一种轧钢加热炉换热器快速降温方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及轧钢加热炉换热器快速降温的控制方法，属于轧钢加热炉工艺控制技术领域。
【背景技术】
[0002]换热器又称作热交换器，是普遍应用于冶金、石化、电力等行业的炉窑工程中的一种节能设备。具体到轧钢加热炉，换热器的作用是吸收加热炉排放的废气中的残余热量，用来预热空气或者燃料，以实现降低排烟温度，节约燃料消耗，减少工业废气排放的目的。
[0003]轧钢加热炉换热器按照常规设计安装在烟道中，位于烟道闸板前。对于单程换热器来说，冷介质从顶部入口进入，经弯曲的蛇形管，到底部集箱，再到直管，最后经右侧的出口流出换热器。热介质在换热器的外部，流向自左向右，冷热两种介质通过换热器实现热量的交换，通常工况下外围热介质的温度在700°C左右，冷介质一般从室温预热到300°C以上。换热器的设备特点是使用温度高，更换周期长，工作过程中对冷介质的供应要求严格，使用过程中，工况不当容易造成设备损坏，甚至报废。根据换热器使用规范，只有当换热器外环境温度降低至200°C以下时，才能停止换热器内冷介质的供应，否则换热器将被高温烟气烧坏。因此在发生事故或者维修工况下，换热器周围环境温度降温速度的快慢就成为影响整体工作效率和设备安全的关键。现行降温的方法主要是通过降低炉膛温度，进而实现进入烟道废气温度的降低，炉温需要从1200°C降低到400°C左右才能保证换热器周围的环境温度降低到200°C以内，待换热器处理完毕后，加热炉还得重新启炉点火，炉温升至1200°C才具备使用条件，总用时一般在30h左右，对生产有较大的影响。这种情况多年来没有得到改进，成为轧钢加热炉换热器事故处理和维修中的难以解决的痼疾，十分有必要加以改进。
【发明内容】
[0004]本发明所要解决的技术问题是提供一种轧钢加热炉换热器快速降温方法，这种方法可以大大加快轧钢加热炉换热器的降温时间，使换热器降温和维修处理工作的总用时大为减少，以提高工作效率，保证生产的连续性。
[0005]解决上述技术问题的技术方案是:
一种轧钢加热炉换热器快速降温方法，它采用以下步骤进行:
a.使加热炉炉膛处于1000°C保温状态，将烟道闸板给定5-10%的开度，维持炉压在10-15pa以内，目的是减少炉膛内高温烟气进入烟道的量，从而减少换热器周围环境内热量的增加；
b.将换热器前方冷风管道的阀门100%全部开展，使室温状态的冷风能够以最大量掺入高温烟气中，通过掺入冷风的方式稀释高温烟气的热量；
c.将换热器内冷介质的压力提高至10-20kpa，通过增加换热器内冷介质的压力，从而提高换热器管束内流动的速度，保证换热器快速降温。
[0006]上述轧钢加热炉换热器快速降温方法，所述烟道闸板给的的开度为5%，维持炉压在1pa以内。
[0007]上述轧钢加热炉换热器快速降温方法，所述换热器内冷介质的压力提高至lOkpa。
[0008]本发明的有益效果是:
本发明首先将烟道闸板开度控制在最小，减少炉膛内高温烟气进入烟道的量，从而减少换热器周围环境内热量的增加；并将冷风管道的阀门全部开启，使室温状态的冷风能够以最大量掺入高温烟气中，在稀释高温烟气热量的同时防止烟囱抽力过大造成炉膛负压；同时增加换热器内冷介质的压力，提高换热器管束内流动的速度，这样就增加了换热器内部的传热效果，使得换热器周围的热量被加快转移走，保证换热器快速降温。
[0009]本发明经过生产现场多次实做测试，采用本发明后换热器降温和维修处理工作的总用时可以控制在6小时内。
[0010]本发明通过简单的工艺操作解决了长期困扰轧钢加热炉换热器降温和维修的难题，取得了意想不到的良好效果，大大减少了作业时间，提高了工作效率，保证了生产的连续性，为企业带来可观的经济效益。
【具体实施方式】
[0011]本发明根据换热器的传热原理，采用发散思维，将降温控制部位从炉膛转换为换热器周围的烟道，这一转变后，使得工作效率成倍增加，另外炉膛也不用再降温，在设备恢复阶段也省去了重新升温耗费的时间和能源，本发明的控制方法如下:
首先使加热炉炉膛处于1000°C保温状态，将烟道闸板给定5-10%的开度，能够维持炉压在10-15pa以内即可。以上控制方法的主要目的是减少炉膛内高温烟气进入烟道的量，从而减少换热器周围环境内热量的增加。
[0012]将换热器前方冷风管道的阀门100%全部开展，使室温状态的冷风能够以最大量掺入高温烟气中。通过掺入冷风的方式稀释高温烟气的热量，同时防止烟囱抽力过大造成炉膛负压，也是为了补充烟道内的气体量，用室温空气代替高温烟气，用来供给烟囱负压需要。
[0013]将换热器内冷介质的压力提高至10_20kpa。通过增加换热器内冷介质的压力，从而提高换热器管束内流动的速度，这样就增加了换热器内部的传热效果，使得换热器周围的热量被加快转移走，保证换热器快速降温。
[0014]在上述方法中，优选的烟道闸板给的的开度为5%，维持炉压在1pa以内。
[0015]在上述方法中，优选的换热器内冷介质的压力提高至lOkpa。
[0016]通过传热原理可以得出，要改变对流传热的传热效果，关键是改变换热器内外介质的流速，所以为了减少烟气带入换热器周围的热量，将烟道闸板开度控制在最小，为了提尚冷介质带走热量的效率，通过提尚压力进而提尚管束内介质流速，最终实现换热能力的
【主权项】
1.一种轧钢加热炉换热器快速降温方法，其特征在于:它采用以下步骤进行: a.使加热炉炉膛处于1000°C保温状态，将烟道闸板给定5-10%的开度，维持炉压在10-15pa以内，目的是减少炉膛内高温烟气进入烟道的量，从而减少换热器周围环境内热量的增加； b.将换热器前方冷风管道的阀门100%全部开展，使室温状态的冷风能够以最大量掺入高温烟气中，通过掺入冷风的方式稀释高温烟气的热量； c.将换热器内冷介质的压力提高至10-20kpa，通过增加换热器内冷介质的压力，从而提高换热器管束内流动的速度，保证换热器快速降温。2.根据权利要求1所述的轧钢加热炉换热器快速降温方法，其特征在于:所述烟道闸板给的开度为5%，维持炉压在1pa以内。3.根据权利要求1或2所述的轧钢加热炉换热器快速降温方法，其特征在于:所述换热器内冷介质的压力提高至lOkpa。
【专利摘要】一种轧钢加热炉换热器快速降温方法，属于轧钢加热炉工艺控制技术领域，用于对轧钢加热炉换热器快速降温。其技术方案是：本发明将烟道闸板开度控制在最小，减少炉膛内高温烟气进入烟道的量，从而减少换热器周围环境内热量的增加；并将冷风管道的阀门全部开启，使室温状态的冷风能够以最大量掺入高温烟气中，在稀释高温烟气热量的同时防止烟囱抽力过大造成炉膛负压；同时增加换热器内冷介质的压力，以提高换热器管束内流动的速度，增加换热器内部的传热效果，保证换热器快速降温。本发明通过简单的工艺操作解决了长期困扰轧钢加热炉换热器降温和维修的难题，大大减少了作业时间，提高了工作效率，保证了生产的连续性，具有显著的经济效益。
【IPC分类】F27D9/00
【公开号】CN104949517
【申请号】CN201510344490
【发明人】许斌, 胡健, 李会朝, 王云, 李增军, 刘文萍, 蔡守丹, 李爱国
【申请人】邯钢集团邯宝钢铁有限公司
【公开日】2015年9月30日
【申请日】2015年6月19日