[实用新型]一种高炉炉顶齿轮箱冷却系统

说明书

本实用新型提供了一种高炉炉顶齿轮箱冷却系统，包括主回路系统和补水回路系统，主回路用水采用PH为7.5～9.0软水，配合PH传感器用于控制主回路的水质，避免水质污染引起循环水回路和所有与水接触设备污染，从而引起水管表面结垢，使水与水管之间的换热能力降低，进而阻塞水管，同时避免冷却能力降低导致齿轮箱氮气消耗量增加，降低了高炉的运行成本。

技术领域

本实用新型涉及高炉炉顶的齿轮箱技术领域，尤其涉及一种高炉炉顶齿轮箱冷却系统。

背景技术

现有技术中，高炉齿轮箱是高炉生产中的重要设备之一，设置于炼铁高炉炉身的最上部位置，分别控制布料溜槽旋转和倾动机构，齿轮箱内部为无料钟布料溜槽传动齿轮，传动齿轮外接倾动、旋转电机，带动布料溜槽进行布料，无料钟炉顶的螺旋布料、环形布料、定点布料和扇形布料等多种布料方式均是通过齿轮箱带动布料溜槽的旋转和倾动装置来实现的，因此齿轮箱的运行状态、可靠性及寿命直接影响高炉能否正常上料，是保持高炉正常生产的关键，对高炉正常生产、运行及维护费用都有直接关系；但是由于其处于高炉烟尘、煤气密集区域内，直接受高炉炉温的高温烘烤，正常情况下炉顶温度约200～350℃，事故状态下达600℃甚至更高，为了保护齿轮箱的正常工作，在其上设置板式冷却器，其内盘有蛇形管，循环的冷却水从管内流过，将热负荷带走，以保证齿轮箱内的温度在允许范围(70℃以内)，因此齿轮箱水冷系统是维持齿轮箱内部齿轮温度正常、实现长寿生产的保障，它对于炉顶系统投资、能源介质消耗(特别是氮气消耗)、齿轮箱的连续在线工作时间、齿轮箱对炉况的适应能力等均有直接影响；目前齿轮箱水冷系统有开放式水冷系统和半封闭式水冷系统两种，开放式水冷系统为冷却水以略高于高炉顶压的压力进入齿轮箱，在流经齿轮箱(固定件和旋转件)后经U形管直接排放，在齿轮箱内部一些区域，冷却水与水煤气直接接触，以重力流的方式流经齿轮箱内的旋转件进行冷却，该方式无法自动、准确地调节冷却水流量，并且无法及时、准确地发现是否有水漏到炉内；半封闭式水冷系统是封闭式冷水的在回路内循环，外界只提供二次冷却水和补充水，在齿轮箱的上下水槽处，冷却水与煤气直接接触，润滑设备的干油和炉尘有可能经下水槽进入循环水中，该方式可以克服开放式水冷系统的特点，但是系统比较复杂，并且如果循环水排污的量和次数不足、干油加入量过多、齿轮箱内部脏油清理不及时等情况下，有可能出现循环水含有炉尘和干油的现象，整个水回路所有与水接触设备都会被污染，水管表面能有可能结垢，使水与水管之间的换热能力降低，并且由于冷却水在齿轮箱旋转部件内部是重力流，难以采用高压流水除垢，在线彻底清洗水管比较困难，严重时需要为此更换齿轮箱，同时冷却能力降低会增加齿轮箱氮气消耗量，氮气消耗量增大会增加高炉的运行成本。

发明内容

为克服现有技术中存在的以下问题，半封闭式水冷系统如果循环水排污的量和次数不足、干油加入量过多、齿轮箱内部脏油清理不及时等情况下，有可能出现循环水含有炉尘和干油的现象，整个水回路所有与水接触设备都会被污染，水管表面能有可能结垢，使水与水管之间的换热能力降低，本实用新型提供了一种高炉炉顶齿轮箱冷却系统，包括主回路系统和补水回路系统，其特征在于主回路系统包括水泵组件、换热装置、水质监测装置、冷却部件、过滤部件、排水装置、第一主管路和第二主管路，所述水泵组件的进口与冷却部件的出口相连，所述水泵组件的出口与换热装置的进口相连，所述换热装置的出口与第一主管路进口相连，所述第一主管路的出口与冷却部件的上进口相连，所述第二主管路的进口与水泵组件的出口相连，出口与冷却部件的下进口相连，所述冷却部件的出口与过滤部件的进口相连，所述过滤部件的出口与水泵组件的进口相连，所述水质监测装置的进口与水泵组件的进口相连，出口与水泵组件的出口相连，所述排水装置的进口与过滤部件的排水口相连，出口与排水沟相连。

在此基础上，所述水质监测装置为PH传感器。

在此基础上，所述换热装置为水冷式换热器，二次用冷却水的PH为7.5～9.0，且温度低于45℃。

在此基础上，所述排水装置包括自动控制球阀，所述自动控制球阀为气动球阀。