Scénarios d'application de tours de refroidissement à circuit fermé-dans l'industrie sidérurgique

Comme son nom l'indique, une tour de refroidissement en circuit fermé-est un équipement qui refroidit le fluide dans un environnement scellé. Comparé aux tours de refroidissement à circuit ouvert classiques en FRP (plastique renforcé de fibres de verre)-, il présente une structure entièrement fermée. Ainsi, les tours de refroidissement à circuit fermé-résolvent les principaux problèmes des homologues à circuit ouvert-, notamment le tartre important, la consommation d'eau élevée, la pénétration d'impuretés, la croissance d'algues et la dérive excessive de l'eau.

Principe de fonctionnement

Le fluide refroidi circule à travers les tubes d'échange thermique métalliques de la tour de refroidissement en circuit fermé-, transférant la chaleur uniquement au film d'eau recouvrant la surface extérieure des tubes. Le mince film d'eau absorbe rapidement la chaleur, s'évapore en vapeur d'eau et est évacué vers l'environnement extérieur via le système d'échappement de la tour, complétant ainsi le processus de transfert de chaleur.

Les tours de refroidissement à circuit fermé-sont largement utilisées dans plusieurs maillons de production de l'industrie sidérurgique.

Scénarios d'application

L'industrie sidérurgique implique des processus complexes tels que la fusion et le laminage à haute température. Les tours de refroidissement à circuit fermé-sont principalement utilisées dans les scénarios suivants :

Procédés de fabrication du fer et de l'acier

Systèmes de refroidissement des hauts fourneaux : refroidissez les composants clés tels que la coque du haut fourneau, les tuyères et les vannes de soufflage chaud pour éviter toute déformation à haute température.

Refroidissement du convertisseur/four électrique : refroidissez les équipements tels que les lances à oxygène du convertisseur, les coques de four et les électrodes de four électrique pour garantir un fonctionnement stable à des températures élevées.

Refroidissement continu des roulettes : contrôlez avec précision la température du moule de la roulette et de la zone de refroidissement secondaire pour garantir la qualité du formage des billettes.

Processus de laminage de l'acier et de traitement thermique

Systèmes hydrauliques des laminoirs : Refroidissez l’huile hydraulique et les systèmes de lubrification des laminoirs pour éviter les pannes d’équipement causées par une température excessive de l’huile.

Refroidissement des rouleaux : contrôlez la température des rouleaux pour prolonger la durée de vie et garantir la précision du roulement.

Fours de recuit/lignes de trempe : refroidir l'équipement ou les bandes d'acier après le traitement thermique pour maintenir la stabilité du processus.

Systèmes auxiliaires

Refroidissement des groupes électrogènes : refroidissement de l'eau en circulation pour les turbines à gaz ou les systèmes de production d'énergie thermique résiduelle dans les centrales électriques-propriétés des aciéries.

Refroidissement du compresseur d'air : assure un refroidissement stable pour les systèmes à air comprimé afin de garantir l'efficacité des équipements pneumatiques.

Traitement chimique de l'eau : le système fermé empêche l'eau de refroidissement d'entrer en contact avec les impuretés, réduisant ainsi le tartre et la corrosion.

Processus de travail

Les tours de refroidissement à circuit fermé-réalisent le refroidissement grâce à un "échange thermique indirect", le processus principal étant divisé en deux cycles : circulation interne (milieu de traitement) et circulation externe (eau pulvérisée + air).

Circulation interne

Processus : un fluide de refroidissement à haute -température (par exemple, de l'eau, de l'huile ou une solution d'éthylène glycol) s'écoule des équipements de production (par exemple, des hauts fourneaux, des laminoirs) et pénètre dans les serpentins de la tour de refroidissement à circuit fermé-.

Échange thermique : La chaleur est transférée à travers les parois du serpentin vers l’eau de pulvérisation externe. Le fluide refroidi retourne à l'équipement de production pour être recyclé.

Avantage : Le fluide est isolé de l’environnement extérieur, évitant ainsi la contamination, le tartre et la perte par évaporation.

Circulation externe (dissipation thermique en circuit ouvert-)

Circulation de l'eau de pulvérisation : une pompe de pulvérisation pulvérise uniformément de l'eau sur la surface du serpentin pour absorber la chaleur du milieu interne.

Convection d'air forcée : un ventilateur propulse l'air à travers les serpentins et pulvérise de l'eau, réduisant ainsi la température de l'eau via la dissipation de la chaleur par évaporation et l'échange de chaleur sensible.

Recyclage de l'eau : l'eau de pulvérisation refroidie tombe dans le réservoir d'eau inférieur pour être réutilisée. Une petite quantité de perte par évaporation est compensée par le système d’alimentation en eau.

Contrôle intelligent

Régulation de la température : ajustez automatiquement la vitesse du ventilateur ou le volume d'eau de pulvérisation en fonction des exigences du processus pour optimiser la consommation d'énergie.

Antigel d'hiver : Dans les régions froides, un traçage électrique ou une solution d'éthylène glycol peuvent être installés pour empêcher le gel du serpentin.

Avantages et adaptabilité à l'industrie sidérurgique

Conservation de l'eau et protection de l'environnement: Un taux de recyclage élevé réduit la consommation d'eau, ce qui correspond aux besoins de transformation verte de l'industrie sidérurgique.

Prévention des contaminations: La conception fermée empêche la poussière et la limaille de fer de pénétrer dans le système de refroidissement, protégeant ainsi les équipements sensibles (par exemple, les systèmes hydrauliques).

Stabilité et efficacité: Un contrôle précis de la température garantit des processus de production continus et améliore la qualité de l'acier.

Entretien facile : Les bobines sont fabriquées à partir de matériaux-résistants à la corrosion (par exemple, l'acier inoxydable 304), ce qui entraîne de faibles coûts d'exploitation à long terme-.