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          高爐軟水密閉循環冷卻系統檢漏技術

          高爐軟水密閉循環冷卻系統檢漏技術

          • 分類:行業新聞
          • 作者:
          • 來源:
          • 發布時間:2019-06-04
          • 訪問量:38

          【概要描述】【摘要】本文對高爐軟水密閉循環冷卻系統的檢漏技術進行的簡要介紹,并分析了冷卻系統管道發生破壞的原因。前言高爐軟水密閉循環冷卻系統是當前國內外較為廣泛使用的一種高爐冷卻設備,利用軟水循環進行冷卻可以有效清除結垢,冷卻效果良好,可以有效滿足提高...

          高爐軟水密閉循環冷卻系統檢漏技術

          【概要描述】【摘要】本文對高爐軟水密閉循環冷卻系統的檢漏技術進行的簡要介紹,并分析了冷卻系統管道發生破壞的原因。前言高爐軟水密閉循環冷卻系統是當前國內外較為廣泛使用的一種高爐冷卻設備,利用軟水循環進行冷卻可以有效清除結垢,冷卻效果良好,可以有效滿足提高...

          • 分類:行業新聞
          • 作者:
          • 來源:
          • 發布時間:2019-06-04
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          【摘 要】本文對高爐軟水密閉循環冷卻系統的檢漏技術進行的簡要介紹,并分析了冷卻系統管道發生破壞的原因。   

           

          前言 

          高爐軟水密閉循環冷卻系統是當前國內外較為廣泛使用的一種高爐冷卻設備,利用軟水循環進行冷卻可以有效清除結垢,冷卻效果良好,可以有效滿足提高高爐使用壽命和冷卻設備的使用壽命。然而,如果該系統出現泄漏或者由于局部過熱而出現氣塞現象而發現得又不夠及時的時候,通常容易造成冷卻設施破損程度加大,同時會影響高爐的壽命和生產能力,造成經濟損失和安全隱患。因此,人們進一步研究并發展出了高爐軟水密閉循環系統的檢漏技術。 


            1 冷卻系統水流特征 
            高爐軟水密閉循環系統在結構上可以看做是將一定數量的阻損條件相同的管道并聯到兩個等壓位之間,在正常條件下,每個管道的入口流量相同,但是一旦某個管道出現泄漏或者氣塞是就會出現異常現象。當某一管道發生氣塞時,該管道入口流量將會大幅減少,而且流量大小和氣塞程度成正比,氣塞的阻力足夠大時會出現管道斷水顯現,即該入口的流量降為零。如果不能及時檢測到這種情況并且進行處理,就會造成設備損壞,發生泄漏事故,可以說,氣塞故障是設備設備出現燒壞和泄漏的根本原因。而當管道發生泄漏故障時,管道入口的流量就會大幅增加,并且出口流量大幅降低。在漏阻一定的條件下,出、入口水流量的變化也會隨著泄漏點位置的改變而不同。試驗結果顯示,泄漏點越往下游,入口流量增加越快,而出口流量減少越慢。泄漏點位置保持不變的條件下,燒壞情況越嚴重,漏阻越小,出、入口水流量的減小都會更加明顯,相反,漏阻越大,出、入口水流量的變化越小。另外,高爐內的壓力或者是熱風壓力也會對泄漏事故造成很大影響。爐壓減小則泄漏量增大,爐壓為零時泄漏量就會出現明顯增加,并且泄漏量會隨著泄漏位置的下移和爐壓的降低變化幅度出現增大的趨勢。因此,當系統出現泄漏并且需要進行休風處理時應當關閉泄漏管道或者是降低水壓,減少泄漏到高爐內的水流量,否則會造成泄漏流量大幅增加,給高爐的生產和安全性帶來極大威脅。 


            2 檢測探頭和顯示儀器 
            專用的檢測探頭內設有一微型鉑熱電阻片用來測量溫度。由于理論上尚且很難做到準確確定管道中的平均流速點,但是滿流的管道中流速關于管周線對稱,所以采取在同一截面直徑上取兩個平均流速點的方法,并將畢托管改為勻速畢托管,從而得到管道內流量的理論公式。這種探頭稱為復合式探頭,其有幾個明顯優點,簡單、高效、穩定,有比較高的測量精度和重現性,并且抗熱和抗電磁干擾的能力很強,阻力好,環境適應性強。同時由探頭檢測出的信號為熱電阻信號和壓差信號,經過轉換器轉換成標準電信號后可以用顯示儀顯示出相關數據以表示出測定結果,這種顯示儀器稱為智能型數碼顯示流量溫度儀,其顯示結果一般每個三十秒進行一次循環顯示。 


            3 便攜式檢漏 
            出于節省資金的目的,可以采用一種比較簡便的測漏方法。在軟水冷卻系統的每根管道的入口和出口處各安裝上便攜式檢漏儀的檢測探頭插入孔,在需要檢漏的時候直接將探頭插入插入孔,然后檢測入口和出口的水流量,根據兩端水流量的差值就可以確認相關的故障。經過逐段檢測就可以確定管道泄漏的位置。通常情況下高爐爐身中上部的冷卻壁并不容易發生破損,只是爐身下半部的冷卻壁容易出現燒壞,所以僅需要對管道的入口水流量進行檢測就可以找到故障管道。當管道的水流量出現明顯的增加或者減少的情況就能認為是出現泄漏或者是氣塞故障,需要及時進行處理。當管道的水流量與平均值相差不大時可以認為該管道運行正常,不需要再對出、入口處的水流量檢測以簡化操作。通常情況下大部分管道的入口水流量是基本相等,但是會有小部分管道的入口水流量稍小,這是正常情況,這是由于每根管道的閥門的開放程度是不同的。 
            這種便攜式的檢測方法簡單實用,方法科學有效,能夠很好地進行系統檢漏的工作,是新技術開發的基礎,也推動了增加高爐服役期限的技術的開發。然而,由于高爐規模比較大,冷卻系統的管道數量比較多,這種便攜式的檢測方式就會顯得效率低下,因此結合計算機技術進行大規模自動檢測已經成為一種趨勢。與計算機相結合既可以節省勞動力,而且自動化程度高,能夠自動記錄數據形成數據表、圖表以及各種曲線圖等,能夠為更多的檢測和預測方法提供可能。 


            4 高爐冷卻壁的破損分析 
            通常高爐冷卻壁有四種破損情況,侵蝕磨損:冷卻壁被侵蝕或者鑲嵌在冷卻壁上的耐火材料出現侵蝕或者磨損而變薄;出、入管道剪切:由于管道和爐身之間采用剛性連接方式,因而容易在較大壓力下被剪斷;裂紋:冷卻壁的熱面出現縱橫向的裂紋甚至是管道斷裂;整體脫落。破損一般有以下幾個方面的原因: 
            (1)金相組織發生改變和熱應力的影響。當冷卻壁長期出現熱面溫度高于鑄鐵工作溫度允許范圍以上時,鑄鐵的金相容易發生改變從而破壞鑄鐵的力學性能。而當鑄鐵兩面溫差較大時會在鑄鐵內部產生熱應力,熱應力超過鑄鐵的抗拉強度就會將受拉區拉出裂紋甚至是管道破裂而出現漏水事故。 
            (2)鑲嵌方式不合理。通常在進行冷卻壁鑄造時會將耐火磚一起鑄造進去,這樣耐火磚和冷卻中的鑄鐵之間會出現應力集中,因而不適宜采用一同鑄造的方式,而應該先進行鑄造然后再鑲嵌耐火磚。 
            (3)管道早鑄造過程中出現管壁滲碳,這是管道發生破壞的主因。滲入碳以后管道表面會生成碳化鐵,熔化后和鑄鐵基體連在一起后使鑄鐵變脆,力學性能降低,容易使管道出現裂紋和變形,從而致使管道漏水。 
            (4)結構安裝不合理。冷卻壁的進水管和出水管與爐身的連接方式均為剛性連接,將保護套與爐皮之間焊接,而在冷卻壁內來鑄造保護套管。如果冷卻壁的伸縮變形和撓度比較大,保護套管就會被拉開,從而進水管也會從根部被拉斷掉。冷卻水管的斷裂會導致對冷卻壁的供水不足或者是斷水,從而造成冷卻壁燒壞。 


            5 結束語 
            綜上所述,造成高爐軟水密閉循環系統氣塞和泄漏的原因是多種多樣的,當前其檢測手段已經從傳統的需要大量人工進行檢測的方式發展為主要依靠計算機進行智能化的檢測和預測、警報等一體化的檢測系統,其具體檢測方法和指標也越來越多樣化。  (轉自行知部落網)

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