[发明专利]一种判断冷却壁综合导热性能的方法

说明书

本发明涉及一种判断冷却壁综合导热性能的方法，属于高炉炼铁技术领域。技术方案是：将冷却壁放在热水中进行水浴加热，同时对冷却壁通水冷却，分别检测冷却壁总冷却水量、冷却水进水温度及冷却壁壁体温度；通过计算冷却壁壁体温度（T1）与冷却壁进水温度（T2）之间的温差，来判断冷却壁的综合导热性能。本发明可有效判断高炉冷却壁的综合导热性能，填补了行业内对冷却壁综合导热性能判断的空白，对高炉长寿、高炉操作及高炉技术指标的提升都有重要意义。

技术领域

本发明涉及一种判断冷却壁综合导热性能的方法，属于高炉炼铁技术领域。

背景技术

高炉冷却壁作为一种冷却设备，对高炉长寿及冶炼操作都具有重要影响。如果高炉炉缸冷却壁的综合导热性不好，炉缸砌体从内到外就不会建立无过热冷却体系，炉缸得不到有效冷却，也就不会长寿。如果高炉炉腹、炉腰、炉身的冷却壁综合导热性不好，在高炉的这些部位就难以形成具有一定厚度的渣皮，即便形成渣皮，也不会稳定，容易发生频繁的脱落。缺少渣皮保护的冷却壁容易烧损，进而容易引发炉壳开裂、烧出等安全事故。此外，渣皮频繁脱落，还会破坏高炉正常的操作炉型，影响气流分布和热制度的稳定性，影响高炉顺行，不利于高炉技术指标的提高。

高炉冷却壁作为一种高炉冷却设备，其导热性能是其最重要的性能指标。冷却壁的导热性能不仅与壁体材质的导热性能有关，还与其制造工艺有关，例如铸铁冷却壁，当防渗碳涂层的材质、厚度、涂刷工艺控制不合理，或壁体与冷却水管的铸造间隙控制过大时，都会大大降低冷却壁的综合导热能力。目前冷却壁综合导热性的重要性被普遍忽视，冷却壁导热性的检测在业内还是一个空白。新制冷却壁的验收普遍只是对其做打压试验和通球试验，并对其延伸率等性能指标进行检测，独独缺少对其综合导热性能的检测。。

发明内容

本发明目的是提供一种判断冷却壁综合导热性能的方法，将冷却壁放在热水中进行水浴加热，同时对冷却壁通水冷却，通过计算冷却壁的壁体温度与冷却水进水温度的温差来判断冷却壁的综合导热性能，将理论与实践经验有机结合在一起，简单易行，可有效判断高炉冷却壁的综合导热性能，填补了行业内对冷却壁综合导热性能判断的空白，尤其是提供了一种判断新制冷却壁综合导热性能是否合格的方法，对高炉长寿、高炉操作及高炉技术指标的提升都有重要意义，有效地解决了背景技术中存在的上述问题。

本发明的技术方案是：一种判断冷却壁综合导热性能的方法，包含以下步骤：将冷却壁放在热水中进行水浴加热，水浴加热设有加热设施，热水温度T₀可调；同时对冷却壁通水冷却，冷却壁进水总管上设置流量计和测温计，在冷却壁壁体上设置测温计，分别检测冷却壁总冷却水量、冷却水进水温度及冷却壁壁体温度；通过计算冷却壁壁体温度T₁与冷却壁进水温度T₂之间的温差，来判断冷却壁的综合导热性能：

T₁-T₂≤5℃，则冷却壁的导热性能较好；

5℃＜T₁-T₂≤10℃，则冷却壁的导热性能偏差；

10℃＜T₁-T₂≤20℃，则冷却壁的导热性能较差；

T₁-T₂＞20℃，则冷却壁的导热性能极差。

所述水浴加热中热水温度T₀可调，控制70℃≤T₀≤100℃，并维持一个定值。

所述冷却壁进水温度T₂，控制10℃≤T₂≤40℃并为一个定值。

所述冷却壁的冷却水速V，控制2.0m/s≤V≤3.0m/s并为一个定值，V的计算公式如下：

V＝Q/(n*3600*π*d²/4)