1、高炉的外部喷水冷却装置作用外部喷水冷却是在炉壳外侧安装喷水管,通过炼钢设备炉壳冷却炉衬(见图 21)。喷水管直径为 50150mm,管上有直径为 58mm 的喷水孔,喷射方向朝炉壳斜上方。为了避免水的喷溅,炉壳上安装防溅板,炼钢设备 防溅板下缘与炉壳间留有缝隙,以便冷却水沿炉壳向下流人排水槽。外部喷水冷却装置的特点是简单轻便,对冷却水质的要求不高;但冷却不能深人,只限于炉壳或碳砖炉衬的冷却。对于陶瓷类的炉衬往往作为辅助的冷却手段。实际应用中,大中型高炉在炉役末期冷却器被烧坏或严重脱落时,为维持生产采用喷水冷却;小型高炉常采用外部喷水冷却。国外有一些大型高炉炉身、炉腹和炉缸采用碳质内衬配合喷水
2、冷却。还有使用焊有沟槽外套结构冷却炉壳的。如图 25 所示为高炉炉底炉缸喷水冷却示意图。图 25 高炉炉底炉缸喷水冷却示意图 1 一集水坑 2_排水槽 3炉壳 4 一喷水嘴 5喷水环。为提高喷水冷却效果,必须对炉壳进行定期清洗。如宝钢设有专用移动式高压泵车,半年左右冲洗一次。冷却壁镶砖方法有框式肋和横贯式肋两种。框式肋是耐火砖被铸铁边框包围,铸造时,铁水凝固产生收缩,在冷却壁的肋上和箱体产生拉应力,会引起冷却壁开裂,导致水管烧坏。横贯式肋可避免上述缺点。冷却壁镶砖厚,表面温度必然高,超过铸铁所能承受的温度就会自然损坏,表面损坏造成的应力集中作用将导致裂纹迅速向内延伸。冷却壁镶砖较薄,其表面温度
3、较低,反而工作可靠,但过薄则砖容易脱落。冷却壁是装在炉衬和炉壳之间的壁形冷却器。冷却壁内部铸有无缝钢管,铸铁板用螺栓固定在炉壳上。结构类型分为光面冷却壁和镶砖冷却壁两种。冷却壁的特点是:冷却面积大,炉壳开孔小,密封性好,不破坏炉壳的强度;砖衬侵蚀后所形成的操作炉型内壁光滑,呈流线形,利于高炉顺行;同时,异形冷却壁有支托上部砖衬的作用。冷却壁更适用于顶压达 0.20.25MPa 的高炉。但它损坏时不能更换,故需辅以喷水冷却,此处也不宜砲厚炉墙。冷却板材质有铸钢、铸铁和铸铜 S 种。从导热能力看,铜质最强,而且耐腐蚀。由于铜冷却板冷却强度大,有利于保护炉衬,密集式排列更好,且可更换,故使用较多。但由于炉壳开孔多,需加强密封。如宝钢采用波纹管密封结构(见图 210)。为延长冷却板使用寿命,可将铜的纯度提高到 99.85%以上,同时在冷却板外表面镀以 Al-Ni、Cr-Ni 合金层,成本虽高,但使用效果好。