5 預(yù)防冷卻壁損壞的措施

　　5.1 在高爐操作方面

　　(1)保持高爐爐況穩(wěn)定順行。

　　(2)抑制邊緣煤氣流發(fā)展，使高爐軟熔帶形成倒V型。

　　(3)縮小[Si]標(biāo)準(zhǔn)偏差，減少軟熔帶根部的波動(dòng)。

　　(4)嚴(yán)禁用控制水量的方法作為處理爐墻結(jié)厚的輔助手段。

　　5.2 改善高爐冷卻水的水質(zhì)

　　邯鋼目前所用的工業(yè)水水質(zhì)非常差，每3~4個(gè)月就得進(jìn)行一次酸洗,水中含有較高的Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2，屬于結(jié)垢性水質(zhì)。在水的循環(huán)過(guò)程中難溶鹽類不斷濃縮，加上水溫升高，PH值增加，逐漸形成多組分飽和溶液，致使這些難溶鹽類結(jié)晶析出，附于水管內(nèi)壁上，并發(fā)生沉降和堆積，而形成很硬的水垢。同時(shí)，水中還含有懸浮物和殘?jiān)?，這些物質(zhì)也會(huì)加速水垢沉積。導(dǎo)致冷卻設(shè)備過(guò)熱而損壞。

　　由此可見(jiàn)，對(duì)工業(yè)水進(jìn)行軟化處理是提高冷卻壁壽命的重要措施之一。雖然冷卻水的軟化處理費(fèi)用比較高，但由于節(jié)省了冷卻壁的酸洗費(fèi)用、提高了高爐的壽命，因此采用此措施是完全合理的。目前，濟(jì)鋼、石鋼、邢鋼等廠都采用了此辦法。

　　5.3 高爐冷卻水的水壓

　　高爐冷卻水的水壓和流量不能低于設(shè)計(jì)要求。對(duì)于高熱負(fù)荷部位(如：爐身下部、爐腰等)和薄弱部位(如爐缸等)更應(yīng)提高冷卻水的水壓，以保證冷卻效果。

　　5.4 對(duì)于軟水閉路循環(huán)冷卻系統(tǒng)應(yīng)設(shè)置脫氣罐

　　5#高爐原設(shè)計(jì)沒(méi)有設(shè)置脫氣罐，4個(gè)膨脹罐設(shè)置在爐頂。在1998年8月底小修時(shí)，參照武漢鋼鐵設(shè)計(jì)研究總院先進(jìn)經(jīng)驗(yàn)，將4個(gè)膨脹罐分別改為脫氣罐，并設(shè)置1個(gè)膨脹水箱，而且設(shè)置了自動(dòng)排氣裝置。這樣能避免水冷管汽阻現(xiàn)象，相對(duì)增加水量提高冷卻強(qiáng)度。同時(shí)也可減少水中溶解氣對(duì)水管的腐蝕，延長(zhǎng)冷卻壁的壽命。

　　5.5 改善冷卻壁材質(zhì)

　　(1)邯鋼1~3#、6#高爐冷卻壁的材質(zhì)是普通鑄鐵，建議使用球墨鑄鐵冷卻壁。其主要優(yōu)點(diǎn)是：機(jī)械強(qiáng)度高，延伸率好，以鐵素體為基體在使用中不易開(kāi)裂，水管不粘結(jié)、不滲碳、不易斷裂，因此與普通鑄鐵冷卻壁相比較，能延長(zhǎng)冷卻壁的使用壽命。

　　(2)鑄鋼冷卻壁比球墨鑄鐵冷卻壁具有更大的優(yōu)越性。鑄鋼材質(zhì)具有延伸率高，抗拉強(qiáng)度高、熔點(diǎn)高、抗熱沖擊性好等特點(diǎn)，能較強(qiáng)地抵抗鐵水或渣水侵蝕。表2為鑄鋼材質(zhì)與鑄鐵材質(zhì)性能的對(duì)比。

　　雖然鑄鋼材質(zhì)性能較好，但鑄鋼溫度高(1450℃)，因此，必須處理好冷卻壁澆鑄過(guò)程中水冷管過(guò)熱、軟化和變形的問(wèn)題。

　　(3)建議在高爐爐體熱負(fù)荷高的部位和關(guān)鍵部位使用銅冷卻壁。西歐大型高爐測(cè)定了球墨鑄鐵冷卻壁和銅冷卻壁的本體溫度變化(見(jiàn)圖1)結(jié)果表明，由于銅的熱膨脹系數(shù)比球墨鑄鐵小，而球墨鑄鐵開(kāi)爐半年后，本體溫度急劇升高，容易燒壞。由于銅冷卻壁冷卻效果好，容易生成保護(hù)層(渣皮)，因而壽命長(zhǎng)。1t銅冷卻壁比1t鑄鐵冷卻壁價(jià)格高，這是人們?cè)谟懻撌褂勉~冷卻壁最大的顧慮。實(shí)際上我們應(yīng)該考慮的是使用多少平方米冷卻壁，而不是多少噸冷卻壁。1t銅冷卻壁的面積比常規(guī)鑄鐵冷卻壁至少大一倍，于是，銅冷卻壁的價(jià)格就相對(duì)便宜了，和鑄鐵冷卻壁價(jià)格非常相近。此外，由于銅冷卻壁的冷卻效果好，由此也可不使用高級(jí)昂貴的耐火材料，成本也能得到補(bǔ)償。

　　6結(jié)語(yǔ)

　　冷卻壁漏水是高爐爐體損壞的重要標(biāo)志，應(yīng)及時(shí)處理。否則，會(huì)引起高爐爐涼、爐況失常、爐缸凍結(jié)，甚至影響著高爐一代爐齡的壽命。預(yù)防冷卻壁的破損，應(yīng)改善冷卻壁的材質(zhì)，使用軟水冷卻，抑制邊緣煤氣流。