本发明专利技术公开的是冷却装置领域的一种矿热炉变压器冷却装置及其使用方法，该冷却装置包括至少两套水冷装置，所述水冷装置包括进水口、出水口、进油口、出油口和换热器，其中进水口与进水管相连，出水口与出水管相连，进油口与变压器出油管相连，出油口与变压器进油口相连。本发明专利技术的有益效果是：通过设置至少两套水冷装置，并且采用串联、并联或单独使用等方式，提高了整个冷却装置的灵活性和冷却性能，避免了因清除冷却装置内壁结垢导致的停产问题，解决了增加产品产量以及改变原料品种和产品品种时冷却装置不能满足要求导致变压器油温升高等问题。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及冷却装置领域，尤其涉及一种用于矿热炉变压器的冷却装置及其使用方法。
技术介绍
矿热炉又称电弧电炉或电阻电炉。它主要用于还原冶炼矿石，碳质还原剂及溶剂等原料。主要生产硅铁，锰铁，铬铁、钨铁、硅锰合金等铁合金，是冶金工业中重要工业原料及电石等化工原料。矿热炉是一种耗电量巨大的工业电炉，矿热炉变压器是矿热炉的最主要和最关键的供电设备，变压器的可靠安全运行直接关系产品的质量和产量。由于矿热炉变压器在运行过程中产生大量的热，导致变压器所有绕组、铁芯及绝缘材料温度升高，会加快变压器绝缘的老化程度，这些温度无法检测，最终显示在可检测的变压器油温上，温度超标将会降低变压器的运行效率和使用寿命。大型矿热炉在设计时，一般采用一套强油循环水冷却装置解决变压器温度过高的问题。但是，在现有矿热炉变压器冷却装置中还存在许多不足，具体表现为：目前，现有矿热炉变压器均具有一套冷却装置，冷却装置长时间运行，冷却装置的换热器内壁容易结垢，冷却装置的冷却能力下降，导致变压器油温升高，需要停产处理。矿热炉变压器可在连续超负荷30％的情况下运行，而变压器冷却装置只按照变压器正常运行情况下的参数设计。若要增加产品产量，通过提高变压器的负荷，则变压器温度立即升高，目前变压器冷却装置无法满足冷却要求。在冶金领域，矿热炉变压器的设计具有相对独立性，即每种原料和产品不同，也就是冶炼的品种不同，矿热炉的设计参数也不同，炉料和产品对变压器负荷要求不同。因此，若要改变原料和产品品种，一般情况下，原有矿热炉变压器的冷却装置不能满足要求，导致油水冷却器相对于之前所生产的品种换热功率过小，换热面积过小，循环速度慢，不能很好地将变压器内部产生的热量传递走，从而导致变压器油温上升。
技术实现思路
为克服现有单套油水冷却器能力有限，调节空间有限，冶炼过程中，负荷使用大的情况下不能快速对变压器油温进行降温处理等不足，本专利技术所要解决的技术问题是：提供一种能灵活调节并能增大矿热炉变压器冷却能力的冷却装置。本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：矿热炉变压器冷却装置，包括至少两套水冷装置，所述水冷装置包括进水口、出水口、进油口、出油口和换热器，其中进水口与进水管相连，出水口与出水管相连，进油口与变压器出油管相连，出油口与变压器进油口相连，各套水冷装置相同的阀口连在一起后再分别与各条管道相连，散热器用于冷却油与冷却水的热换，管道上设有泵用于提供动力。进一步的是，所述水冷装置包括两套，其中一号水冷装置的出油口处还设有一条回油管与二号水冷装置的进油口相连，所述一号水冷装置和二号水冷装置与变压器进油管之间分别设有一号阀和二号阀，变压器出油管与二号水冷装置之间设有三号阀，回油管上设有四号阀，一号水冷装置和二号水冷装置与进水管之间分别设有五号阀和六号阀。进一步的是，所述进水管上设有水泵，所述各套水冷装置上均设有油泵，所述油泵位于水冷装置的进油口与变压器出油管之间。进一步的是，所述每套水冷装置均包括两个并联的油泵，油泵的两端均设有电磁阀。进一步的是，所述电磁阀为手、电两用型，可手动和远程控制。进一步的是，所述每套水冷装置的进油口与油泵之间的管道上设有压力表、流量指示器和温度计，变压器进油管上也设有温度计。进一步的是，还包括控制系统和检测单元，所述油泵、水泵、电磁阀、压力表、流量指示器和温度计以及各阀门均与控制系统和检测单元相连，控制系统根据温度、流量或压力等指标对系统进行自动控制。该矿热炉变压器冷却装置的使用方法，包括以下步骤：Ⅰ、检测单元实时采集变压器油箱油温T和环境温度T1；Ⅱ、计算出变压器油温温升ΔT，计算公式为：ΔT＝T-T1；Ⅲ、根据矿热炉工况工艺及矿热炉冶炼过程不同阶段特点，将冶炼过程分为三个阶段：恢复阶段、冶炼阶段、出炉阶段，并设定时间范围[0,t1]为恢复阶段、[t1,t2]为冶炼阶段、[t2,t3]为出炉阶段；Ⅳ、控制系统通过对上述步骤中测得的T、ΔT以及冶炼经过的时间t所处的时间范围来对整个冷却装置中的油泵、水泵、阀门等进行控制，根据不同情况决定采用串联、并联或单独使用。进一步的是，该使用方法中步骤Ⅳ中的具体控制方式为：(1)当0＜t≤t1或t2＜t≤t3，或T＜55℃时，两套水冷装置中的其中任意一套单独运行，另一套备用；(2)当t1＜t≤t2，或55℃≤T＜75℃及ΔT＜45℃时，两套水冷装置串联运行；(3)当T≥75℃，或ΔT＞45℃时，两套水冷装置并联运行。本专利技术的有益效果是：通过设置至少两套水冷装置，并且采用串联、并联或单独使用等方式，提高了整个冷却装置的灵活性和冷却性能，避免了因清除冷却装置内壁结垢导致的停产问题，解决了增加产品产量以及改变原料品种和产品品种时冷却装置不能满足要求导致变压器油温升高等问题，同时实现了自动化控制，冷却更加合理，并且提高了矿热炉的稳定性和生产效率。附图说明图1是本专利技术结构简图。图2是本专利技术的具体结构示意图。图3是两套水冷装置串联结构示意图。图4是两套水冷装置并联结构示意图。图5是一号水冷装置单独使用的结构示意图。图6是二号水冷装置单独使用的结构示意图。图中标记为，1-一号水冷装置，2-二号水冷装置，3-水泵，4-油泵，5-电磁阀，6-压力表，7-流量指示器，8-温度计，11-进水口，12-出水口，13-进油口，14-出油口，23-进油口，24-出油口，f1-一号阀，f2-二号阀，f3-三号阀，f4-四号阀，f5-五号阀，f6-六号阀，g1-进水管，g2-出水管，g3-变压器出油管，g4-变压器进油管，g5-回油管。具体实施方式下面结合附图对本专利技术进一步说明。矿热炉变压器的水冷装置一般包括进水口11、出水口12、进油口13、出油口14和换热器，其中进水口11与进水管g1相连，出水口12与出水管g2相连，进油口13与变压器出油管g3相连，出油口14与变压器进油口g4相连。冷却原理是将变压器中的冷却油导出与冷却水在换热器中进行热交换达到冷却的作用。传统的变压器冷却装置一般只有一套水冷装置，冷却装置长时间运行，冷却装置的换热器内壁容易结垢，冷却装置的冷却能力下降，会导致变压器油温升高，需要停产处理。并且一套水冷装置冷却能力有限，当矿热炉超负荷运行时，冷却装置不能起到有效的冷却作用。本专利技术的改进之处是在原冷却装置的基础上增加至少一套水冷装置，如图1所示，各套水冷装置相同的阀口连在一起后再分别与各条管道相连，各管道上设有泵用于提供动力。设置至本文档来自技高网...
【技术保护点】
矿热炉变压器冷却装置，其特征是：包括至少两套水冷装置，所述水冷装置包括进水口(11)、出水口(12)、进油口(13)、出油口(14)和换热器，其中进水口(11)与进水管(g1)相连，出水口(12)与出水管(g2)相连，进油口(13)与变压器出油管(g3)相连，出油口(14)与变压器进油管(g4)相连，各套水冷装置相同的阀口连在一起后再分别与各条管道相连，散热器用于冷却油与冷却水的热换，管道上设有泵用于提供动力。
【技术特征摘要】
1.矿热炉变压器冷却装置，其特征是：包括至少两套水冷装置，所述水冷装置包括进水
口(11)、出水口(12)、进油口(13)、出油口(14)和换热器，其中进水口(11)与进水管
(g1)相连，出水口(12)与出水管(g2)相连，进油口(13)与变压器出油管(g3)相连，
出油口(14)与变压器进油管(g4)相连，各套水冷装置相同的阀口连在一起后再分别与各
条管道相连，散热器用于冷却油与冷却水的热换，管道上设有泵用于提供动力。
2.如权利要求1所述的矿热炉变压器冷却装置，其特征是：所述水冷装置包括两套，其
中一号水冷装置(1)的出油口(14)处还设有一条回油管(g5)与二号水冷装置(2)的进
油口(23)相连，所述一号水冷装置(1)和二号水冷装置(2)与变压器进油管(g4)之间
分别设有一号阀(f1)和二号阀(f2)，变压器出油管(g3)与二号水冷装置(2)之间设有
三号阀(f3)，回油管(g5)上设有四号阀(f4)，一号水冷装置(1)和二号水冷装置(2)
与进水管(g1)之间分别设有五号阀(f5)和六号阀(f6)。
3.如权利要求2所述的矿热炉变压器冷却装置，其特征是：所述进水管(g1)上设有水
泵(3)，所述各套水冷装置上均设有油泵(4)，所述油泵(4)位于水冷装置的进油口(13、
23)与变压器出油管(g3)之间。
4.如权利要求3所述的矿热炉变压器冷却装置，其特征是：所述每套水冷装置均包括两
个并联的油泵(4)，油泵(4)的两端均设有电磁阀(5)。
5.如权利要求4所述的矿热炉变压器冷却装置，其特征是：所述电磁阀(5)为手、电
两用型，可实现手动和远程控制。
6.如权利要求3、4或5所述的...
【专利技术属性】
技术研发人员：李德仓，蒋仁全，
申请(专利权)人：四川金广实业集团股份有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51
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