高炉板壁结合冷却器破损原因解析

高炉长寿已经成为当代炼铁技术进步的重要组成部分,提高高炉冷却设备寿命是保障高炉长寿的关键环节。为分析板壁结合冷却壁破损的本质原因,从而给冷却器结构优化设计及安全生产提供有效指导,通过建立流体-热-结构多场耦合模型,基于传热理论和有限元数值模拟,解析了板壁结合冷却体系流场、温度场、应力场分布特征。结合高炉实际案例,系统分析了板壁结合冷却器破损的本质原因,指出冷却器破损的具体部位,验证了模拟分析结果的准确性。研究结果表明,高炉冷却板前端两侧部位及冷却壁水管层流底层是冷却系统的薄弱环节,在同等冷却条件下,该区域温度高于其他部位4.5℃;冷却板前端变形量最大,达到2 mm;生产高炉用焦炭质量M10、M40大幅波动从而导致渣皮频繁脱落是造成冷却板破损的主要原因。

柳钢2号(2000m^3)高炉工艺设计特点

柳钢2号2000m3高炉设计采用了目前大型高炉较少采用的厚壁炉衬结构,炉腰、炉身下部采用了钢冷却壁与铜冷却板结合的板壁结合长寿冷却结构,在大高炉上采用紧凑Ⅱ型无料钟炉顶,球式热风炉,煤气干法布袋除尘以及有特色的环保冷水渣处理等技术。