负荷冲 击最大的部位，采用双排水管冷却，受热面的内层冷却水管直径为44，5x6，管内冷却水上、下往复流 动；外层冷却水管直径为38x5，管内冷却水左、右往复流动，具有冷却强度大，冷却较均匀的特点， 能使冷却壁本体各个部位的温度变化不大，容易在冷却壁受热面形成一层保护性的渣皮，使冷却壁内 表面免受高温煤气和液压渣铁的直接冲击。 炉身下部耐火材料为烧成铝碳砖，炉身上部的耐火材料为致密粘土砖。炉身采用板壁结合的 冷却结构，取代了原有的“r-”型或鼻型镶砖冷却壁结构，镶砖冷却壁和冷却板间隔布置。镶砖 133 冷却壁的材质为球墨铸铁，镶砖厚度为70ram，冷却板的材质为铸钢。炉身下部(7层，8层冷却 壁)为双层水管，上部(9层，10层)为单层水管。未设置冷却壁的炉身上部，在炉壳内侧喷涂 50mm厚的喷涂料。 3水温差检测系统 3．1系统结构 本系统是典型的主从分布式系统，由上位机、温度采集单元及数字温度传感器组成。在11层冷 却壁的冷却水头出口安装了213个温度检测点，水温检测元件采用一线数字温度传感器，外有保护套 管。温度采集装置采用SXWC．I型温度采集装置，与上述一线数字温度传感器配套使用。每台温度 采集装置最多可挂接64个传感器，温度数据通过RS一485总线传给上位机，上位机采用通用计算机。 用通讯转换器完成RS-232到RS-485的转换直接连接上位机，每个通讯转换器可挂接128个温度采集 装置。图1示出系统组成框图。 图l系统组成框图 3