CN110029198A - 一种高炉冷却***的冷却效果的计算机标定方法 - Google Patents

Abstract

本发明属于高炉冷却***领域，适用于对高炉冷却***冷却能力的优良性的评判方面，具体涉及一种高炉冷却***的冷却效果的计算机标定方法，所述方法采用高炉冷却强度或冷却效率对高炉冷却***的冷却效果进行标定；其中，所述冷却强度是通过理想条件下冷却壁的热面温度与实际条件下冷却壁的热面温度的温度比值来计算；所述温度比值越高，说明高炉冷却***的冷却效果越好。所述方法直接针对能体现冷却***本质冷却能力的物理量——冷却壁热面温度，以冷却壁热面温度作为研究对象，简单明了，且实用性的意义较大；为以后定量比较分析不同高炉冷却***的冷却能力建立了统一标准，也为后续对高炉冷却***的冷却能力的深入分析打下坚实基础。

Description

一种高炉冷却***的冷却效果的计算机标定方法

技术领域

本发明属于高炉冷却***领域，适用于对高炉冷却***冷却能力的优良性的评判方面，具体涉及一种高炉冷却***的冷却效果的计算机标定方法。

背景技术

高炉冷却***对于保证高炉顺行、实现高炉长寿有着重要意义。因此，定量衡量各个冷却***的冷却能力对进一步认识高炉冷却***的本质有着举足轻重的作用。然而，影响高炉冷却***冷却能力的因素众多，到目前为止也没有统一的衡量标准。

最早的关于高炉冷却强度的分析都是基于单层平板稳态传热，从而对高炉冷却强度进行定性分析。表达式如下：

式中：q——单位时间的传热量，J/(s·m²)；

δ——平板厚度，m；

A——垂直于热流方向的传热面积，m²；

t₁，t₂——平板两侧表面的温度，K；

λ——传热系数，W/(m·K)；

由于高炉内煤气流的变化，实质上高炉的冷却并非稳态传热，只是把某段时间内变动较小的情况视为稳态传热。对于非稳态传热，常用下式：

该式的物理意义是：炉内某点温度t水时间τ的变化率与该点的温度梯度沿x方向上的变化率成正比，其比例常数是炉墙的导热系数。其根本还是温度梯度。

现在关于高炉冷却强度的分析都是基于多层平板稳态传热。高炉炉体传热可以视为由渣皮、炉衬以及光面冷却壁组成的多层平板传热，其传热方程如下：

式中，q代表热流强度，S₁、S₂代表渣皮炉衬厚度，λ₁、λ₂、λ₃代表渣皮、炉衬及冷却壁导热系数，a代表冷却壁水管中心线距其热面的厚度，k代表冷却介质的放热系数，d代表冷却水管直径，L代表冷却壁的管间距，T₁、T₂代表渣皮内表面及冷却水的平均温度。

综上，每一层其热传递过程任然依赖于温度梯度，而温度梯度在高炉实践中很难准确计算；另外对于高炉冷却***的冷却能力还没有统一的定量标准，不利于对冷却***的深入研究。

此外，在高炉冷却***中，不同类型的冷却壁，其结构有很大的差异；相同炉容级别或不同炉容级别的高炉，在各个部位的冷却结构也各不相同；不同高炉的冷却***的供水方式也有很大差异；这就造成了不同高炉冷却***的冷却能力的差异。

现有技术中，比较高炉冷却***冷却能力强弱的标准，都是以高炉为核心，即高炉炉体是否能有效冷却；但是，这样的标准只能说明：针对某一高炉，该高炉自身的冷却***的冷却能力很好，而不同高炉冷却***的冷却能力的比较没有统一标准。

发明内容

为解决上述问题，本发明提出一种高炉冷却***的冷却效果的计算机标定方法，该方法定义了高炉冷却***的冷却强度和冷却效率两个物理量，能很好地标定高炉冷却***的冷却效果，冷却强度/冷却效率越高，高炉的冷却效果越好。

本发明是通过以下技术方案实现的：

一种高炉冷却***的冷却效果的计算机标定方法，所述方法采用高炉冷却强度或冷却效率对高炉冷却***的冷却效果进行标定；

所述冷却强度是通过理想条件下冷却壁的热面温度与实际条件下冷却壁的热面温度的温度比值来计算；所述温度比值越高，说明高炉冷却***的冷却效果越好。

进一步地，所述理想条件下冷却壁的热面温度与实际条件下高炉冷却壁的热面温度的比值，采用公式表示如下：

其中，I为冷却强度，T_ideal为理想条件下的高炉冷却壁的热面温度，单位为K，T_actual为实际条件下的高炉冷却壁的热面温度，单位为K。

进一步地，采用所述冷却强度对高炉冷却***的冷却效果进行标定时，将高炉冷却***视为由炉衬、填料层以及光面冷却壁等组成的多层平板传热；包括如下步骤：

步骤1，测量高炉冷却***的参数；

步骤2，利用步骤1中测量得到的参数，计算高炉冷却***在理想条件下冷却壁的热面温度T_ideal；

步骤3，利用步骤1中测量得到的参数，计算高炉冷却***在实际条件下冷却壁的热面温度T_actual；

步骤4，计算所述高炉冷却***的冷却强度：将步骤2和步骤3计算得到的 T_ideal和T_actual代入式(1)，得到所述高炉冷却***的冷却强度，并以此对所述高炉冷却***的冷却效果进行标定。

进一步地，步骤1中所述参数包括铸铁冷却壁尺寸、炉役末期砖衬厚度、砖衬导热系数、填料层厚度、填料层的导热系数、冷却壁水管管径、水管间距、铁水温度、铁水与内衬热面的换热系数、水流速度、水的热导率、水的比热容、水的密度、水的运动粘度、水管管壁的导热率、涂层厚度、涂层导热率、气隙厚度、气隙中气体导热率、铸铁冷却壁的导热率、冷却壁热面与气隙层热面的有效距离、进水温度和出水温度。

进一步地，所述多层平板传热中，假设在传热过程中，各个层的导热系数不变；则其传热公式为：

其中，q为热流强度，λ为导热系数，x为平行但相反于热流传递的方向，为热流传递方向的温度梯度，△T为两介质之间的温差，R为两介质及两介质之间的平板的总热阻。

进一步地，所述步骤2的具体内容是：

步骤2.1，采用单电偶法或者双电偶法并结合式(3)计算理想条件下高炉在沿着径向方向的热流强度q_ideal：设定在理想条件下冷却壁中冷却水的进水温度 T’_进和出水温度相等，高炉中铁水到冷却水之间的总热阻R_A为：

其中，1/α₁为炉内铁水与砖衬之间的对流换热过程的热阻，∑L_i/λ_ι为炉衬、填料层和光面冷却壁的热阻之和，1/α₂为冷却水与冷却壁管壁之间的对流换热过程的热阻；

将理想条件下的出水温度、铁水温度和铁水到冷却水之间的总热阻代入式 (3)，得到：

其中，△T_A为铁水温度和冷却水出水温度之差；

计算得到理想条件下高炉在沿着径向方向的热流强度q_ideal；

步骤2.2，计算理想条件下冷却壁的热面温度T_ideal：设定q_ideal恒定，高炉中铁水到冷却壁热面的总热阻R_B为：将进水温度、热流强度和铁水到冷却壁热面的总热阻代入式(3)，得到：

其中，△T_B为铁水温度和理想条件下冷却壁的热面温度之差；

计算得到所述高炉冷却***在理想条件下冷却壁的热面温度T_ideal。

进一步地，步骤3的具体内容是：检测在实际条件下冷却壁中冷却水的出口温度T_出，实际条件下的进水温度与理想条件下的进水温度数值相同；依照所述步骤2的计算过程，计算得到所述高炉冷却***在实际条件下冷却壁的热面温度 T_actual。

进一步地，所述冷却效果是通过实际条件下高炉冷却***带走的热量与理想条件下高炉冷却***带走的热量的热量比值，所述热量比值越高，说明高炉冷却***的冷却效果越好；采用公式表示如下：

其中，η为冷却效率，Q_actual为实际条件下高炉冷却***带走的热量，单位为J；Q_ideal为理想条件下冷却***带走的热量，单位为J。

进一步地，采用所述冷却效率对高炉冷却***的冷却效果进行标定时，将高炉冷却***视为由炉衬、填料层以及光面冷却壁等组成的多层平板传热；包括所述步骤1，还包括如下步骤：

S2，高炉冷却***的传热为沿着径向方向的一维传热过程，根据步骤1得到的参数，计算在实际条件下，高炉冷却***可带走的热量为：

Q_actual＝cmΔT＝cm(T_出-T_进)＝cvt·4A₁·ρ(T_出-T_进) 式(4)

其中，c——冷却水的比热容，J/(kg·K)；m——冷却水的质量，kg；

v——冷却水的进水速度，m/s；t——冷却时间，s；

A₁——每一根冷却水管的横截面积，m²；

ρ——冷却水的密度，kg/m³；

T_出——实际条件下，冷却壁中冷却水的出水温度，K；

T_进——实际条件下，冷却壁中冷却水的进水温度，K；

S3，计算在理想条件下，高炉冷却***可带走的热量为：

Q_ideal＝q_idealA₂t 式(5)

其中，q_ideal——高炉在理想状态下，沿着经向方向的热流强度(热流通量)，J/(s·m²)；

A₂——每块冷却壁与高炉炉体的有效接触面积，m²；

t——冷却时间，s；

S4，计算高炉的冷却效率：把S2和S3得到的Q_actual和Q_ideal代入式(2)，得到所述高炉冷却***的冷却效率η如下式(6)所示：

本发明的另一目的在于提供一种实现上述的高炉冷却***的冷却效果的计算机标定方法的计算机程序。

本发明的另一目的在于提供一种实现上述的高炉冷却***的冷却效果的计算机标定方法的信息处理终端。

本发明的另一目的在于提供一种计算机可读存储介质，包括指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行上述的高炉冷却***的冷却效果的计算机标定方法。

本发明具有如下有益技术效果效果：

1)弥补了高炉冷却***在定量衡量高炉冷却***冷却能力方面的研究空白。

2)直接针对能体现冷却***本质冷却能力的物理量——冷却壁热面温度，以冷却壁热面温度作为研究对象，简单明了，且实用性的意义较大。

3)避免了冷却水量、水温差、进水温度、水流速度、热流强度、水管排布和冷却水水质等过程参数的影响，去掉了隐藏冷却***的最终作用本质的表象特征，直接用本质特征作为量化对象。

4)为以后定量比较分析不同高炉冷却***的冷却能力建立了统一标准，也为后续对高炉冷却***的冷却能力的深入分析打下坚实基础。

附图说明

图1为本发明实施例中高炉冷却***多层平板传热示意图。

图2为本发明实施例中单电偶计算热流量的示意图。

图3为本发明实施例中双电偶计算热流量的示意图。

图4为本发明实施例中高炉冷却***冷却壁传热过程的温度场模拟结果示意图；其中，(a)为圆型水管温度场分布图，(b)为椭圆型水管温度场分布图，(c)为小水管管径温度场分布图，(d)为大水管管径温度场分布图。

图5为本发明实施例中不同比表面积条件下温度随水流速度的变化折线图。

附图标记说明：1-炉壳；2-填充层；3-冷却壁壁体；4-水管；5-镶砖；6- 炉衬。

具体实施方式

为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合实施例及说明书附图，对本发明进行进一步详细描述。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。

相反，本发明涵盖任何由权利要求定义的在本发明的精髓和范围上做的替代、修改、等效方法以及方案。进一步，为了使公众对本发明有更好的了解，在下文对本发明的细节描述中，详尽描述了一些特定的细节部分。对本领域技术人员来说没有这些细节部分的描述也可以完全理解本发明。

实施例中提出一种高炉冷却***的冷却效果的计算机标定方法，所述方法采用高炉冷却强度或冷却效率对高炉冷却***的冷却效果进行标定；

所述冷却强度是通过理想条件下冷却壁的热面温度与实际条件下冷却壁的热面温度的温度比值来计算；所述温度比值越高，说明高炉冷却***的冷却效果越好。

所述理想条件下冷却壁的热面温度与实际条件下高炉冷却壁的热面温度的比值，采用公式表示如下：

其中，I为冷却强度，T_ideal为理想条件下的高炉冷却壁的热面温度，单位为 K，T_actual为实际条件下的高炉冷却壁的热面温度，单位为K。

采用所述冷却强度对高炉冷却***的冷却效果进行标定时，将高炉冷却***视为多层平板传热(如图1所示)；包括如下步骤：

步骤1，测量高炉冷却***的参数；

步骤2，利用步骤1中测量得到的参数，计算高炉冷却***在理想条件下冷却壁的热面温度T_ideal；

步骤3，利用步骤1中测量得到的参数，计算高炉冷却***在实际条件下冷却壁的热面温度T_actual；

步骤4，计算所述高炉冷却***的冷却强度：将步骤2和步骤3计算得到的 T_ideal和T_actual代入式(1)，得到所述高炉冷却***的冷却强度，并以此对所述高炉冷却***的冷却效果进行标定。

步骤1中所述参数包括铸铁冷却壁尺寸、炉役末期砖衬厚度、砖衬导热系数、填料层厚度、填料层的导热系数、冷却壁水管管径、水管间距、铁水温度、铁水与内衬热面的换热系数、水流速度、水的热导率、水的比热容、水的密度、水的运动粘度、水管管壁的导热率、涂层厚度、涂层导热率、气隙厚度、气隙中气体导热率、铸铁冷却壁的导热率、冷却壁热面与气隙层热面的有效距离、进水温度和出水温度。

所述多层平板传热中，假设在传热过程中，各个层的导热系数不变；则其传热公式为：

其中，q为热流强度，λ为导热系数，x为平行但相反于热流传递的方向，为热流传递方向的温度梯度，△T为两介质之间的温差，R为两介质及两介质之间的平板的总热阻。

所述步骤2的具体内容是：

步骤2.1，采用单电偶法或者双电偶法并结合式(3)计算理想条件下高炉在沿着径向方向的热流强度q_ideal：设定在理想条件下冷却壁中冷却水的进水温度 T’_进和出水温度相等，高炉中铁水到冷却水之间的总热阻R_A为：

其中，1/α₁为炉内铁水与砖衬之间的对流换热过程的热阻，∑L_i/λ_ι为炉衬、填料层和光面冷却壁的热阻之和，1/α₂为冷却水与冷却壁管壁之间的对流换热过程的热阻；

将理想条件下的出水温度、铁水温度和铁水到冷却水之间的总热阻代入式 (3)，得到：

其中，△T_A为铁水温度和冷却水出水温度之差；

计算得到理想条件下高炉在沿着径向方向的热流强度q_ideal；

步骤2.2，计算理想条件下冷却壁的热面温度T_ideal：设定q_ideal恒定，高炉中铁水到冷却壁热面的总热阻R_B为：将进水温度、热流强度和铁水到冷却壁热面的总热阻代入式(3)，得到：

其中，△T_B为铁水温度和理想条件下冷却壁的热面温度之差；

计算得到所述高炉冷却***在理想条件下冷却壁的热面温度T_ideal。

步骤3的具体内容是：检测在实际条件下冷却壁中冷却水的出口温度T_出，实际条件下的进水温度与理想条件下的进水温度数值相同；依照所述步骤2的计算过程，计算得到所述高炉冷却***在实际条件下冷却壁的热面温度T_actual。

所述冷却效果是通过实际条件下高炉冷却***带走的热量与理想条件下高炉冷却***带走的热量的热量比值，所述热量比值越高，说明高炉冷却***的冷却效果越好；采用公式表示如下：

其中，η为冷却效率，Q_actual为实际条件下高炉冷却***带走的热量，单位为J；Q_ideal为理想条件下冷却***带走的热量，单位为J。

采用所述冷却效率对高炉冷却***的冷却效果进行标定时，将高炉冷却***视为多层平板传热(如图1所示)；包括所述步骤1，还包括如下步骤：

S2，高炉冷却***的传热为沿着径向方向的一维传热过程，根据步骤1得到的参数，计算在实际条件下，高炉冷却***可带走的热量为：

Q_actual＝cmΔT＝cm(T_出-T_进)＝cvt·4A₁·ρ(T_出-T_进) 式(4)

其中，c——冷却水的比热容，J/(kg·K)；m——冷却水的质量，kg；

v——冷却水的进水速度，m/s；t——冷却时间，s；

A₁——每一根冷却水管的横截面积，m²；

ρ——冷却水的密度，kg/m³；

T_出——实际条件下，冷却壁中冷却水的出水温度，K；

T_进——实际条件下，冷却壁中冷却水的进水温度，K；

S3，计算在理想条件下，高炉冷却***可带走的热量为：

Q_ideal＝q_idealA₂t 式(5)

其中，q_ideal——高炉在理想状态下，沿着经向方向的热流强度(热流通量)，J/(s·m²)；

A₂——每块冷却壁与高炉炉体的有效接触面积，m²；

t——冷却时间，s；

S4，计算高炉的冷却效率：把S2和S3得到的Q_actual和Q_ideal代入式(2)，得到所述高炉冷却***的冷却效率η如下式(6)所示：

实施例1

本实施例采用上述的一种高炉冷却***的冷却强度和冷却效率标定方法，具体内容如下：

(1)相关参数设定

高炉冷却过程可以视为由炉衬、填料层、涂层、气隙层以及光面冷却壁等部分组成的多层平板传热(如图1所示，图1仅示出炉衬、填料层等部分层，炉衬、填料层、涂层、气隙层以及光面冷却壁均为现有的材料)。在冷却壁尺寸一定的条件下，冷却比表面积等于冷却水管外周长与水管间距之比，下面以銅材质的冷却壁作为研究对象进行实例计算，为了方便计算，根据实际情况，合理设定一些参数的值.

铸铁冷却壁尺寸：2500mm×900mm×160mm；

炉役末期砖衬厚度：δ₁＝300mm；

砖衬导热系数：λ₁＝12W/(m·K)；

填料层厚度：δ₂＝40mm；

填料层的导热系数：λ₂＝17W/(m·K)；

冷却壁水管管径：φ76×6mm(D₀＝76mm，d₀＝64mm)；

水管间距：δ₃＝240mm；

铁水温度：T₀＝1500℃；

铁水与内衬热面的换热系数：h₀＝90W/(m2·K)；

水流速度：υ＝1.5m/s；

水的热导率：λ＝0.6W/(m·K)；

水的比热容：C_p＝4.2×10³J/(kg·℃)；

水的密度：ρ＝1.0×10³kg·m³；

水的运动粘度：ν＝1.006×10^-6m²/s；

水管管壁的导热率：λ_w＝50W/(m·K)；

涂层厚度：δ_c＝0.2mm；

涂层导热率：λ_c＝0.8W/(m·K)；

气隙厚度：δ_g＝0.15mm；

气隙中气体导热率：λ_g＝0.0385W/(m·K)；

銅冷却壁的导热率：λ_k＝380W/(m·K)，

冷却壁热面与气隙层热面的有效距离：δ_k＝50mm(冷却壁厚度为H＝160mm、水管外径为D₀＝76mm，)

进水温度：T_进＝30℃；

出水温度：T_出＝31℃；

(2)各层传热过程的热阻计算

A:水管内表面与冷却水之间的对流换热热阻R_a，采用式①计算:

式中，α为水管内表面与冷却水间的对流换热系数，W·(m²·K)^-1；d₀为水管外径当量直径，m；d_i为水管内径当量直径，m。由于冷却水是强制对流换热，α采用式②进行计算：

Nu＝αd_i/λ＝0.023(υd_i/ν)^0.8(ν/α)^0.4

式中，υ为水管内冷却水流速，m·s^-1；λ为水的热导率，W·(m·K)^-1；C_p为水的比热容，J·(kg·℃)^-1；ρ为水的密度，kg·m^-3；v为水的运动粘度，m²·s^-1。把参数代入式②中，得到：

把计算出的α值代入式(1)中，得：

B:冷却壁传热过程的热阻R_k，采用式③计算：

R_k＝δ_k/λ_k 式③

式中，δ_k——冷却壁热面与气隙层热面的有效距离，m；λ_k——铸铁冷却壁的热导率，W·(m·K)^-1；代入相关数据后可得：

R_k＝0.05/380＝1.3158×10^-4

C:砖衬传热过程的热阻R₁，采用式④计算：

R₁＝δ₁/λ₁ 式④

式中，δ₁——砖衬厚度，m；λ₁——砖衬的热导率，W·(m·K)^-1；代入相关数据后可得：

R₁＝0.3/12＝0.025

D:填料层传热过程的热阻R₂，采用式⑤计算：

R₂＝δ₂/λ₂ 式⑤

式中，δ₂——填料层厚度，m；λ₂——填料层的热导率，W·(m·K)^-1；代入相关数据后可得：

R₂＝0.04/17＝2.353×10^-3

E:炉缸内衬热面与铁水对流换热过程的热阻R₀，采用式⑥计算：

R₀＝1/h₀ 式⑥

式中，h₀——铁水与内衬热面的换热系数，W·(m·K)^-1；在实际条件下内衬热面使用铁液对流换热边界条件比给定温度更接近实际，换热系数h₀与冶炼强度和内部铁液近壁环流强度有关，为了方便暂取一个定值h₀＝90W/(m2·K)。代入相关数据后可得：

R₀＝1/90＝0.01111

综上所述，从冷却水到炉内铁水之间的整个传热过程的总热阻R为：

R＝R_a+R_k+R₀+R₁+R₂＝0.03860

(3)计算冷却强度

理想条件下，冷却壁就可以看成一个无穷大的水域，也就是说在整传热过程中，冷却水温度基本保持不变，与进水温度相同，因此在理想条件下，冷却壁的热面温度与进水温度相同，即：T_ideal＝T_进＝30℃。

实际条件下，从冷却水到炉内铁水之间的整个传热过程的总热阻 R＝0.038601，出水口温度为T_出＝31℃，铁水的温度为T₀＝1500℃，因此整个过程的热流强度q_actual为：

设在实际条件下，冷却壁热面温度为T_actual，从冷却壁热面到铁水只经过填料层传热过程、砖衬传热过程以及炉缸内衬热面与铁液对流换热过程，这三过程的总热阻为R_T＝0.0384634。

T_actual＝T₀-q_actualR_T＝1500-38056.01×0.0384634＝36.24℃

因此根据冷却强度的定义：也就是说该冷却***在此实际条件下的冷却强度为0.8278。在一定条件下，冷却强度越大，说明该冷却***的冷却能力越强。

2.冷却效率的算法

在实际条件下，设高炉冷却***的传热为一维径向传热过程，则在实际条件下，通过计算冷却***冷却水带走的热量为Q_actual：

Q_actual＝C_pmΔT＝cm(T_出-T_进)＝C_pvt·4A₁·ρ(T_出-T_进)

在计算之前一定要明确进水速度的大小、冷却水的密度、进水管的横截面积、冷却水的比热容以及冷却水的进水温度。这些值都需要实际测量，数据准确度和精度都要达到要求。其中S_G代表在高炉周向方向上所有冷却壁的冷却水管横截面积之和，通过进水管管径：φ76×6mm可以计算出每一根水管的横截面积A₁＝ 3.22×10^-3m²，则4A₁＝0.01288m²；通过测量的方法测量出出水温度为T_出＝ 31℃。

在理想条件下，设其带走的热量为Q_ideal，则其表达是为：

Q_ideal＝q_idealA₂t

上式中A₂表示一块高炉冷却壁与高炉炉体的有效接触面积，在计算两者之间实际有效的接触面积时，需要较精密的仪器和严格的方法进行详尽的衡量，才能保证计算结果的可参考性。A₂可以通过冷却壁的基本尺寸：2500mm×900mm× 160mm计算出接触面积为A₂＝2.5m×0.9m＝2.25m²。

又因为在理想条件下只有砖衬传热过程、填料层传热过程以及炉缸内衬热面与铁水对流换热过程这三个过程，其总热阻为：R₀+R₁+R₂＝0.0384634，热流强度为：

总上计算出的数据，并根据冷却效率的定义，把得的出的Q_actual和Q_ideal代入

公式：中，从而得到该高炉冷却***的冷却效率。

因此该冷却***的冷却效率为94.36％。

Claims (10)

1.一种高炉冷却***的冷却效果的计算机标定方法，其特征在于，所述方法采用高炉冷却强度或冷却效率对高炉冷却***的冷却效果进行标定；

所述冷却强度是通过理想条件下冷却壁的热面温度与实际条件下冷却壁的热面温度的温度比值来计算；

采用所述冷却强度对高炉冷却***的冷却效果进行标定时，将高炉冷却***视为多层平板传热；包括如下步骤：

步骤1，测量高炉冷却***的参数；

步骤2，利用步骤1中测量得到的参数，计算高炉冷却***在理想条件下冷却壁的热面温度T_ideal；

步骤3，利用步骤1中测量得到的参数，计算高炉冷却***在实际条件下冷却壁的热面温度T_actual；

步骤4，计算所述高炉冷却***的冷却强度：将步骤2和步骤3得到的T_ideal和T_actual计算所述温度比值，最终得到所述高炉冷却***的冷却强度。

2.根据权利要求1所述的一种高炉冷却***的冷却效果的计算机标定方法，其特征在于，所述冷却强度采用公式表示如下：

其中，I为冷却强度，T_ideal为理想条件下的高炉冷却壁的热面温度，单位为K，T_actual为实际条件下的高炉冷却壁的热面温度，单位为K。

3.根据权利要求1所述的一种高炉冷却***的冷却效果的计算机标定方法，其特征在于，所述多层平板传热中，假设在传热过程中，各个层的导热系数不变；则其传热公式为：

其中，q为热流强度，λ为导热系数，x为平行但相反于热流传递的方向，为热流传递方向的温度梯度，△T为两介质之间的温差，R为两介质及两介质之间的平板的总热阻。

4.根据权利要求3所述的一种高炉冷却***的冷却效果的计算机标定方法，其特征在于，所述步骤2的具体内容是：

步骤2.1，采用单电偶法或者双电偶法并结合式(3)计算理想条件下高炉在沿着径向方向的热流强度q_ideal：设定在理想条件下冷却壁中冷却水的进水温度T’_进和出水温度相等，高炉中铁水到冷却水之间的总热阻R_A为：

其中，1/α₁为炉内铁水与砖衬之间的对流换热过程的热阻，∑L_i/λ_ι为炉衬、填料层和光面冷却壁的热阻之和，1/α₂为冷却水与冷却壁管壁之间的对流换热过程的热阻；

将理想条件下的出水温度、铁水温度和铁水到冷却水之间的总热阻代入式(3)，得到：

其中，△T_A为铁水温度和冷却水出水温度之差；

计算得到理想条件下高炉在沿着径向方向的热流强度q_ideal；

步骤2.2，计算理想条件下冷却壁的热面温度T_ideal：设定q_ideal恒定，高炉中铁水到冷却壁热面的总热阻R_B为：将进水温度、热流强度和铁水到冷却壁热面的总热阻代入式(3)，得到：

其中，△T_B为铁水温度和理想条件下冷却壁的热面温度之差；

计算得到所述高炉冷却***在理想条件下冷却壁的热面温度T_ideal。

5.根据权利要求4所述的一种高炉冷却***的冷却效果的计算机标定方法，其特征在于，步骤3的具体内容是：检测在实际条件下冷却壁中冷却水的出口温度T_出，实际条件下的进水温度与理想条件下的进水温度数值相同；依照所述步骤2的计算过程，计算得到所述高炉冷却***在实际条件下冷却壁的热面温度T_actual。

6.根据权利要求1所述的一种高炉冷却***的冷却效果的计算机标定方法，其特征在于，所述冷却效果是通过实际条件下高炉冷却***带走的热量与理想条件下高炉冷却***带走的热量的热量比值；采用公式表示如下：

其中，η为冷却效率，Q_actual为实际条件下高炉冷却***带走的热量，单位为J；Q_ideal为理想条件下冷却***带走的热量，单位为J。

7.根据权利要求6所述的一种高炉冷却***的冷却效果的计算机标定方法，其特征在于，采用所述冷却效率对高炉冷却***的冷却效果进行标定时，将高炉冷却***视为多层平板传热；包括所述步骤1，还包括如下步骤：

S2，高炉冷却***的传热为沿着径向方向的一维传热过程，采用步骤1得到的参数，计算在实际条件下，高炉冷却***可带走的热量为：

Q_actual＝cmΔT＝cm(T_出-T_进)＝cvt·4A₁·ρ(T_出-T_进) 式(4)

其中，c——冷却水的比热容，J/(kg·K)；m——冷却水的质量，kg；

v——冷却水的进水速度，m/s；t——冷却时间，s；

A₁——每一根冷却水管的横截面积，m²；

ρ——冷却水的密度，kg/m³；

T_出——实际条件下，冷却壁中冷却水的出水温度，K；

T_进——实际条件下，冷却壁中冷却水的进水温度，K；

S3，计算在理想条件下，高炉冷却***可带走的热量为：

Q_ideal＝q_idealA₂t 式(5)

其中，q_ideal——高炉在理想状态下，沿着经向方向的热流强度，J/(s·m²)；

A₂——每块冷却壁与高炉炉体的有效接触面积，m²；

S4，计算高炉的冷却效率：把S2和S3得到的Q_actual和Q_ideal代入式(2)，得到所述高炉冷却***的冷却效率η如下式(6)所示：

8.一种实现如权利要求1-7任一项所述的高炉冷却***的冷却效果的计算机标定方法的计算机程序。

9.一种实现如权利要求1-7任一项所述的高炉冷却***的冷却效果的计算机标定方法的信息处理终端。

10.一种计算机可读存储介质，其特征在于，包括指令，当其在计算机上运行时，使得计算机执行如权利要求1-7任一项所述的高炉冷却***的冷却效果的计算机标定方法。