5 預防冷卻壁損壞的措施

　　5.1 在高爐操作方面

　　(1)保持高爐爐況穩定順行。

　　(2)抑制邊緣煤氣流發展，使高爐軟熔帶形成倒V型。

　　(3)縮小[Si]標準偏差，減少軟熔帶根部的波動。

　　(4)嚴禁用控制水量的方法作為處理爐墻結厚的輔助手段。

　　5.2 改善高爐冷卻水的水質

　　邯鋼目前所用的工業水水質非常差，每3~4個月就得進行一次酸洗,水中含有較高的Ca(HCO3)2和Mg(HCO3)2，屬于結垢性水質。在水的循環過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晶析出，附于水管內壁上，并發生沉降和堆積，而形成很硬的水垢。同時，水中還含有懸浮物和殘渣，這些物質也會加速水垢沉積。導致冷卻設備過熱而損壞。

　　由此可見，對工業水進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用比較高，但由于節省了冷卻壁的酸洗費用、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計要求。對于高熱負荷部位(如：爐身下部、爐腰等)和薄弱部位(如爐缸等)更應提高冷卻水的水壓，以保證冷卻效果。

　　5.4 對于軟水閉路循環冷卻系統應設置脫氣罐

　　5#高爐原設計沒有設置脫氣罐，4個膨脹罐設置在爐頂。在1998年8月底小修時，參照武漢鋼鐵設計研究總院先進經驗，將4個膨脹罐分別改為脫氣罐，并設置1個膨脹水箱，而且設置了自動排氣裝置。這樣能避免水冷管汽阻現象，相對增加水量提高冷卻強度。同時也可減少水中溶解氣對水管的腐蝕，延長冷卻壁的壽命。

　　5.5 改善冷卻壁材質

　　(1)邯鋼1~3#、6#高爐冷卻壁的材質是普通鑄鐵，建議使用球墨鑄鐵冷卻壁。其主要優點是：機械強度高，延伸率好，以鐵素體為基體在使用中不易開裂，水管不粘結、不滲碳、不易斷裂，因此與普通鑄鐵冷卻壁相比較，能延長冷卻壁的使用壽命。

　　(2)鑄鋼冷卻壁比球墨鑄鐵冷卻壁具有更大的優越性。鑄鋼材質具有延伸率高，抗拉強度高、熔點高、抗熱沖擊性好等特點，能較強地抵抗鐵水或渣水侵蝕。表2為鑄鋼材質與鑄鐵材質性能的對比。

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

　　(3)建議在高爐爐體熱負荷高的部位和關鍵部位使用銅冷卻壁。西歐大型高爐測定了球墨鑄鐵冷卻壁和銅冷卻壁的本體溫度變化(見圖1)結果表明，由于銅的熱膨脹系數比球墨鑄鐵小，而球墨鑄鐵開爐半年后，本體溫度急劇升高，容易燒壞。由于銅冷卻壁冷卻效果好，容易生成保護層(渣皮)，因而壽命長。1t銅冷卻壁比1t鑄鐵冷卻壁價格高，這是人們在討論使用銅冷卻壁最大的顧慮。實際上我們應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鑄鐵冷卻壁至少大一倍，于是，銅冷卻壁的價格就相對便宜了，和鑄鐵冷卻壁價格非常相近。此外，由于銅冷卻壁的冷卻效果好，由此也可不使用高級昂貴的耐火材料，成本也能得到補償。

　　6結語

　　冷卻壁漏水是高爐爐體損壞的重要標志，應及時處理。否則，會引起高爐爐涼、爐況失常、爐缸凍結，甚至影響著高爐一代爐齡的壽命。預防冷卻壁的破損，應改善冷卻壁的材質，使用軟水冷卻，抑制邊緣煤氣流。