一种热风管系补偿器侧降温装置、降温方法及改进方法与流程

1.本发明涉及管道设施技术领域，尤其涉及一种热风管系补偿器侧降温装置、降温方法及改进方法。


背景技术：

2.在现有技术中，热风管系上常设置有补偿器，设置补偿器的主要目的是为吸收热风管系送风时的各种应力。但补偿器也是整个热风管系上最为薄弱的结构，在补偿器两侧与耐材相联接部位经常会出现温度超控制标准问题。如果不处理，温度超过补偿器的承受范围后，就可能发生补偿器烧穿，导致高炉无计划休风等恶性事故。同样的，补偿器的纬度升高也会导致与其连接的管道主体表面温度高，这使得管道主体容易出现发红、开裂现象，直接影响高炉生产的顺利进行。
3.传统的处理方法是在补偿器或其附近进行直接压浆填充操作，然而上述操作的效果不仅难以达成，还易导致压浆料把补偿器内部填满，使得补偿器的性能失效，让压浆操作得不偿失。


技术实现要素：

4.本发明的目的在于提供一种热风管系补偿器侧降温装置、降温方法及改进方法，以解决补偿器及与其连接的管道主体难以降温的问题。
5.为达此目的，本发明采用以下技术方案：
6.一种热风管系补偿器侧降温装置，用于对热风管系补偿器侧进行降温，所述热风管系补偿器侧包括补偿器及分别与所述补偿器两端连通的两个管道主体，包括喷淋网管、供气组件、供水组件和温度测量组件；所述喷淋网管设于所述热风管系补偿器侧的上方，所述喷淋网管用于喷淋水和/或空气至所述补偿器及所述管道主体靠近所述补偿器一端；所述供气组件用于向所述喷淋网管输送空气；所述供水组件用于向所述喷淋网管输送水；所述温度测量组件用于测量所述热风管系补偿器侧的外表面温度。
7.其中，所述喷淋网管靠近所述补偿器的一侧开设有多个用于喷淋水和/或空气的喷淋孔。
8.优选地，所述供气组件通过供气管道与所述喷淋网管连通，所述供气管道上还设有用于连通/断开所述喷淋网管与所述供气组件的供气阀。
9.进一步地，所述供气管道上设有用于测量管道内压力的压力计和用于测量管道内流量的流量计。
10.优选地，所述供水组件通过供水管道与所述喷淋网管连通；所述供水管道上还设有用于连通/断开所述喷淋网管与所述供水组件的供水阀。
11.进一步地，所述供水管道上设有用于测量管道内压力的压力计和用于测量管道内流量的流量计。
12.优选地，所述喷淋网管在垂直所述补偿器延伸方向上的投影为弧形，且与所述补
偿器同轴。
13.优选地，所述补偿器及所述管道主体靠近所述补偿器一端的下方设有收纳槽，所述收纳槽用于收纳喷淋至所述补偿器及所述管道主体靠近所述补偿器一端的水，所述收纳槽的底端连通有排水管。
14.一种热风管系补偿器侧降温方法，应用于所述热风管系补偿器侧和上述的热风管系补偿器侧降温装置，包括以下步骤：
15.测量所述热风管系补偿器侧的外表面温度；
16.当所述外表面温度处于第一阈值范围内时，所述热风管系补偿器侧降温装置不进行吹扫；当所述外表面温度处于第二阈值范围内时，所述热风管系补偿器侧降温装置向所述热风管系补偿器侧吹扫空气；当所述外表面温度处于第三阈值范围内时，所述热风管系补偿器侧降温装置向所述热风管系补偿器侧吹扫水和空气；当所述外表面温度处于第四阈值范围内时，所述热风管系补偿器侧降温装置向所述热风管系补偿器侧吹扫水。
17.一种热风管系补偿器侧改进方法，应用于所述热风管系补偿器侧和上述的热风管系补偿器侧降温装置，包括以下步骤：
18.当所述热风管系补偿器侧停止工作后，判断所述外表面温度是否处于过第五阈值范围内，当所述热风管系补偿器侧具有表面温度处于过第五阈值范围内的第一高温区时，在所述管道主体开设与所述第一高温区相连通的压浆管，通过所述压浆管能向所述第一高温区内压浆；判断所述外表面温度是否处于过第六阈值范围内，当所述热风管系补偿器侧具有表面温度处于过第六阈值范围内的第二高温区时，在所述第二高温区开设浇筑槽，并向所述浇筑槽内填充浇注料，使所述浇注料形成浇筑层，通过所述压浆管能向所述浇筑层内压浆。
19.本发明的有益效果：
20.借助热风管系补偿器侧降温装置的设置，使得操作人员能够通过向用于喷淋水和/或空气至补偿器及管道主体靠近补偿器一端喷淋水和/或空气的方式，对补偿器及管道主体外侧进行压缩空气吹扫和/或水、气雾化冷却降温，能够有效将补偿器及管道主体内侧气体温度降低。上述设置提高了热风管系补偿器侧的降温操作的效率及效果，能够确保热风管系补偿器侧顺利完成送风工作，避免了高炉的无计划休风事故的发生，规避了补偿器发生穿漏导致的恶性影响。
21.利用热风管系补偿器侧降温方法能使得热风管系补偿器侧降温装置能根据当前温度自动采取不同的处理方法，确保管道主体与补偿器的结构、性能不受影响，有效地处理因温度高而对生产造成的影响。
22.热风管系补偿器侧改进方法借助压浆管的设置方便了对第一高温区进行压浆操作，保证了压浆效果和工作效率，借助浇筑层的设置，使得操作人员能够通过向浇筑层内压浆的方式控制管道主体外侧的温度，从而能够完成对第二高温区的降温操作，上述改进保证了在热风管系补偿器侧后续的压浆操作过程中能准确且高效地对第一高温区或第二高温区进行降温操作，从而降低了热风管系补偿器侧因高温而遭受损伤的风险，延长了热风管系补偿器侧的使用寿命，保障了高炉生产的顺利进行。
附图说明
23.图1是本发明实施例提供的热风管系补偿器侧降温装置和热风管系补偿器侧的结构示意图；
24.图2是本发明实施例提供的热风管系补偿器侧降温装置的结构示意图；
25.图3是本发明实施例提供的热风管系补偿器侧降温方法的流程图；
26.图4是本发明实施例提供的热风管系补偿器侧改进方法的流程图。
27.图中：
28.100、管道主体；110、补偿器；111、补偿器法兰；120、浇筑盖体；121、压浆管；
29.200、热风管系补偿器侧降温装置；210、喷淋网管；220、供气管道；230、供水管道；240、压力计；250、流量计；
30.300、收纳槽；310、排水管。
具体实施方式
31.为使本发明解决的技术问题、采用的技术方案和达到的技术效果更加清楚，下面将结合附图对本发明实施例的技术方案做进一步的详细描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
32.在本发明的描述中，除非另有明确的规定和限定，术语“相连”、“连接”、“固定”应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。
33.在本发明中，除非另有明确的规定和限定，第一特征在第二特征之“上”或之“下”可以包括第一和第二特征直接接触，也可以包括第一和第二特征不是直接接触而是通过它们之间的另外的特征接触。而且，第一特征在第二特征“之上”、“上方”和“上面”包括第一特征在第二特征正上方和斜上方，或仅仅表示第一特征水平高度高于第二特征。第一特征在第二特征“之下”、“下方”和“下面”包括第一特征在第二特征正下方和斜下方，或仅仅表示第一特征水平高度小于第二特征。
34.下面结合附图并通过具体实施方式来进一步说明本发明的技术方案。
35.如图1和图2所示，本实施例提供了一种热风管系补偿器侧降温装置200，用于对热风管系补偿器侧进行降温，热风管系补偿器侧包括补偿器110及分别与补偿器110两端连通的两个管道主体100，包括喷淋网管210、供气组件、供水组件和温度测量组件；喷淋网管210设于热风管系补偿器侧的上方，喷淋网管210用于喷淋水和/或空气至补偿器110及管道主体100靠近补偿器110一端；供气组件用于向喷淋网管210输送空气；供水组件用于向喷淋网管210输送水；温度测量组件用于测量热风管系补偿器侧的外表面温度。借助热风管系补偿器侧降温装置200的设置，使得操作人员能够通过向用于喷淋水和/或空气至补偿器110及管道主体100靠近补偿器110一端喷淋水和/或空气的方式，对补偿器110及管道主体100外侧进行压缩空气吹扫和/或水、气雾化冷却降温，能够有效将补偿器110及管道主体100内侧气体温度降低。上述设置提高了热风管系补偿器侧的降温操作的效率及效果，能够确保热
风管系补偿器侧顺利完成送风工作，避免了高炉的无计划休风事故的发生，规避了补偿器110发生穿漏导致的恶性影响。
36.如图2所示，喷淋网管210靠近补偿器110的一侧开设有多个用于喷淋水和/或空气的喷淋孔。上述设置使得热风管系补偿器侧降温装置200集压缩空气吹扫、水和气雾化冷却降温以及全覆盖淋水降温功能为一体，能够有效实现对补偿器110及管道主体100在不同温度范围内进行不同的降温方式，同时也使热风管系补偿器侧降温装置200的制作成本低，操作简便且效果显著。
37.具体地，喷淋网管210的材料为q235钢，整体结构呈网格状，在横向和纵向上均以30-50mm的间距间隔，且喷淋网管210内能够承受0-2.0mpa的压力；喷淋孔的直径范围为1-3mm，喷淋孔能够将喷淋网管210内的水和空气混合后雾化喷淋。
38.进一步地，供气组件通过供气管道220与喷淋网管210连通，供水组件通过供水管道230与喷淋网管210连通；供气管道220上还设有用于连通/断开喷淋网管210与供气组件的供气阀，供水管道230上还设有用于连通/断开喷淋网管210与供水组件的供水阀。通过打开或关闭供气阀和供水阀，能够对补偿器110及管道主体100进行不同的降温方式。
39.再进一步地，供气管道220和供水管道230上均设有用于测量压力的压力计240和用于测量流量的流量计250。具体地，位于供气管道220上的压力计240和流量计250均通信连接供气管道控制单元，供气管道控制单元能根据所测得数值，调整供气组件所输送气体的压力和流量；供水管道230上还设有用于检测温度的温度计，位于供水管道230上的压力计240和流量计250均通信连接供水管道控制单元，供水管道控制单元能根据所测得数值，调整供水组件所输送水的压力、温度和流量。通过上述设置，方便了对热风管系补偿器侧降温装置200所喷淋的水和气体压力与流量等因素的调整，进一步的保障了热风管系补偿器侧降温装置200的喷淋降温效果。在本实施例中，供气管道220内的最低压力阈值处于0.8-1.0mpa之间，供水管道230内的最低压力阈值处于0.6-1.6mpa之间。
40.作为优选，喷淋网管210在垂直补偿器110延伸方向上的投影为弧形，且与补偿器110同轴。具体地，喷淋网管210投影的角度为120
°
，喷淋网管210与补偿器110外侧的间距为30-50mm。借助上述设置有效地保证了喷淋网管210对补偿器110及管道主体100喷淋效果的同时还规避了喷淋网管210自身因过热而遭受损伤的情况发生。
41.继续参考图1，补偿器110及管道主体100靠近补偿器110一端的下方设有收纳槽300，收纳槽300用于收纳喷淋至补偿器110及管道主体100靠近补偿器110一端的水。收纳槽300的设置方便了对喷淋于补偿器110及管道主体100外侧的水的回收，保证了热风管系补偿器侧降温装置200工作环境的整洁。
42.进一步地，收纳槽300的底端连通有排水管310。排水管310的设置方便了收纳槽300内收集的水的回收处理，提高了收纳槽300的收纳能力。
43.如图3所示，本实施例还提供了一种热风管系补偿器侧降温方法，应用于热风管系补偿器侧和上述的热风管系补偿器侧降温装置200，包括以下步骤：测量热风管系补偿器侧的外表面温度；当外表面温度处于第一阈值范围内时，热风管系补偿器侧降温装置200不进行吹扫；当外表面温度处于第二阈值范围内时，热风管系补偿器侧降温装置200向热风管系补偿器侧吹扫空气；当外表面温度处于第三阈值范围内时，热风管系补偿器侧降温装置200向热风管系补偿器侧吹扫水和空气；当外表面温度处于第四阈值范围内时，热风管系补偿
器侧降温装置200向热风管系补偿器侧吹扫水。利用上述方法能使得热风管系补偿器侧降温装置200能根据当前温度自动采取不同的处理方法，确保管道主体100与补偿器110的结构、性能不受影响，有效地处理因温度高而对生产造成的影响。具体地，第一阈值范围为200℃以下，第二阈值范围为200-300℃，第三阈值范围为300-350℃，第四阈值范围为350℃以上。
44.作为优选，热风管系补偿器侧降温装置200还包括控制组件，控制组件与供水阀、供气阀和温度检测组件分别通信连接。上述设置使得热风管系补偿器侧降温方法能够通过控制组件自动完成，上述内容极大地减少了降温操作的反应时间，降低了操作人员的工作量，提高了热风管系补偿器侧降温装置200降温的效率。具体地，当补偿器110温度处于200-300℃时，关闭供水阀，打开供气阀，利用喷淋网管210对补偿器110及管道主体100吹扫降温；当温度处于300-350℃时，则打开供水阀，同时输送压缩空气和冷却水，进行水、气雾化冷却降温；当温度上升至350℃以上时，则关闭供气阀，进行喷淋水降温处理。
45.具体地，对管道高温区域进行全覆盖淋水后至高炉停止工作之前，中途严禁停水，否则可能会产生热风管系穿漏的危险。
46.如图4所示，本实施例还提供了一种热风管系补偿器侧改进方法，应用于热风管系补偿器侧和上述的热风管系补偿器侧降温装置200，包括以下步骤：当热风管系补偿器侧停止工作后，判断外表面温度是否处于过第五阈值范围内，当热风管系补偿器侧具有表面温度处于过第五阈值范围内的第一高温区时，在管道主体100开设与第一高温区相连通的压浆管121，通过压浆管121能向第一高温区内压浆；判断外表面温度是否处于过第六阈值范围内，当热风管系补偿器侧具有表面温度处于过第六阈值范围内的第二高温区时，在第二高温区开设浇筑槽，并向浇筑槽内填充浇注料，使浇注料形成浇筑层，通过压浆管121能向浇筑层内压浆。具体地，补偿器110包括位于两端的两个补偿器法兰111，两个补偿器法兰111上均固连有与补偿器110相连通的管道主体100。借助压浆管121的设置方便了对第一高温区进行压浆操作，保证了压浆效果和工作效率，借助浇筑层的设置，使得操作人员能够通过向浇筑层内压浆的方式控制管道主体100外侧的温度，从而能够完成对第二高温区的降温操作，上述改进保证了在热风管系补偿器侧后续的压浆操作过程中能准确且高效地对第一高温区或第二高温区进行降温操作，从而降低了热风管系补偿器侧因高温而遭受损伤的风险，延长了热风管系补偿器侧的使用寿命，保障了高炉生产的顺利进行。
47.作为优选，浇筑槽开设于管道主体100高温位置的附近，且距离补偿器法兰111至少100-200mm，浇筑槽穿过管道主体100的喷涂层、纤维层以及保温砖层，直至工作层重质砖的上表面，浇筑料为高铝质管道压入料。当浇筑至压浆设备上有压力上升时，停止压浆。浇筑槽的开设提高了浇筑层的降温效果，进一步地保证了管道主体100上不会开裂破碎，从而延长了热风管系补偿器侧的使用寿命。
48.进一步地，管道主体100上还盖设有浇筑盖体120，浇筑盖体120封闭浇筑槽。浇筑盖体120的设置将浇筑层密封于浇筑槽内，规避了因意外而导致向浇筑层内压浆操作的效果下降的情况发生，保证了降温操作能够顺利运行。具体地，压浆管121贯穿浇筑盖体120并伸入浇筑层内。
49.作为优选，开孔部位内部耐材应清理至在补偿器侧方向上清理到工作层重质砖。如果是因工作层重质砖缝隙过大窜风而导致温度过高的，则使用高温陶瓷纤维填充缝隙，
再使用陶瓷浇注料进行浇注处理，钢壳恢复后再压浆填充；如果工作层重质砖已垮塌，则需先制浇注模块再进行浇注处理。
50.本实施例中，控制组件、供气管道控制单元、供水管道控制单元、压力计240和流量计250为本领域中常规的设备，其具体结构和工作原理在此不再赘述，多个不同的控制组件控制各构件进行工作的原理为本领域中常规设置，其具体工作原理在此不再赘述。
51.显然，本发明的上述实施例仅仅是为了清楚说明本发明所作的举例，而并非是对本发明的实施方式的限定。对于所属领域的普通技术人员来说，在上述说明的基础上还可以做出其它不同形式的变化或变动。这里无需也无法对所有的实施方式予以穷举。凡在本发明的精神和原则之内所作的任何修改、等同替换和改进等，均应包含在本发明权利要求的保护范围之内。