[實用新型]汽化末段煙道強制循環冷卻系統

有效

• 申請號: 201721762427.0
• 申請日: 2017-12-15
• 公開（公告）號: CN207567275U
• 公開（公告）日: 2018-07-03
• 發明（設計）人: 盧小輝;韓全喜;趙增安;金鋒
• 申請（專利權）人: 中天鋼鐵集團有限公司
• 主分類號: C21C5/40
• 分類號: C21C5/40;C21C5/46
• 代理公司: 常州市英諾創信專利代理事務所(普通合伙) 32258
• 代理人: 朱麗莎

本實用新型涉及鋼鐵冶煉技術領域，尤其涉及一種汽化末段煙道強制循環冷卻系統，在末II段煙道增加一套強制循環冷卻系統，增加其循環動力，利用循環泵保證冷卻水快速流動，無法形成汽水分層，確保受熱管內循環水量始終充足，提高冷卻效率。通過強制循環泵使冷卻水從末II段煙道的尾部進入，從末II段煙道頂部排出，利用煙道熱力系統水路冷卻低進高出的原理來增加冷卻效果，使自然冷卻系統中循環水循環方向與煙氣流動方向相反的影響程度降低最低。因此本實用新型解決了介質流向引起的汽水分層，從根源上解決了煙道漏水問題，為了轉爐安全穩定生產打下了堅實的基礎。

技術領域

本實用新型涉及鋼鐵冶煉技術領域，尤其涉及一種汽化末段煙道強制循環冷卻系統，具體地說是一種降低末端汽化煙道漏水的強制冷卻系統。

背景技術

汽化冷卻煙道熱將轉爐煙氣的熱量轉換為蒸汽.從而達到對煙氣降溫冷卻的目的。汽化冷卻煙道通常分段組成，如圖1所示，典型的分段方式自轉爐而上分別為活動煙罩、爐口段、移動段、中段(斜I段、斜II段)、末段(末I段、末II段)。各段煙道均由鍋爐管與扁鋼焊接密排而成。循環水在煙道的密排管內低進高出，循環往復。煙道的循環方式根據工況環境不同分為強制循環、自然循環兩種。自然循環即依靠煙道上升管與下降管中的承重度差為動力進行循環；強制循環則是利用循環泵保證冷卻水快速流動，提高冷卻效率。生產運行中，末段煙道經常出現漏點，即便經常焊補也無濟于事。頻繁漏水往往造成煙道內嚴重積灰，降低除塵效果及煤氣回收量。這不但嚴重影響系統正常運行，也給日常維檢帶來極大困難。

改造前主要存在以下問題：末II段煙道經常由于漏水，轉爐被迫停爐檢修，且煙道內是高溫區域、需要經過3小時以上才能冷卻至50度左右，需打開人孔后從人孔搭設梯子后方可入內檢修作業，施工難度大，且補焊后不能從根本上解決煙道漏水的問題，導致重復性勞動，大大提高了工人的勞動強度，不僅消耗大量的人力、財力、物力，還存在嚴重的安全隱患，一旦在生產中被迫停爐，就會導致爐轉爐熱停臺時間長，設備作業率降低。另外，汽化煙道在正常生產中多次停爐檢修，煙道內急冷急熱，熱力管道熱脹冷縮，縮短煙道系統的壽命。

一般情況下，末二段煙道采用的是自然循環冷卻方式，自然循環主要是靠上升管和下降管內汽水重力差產生的循環動力，從下降管流經受熱管內的過冷水吸收煙道內煙氣的熱量后產生汽化，汽化后的汽化混合物經上升管進入汽包，由于末二段煙道處于煙道的末端，煙氣溫度一般在1000℃以下，煙氣換熱量較少，產生的蒸汽量也少，上升管與下降管內的密度差較小，自然循環動力不足，受熱管內水流速也就不快，受熱管內汽泡不易帶走，受熱管冷卻效果就不好。

轉爐汽化系統的實質是煙道式余熱鍋爐。其作用是利用循環水換向一致，均為低進高出.即循環水越向后所接觸的煙溫越低；而末段煙道由于其功能特殊(需要通過末段煙道連接后面的煙氣凈化系統)，循環水循環方向與煙氣流動方向相反.即循環水低進高出，而煙氣則高進低出，這樣就使循環水越向后所接觸的煙溫越高。因此當循環水進入末段煙道后即被高溫煙氣加熱形成汽水混合物；而后隨著煙溫的上升，循環水繼續汽化從而不斷產生大量蒸汽；以致循環水到達末段煙道的平直段后.由于重力作用形成汽水分層，即水沉到水冷管的底部.而蒸汽則浮在水冷管上部。這樣就造成內弧側平直段水冷管因缺水向而出現冷卻不足.最終導致該區域頻繁漏水。因此介質流向引起的汽水分層是造成煙道漏水的根本原因。

實用新型內容

本實用新型要解決的技術問題是：為了解決上述技術問題，本實用新型提供一種汽化末段煙道強制循環冷卻系統。