安钢高速线材循环水系统优化措施

2007年2月河南冶金eb. 2007第15卷第1期HENAN METALLURGYVol.15 No. 1安钢高速线材循环水系统优化措施，刘志方张宁吕国田卢宁(安阳钢铁集团有限责任公司)摘要对安钢高速线材循环水系统存在的问题进行了分析结合实际情况,本着经济实用的原则提出了优化措施工程投运后各项指标均达到要求取得了良好的经济效益和社会效益。关键词循环水沉淀池过滤器冷却THE EXCELLENT MEASURE OF CIRCULATION WATER SYSTEM INANGANG HIGH SPEED WIRE .Liu Zhifang Zhang Ning Lv Guotian Lu Ning( Anyang lron & Steel Group Co. ,Ltd )ABSTRACT Carried on to Anyang steel high - speed system existent problem of the line material circulation water analysis ,combine an actual circumstance based on an economic practical principle put forward excellent optimized measures the engineer-ing hurl carries behind various index meet all the requirements pbtaining good economic performance and social performance.KEY WORDS circulation water sedimentation pool filter cooling0前言]- [养准到脱水坑] C就造封覆地]安钢高速线材生产线是具有国际先进水平的轧一-0-Em-[热路)-C ]钢生产线，设计年产40万吨卷材，关键设备精轧机礼机、轧福用水]一世坏供水菜]- {+水的- [冷却为]一[灶健器]组是引进美国摩根公司的连续无扭轧制轧机和技图1浊环水系 统工艺流程图术,设计速度达120m/s。与之配套的水处理工程分大颗粒二沉池主要除油及沉淀。一、 二沉淀池均采.为净循环水系统和浊循环水系统净循环水系统设用平流池。计能力为1280m'/h,补充水为西区净化水站供应的2 )过滤器。采用双层滤料过滤器选用GSL-地表水和软水其中地表水占三分之二软水占三分3. 5双层高速过滤器5台每台最大处理量720m'/h。之一,补充水量为46m'/h浊循环水系统设计能力1.2 净循环水系统为2550m'/h浊循环水系统的补充水量为100m3/该系统为常规设计的敞开式循环水系统采用h。由于该系统可利用面积较小且进口高速线材设余压回水的方式冷却水经各设备换热器后余压上备对循环用水系统水质要求较高,因此需根据实际到冷却塔中,经冷却后回到循环水池中循环使用。情况,合理优化工艺改进措施达到高效低价最大系统工艺流程如图2所示:限度地满足生产需求。优化前的高速线材循环水系统事故座急油泵1. 1浊环水系统[卷水菜加热炉}-[冷却塔]根据用户对水质的要求较高及浊环水主要含氧[着水菜-[覆压、精滑电机冲却系快]-[冷却罐化铁皮及油的水质特点采用三级处理,即设备用水直接经氧化铁皮沟进入-沉淀池经过- -、二沉淀池图2净循环水系 统工艺流程图的沉淀处理再通过过滤器的进一步过滤 最终达到. 1.3中国煤化工设备及工艺的用水指标要求经冷却塔降温后回用。YHCNM H G系统中的一个主要问系统工艺流程如图1所示:题污泥来源主要有:①-沉池初沉淀下来氧化铁1 )-、二沉淀池。一沉池主 要去除氧化铁皮较皮其量约为氧化铁皮量80% ~ 90%②二次沉淀联系欠厕憝声工程师河南.安阳( 45004 )安阳钢铁集团有限责任公司策划部;收稿日期2006- -1-72007年第1期河南冶1.下来的泥浆③过滤器反洗时排出的泥浆。②③中达到170μm满足轧机等冷却用水要求。的泥浆需脱水处理。具体流程如图3所示:3)增加事故应急柴油泵以满足突然停电时加热炉安全供水的需要。由于关系到生产运行,因此在选型时不仅要考虑满足功率要求还要质量优、[外运]一[压她机门一[聚加压}一[浓墙地性能好。经比性能、比价格该泵组选用德国进口柴图3 污泥处理流程油泵功率75KW柴油泵出水量为250m/h H=0.2存在问题及分析65MPa ,当加热炉正常供水泵停电时,该泵将在15s1 )由于高线循环水系统规划面积较小,一沉池设之内自动启动供加热炉冷却系统降温。计为方形平流式沉淀池占地面积大。且浊环水含氧冷却塔在设备选型时通常考虑用通机械通风化铁皮较多平流式沉淀池处理效率低不便于抓渣。冷却塔但其能耗较高且维护费用高、噪音大，从节2 )供预、精轧机的浊环水过滤精度较差。能、环保、运行方便、噪音小的角度考虑在净环水系3)未考虑安全供水的事故应急水泵和冷却塔统选用两台喷雾冷却塔,单台处理水量500m3/h ,选型的经济、实用、可靠问题。△t=8C ,该塔没有电机及风机而是采用回水余压4)由于循环水系统运行过程中常会出现腐蚀、带动喷水装置旋转喷出的水成雾状喷水装置上装沉积物、微生物造成水质不稳定。有风叶,该装置旋转,使气流向上流动，并与水雾进5 )污泥处理方案比较复杂运行费用高。行热交换,以达到降温之要求。6 )运行中浊环6台高低压泵产生气蚀现象:由4)循环水水质稳定主要是浊环的结垢问题和于循环水泵房回水管原设计直入池中,水流流入循净环的结垢、腐蚀、菌藻繁殖问题。针对以上要求:环水池中,在池中形成旋流,使气体不能很快分离,①选择药物控制。对于腐蚀和沉积物的控制选择了气体与液体混合水气泡气泡进入水泵而成气蚀造同时兼具防腐和防垢的缓蚀阻垢剂,该药的主要成成泵扬程、压力、流量达不到要求,经测6台高低压份是钼酸盐和有机磷酸盐,适用安钢这样硬度高、泵压力低1/3.PH高的冷却水系统。控制微生物采用了异塞唑啉7 )双层过滤器水量不能满足要求:油于原设计酮和双季胺盐杀菌灭藻剂。②投加药点控制:有压.程序控制采用以流量为参数,即当流量低于150回水将投药管接入冷却塔贮水池总出口处。m'/h时,该过滤器就不再工作而处于反洗状态或5 )污泥处理原方案投资较高而且运行费用较等待反洗状态在实际运行时会出现多台过滤器同高,且不便于管理。结合实际情况,并进行比较最时处于过滤状态而造成此时过滤水量不能满足要求后确定将过滤器排出的污水先排入调节池再从调的情况。节池打到二沉池污泥由抓斗抓到污泥脱水池污泥3优化方 案及实施在脱水池中经自然脱水后外运。改进后的工艺流程针对系统存在问题经过详细论证，从以下几方如图4所示:面进行处理:1)由于场地所限,平流池占地面积较大效率图4改进后的污泥处理 工艺流程低故改为旋流沉淀池。通过考察论证改为外旋式6 )针对浊环6台高低压泵产生气蚀现象对回沉淀池废水由切线方向进入池内,在池内旋转上升水管进行改进将该回水管向上接长到水位最高处造成旋流在离心力和重力作用下氧化铁皮被抛向回水管直接进入大气体这样池中水流动较平稳气池壁并向池底集中定期由抓斗抓出，出水溢流到吸泡可迅速散去防止气蚀现象。水井用立式提升泵抽送到二沉池进-步处理。旋7)双层过滤器程序控制改进。采用以时间为流池泵房采用半地下式既美观,也节省投资。泵采参数即两小时反洗-台过滤器这样过滤水量不会用耐磨氧化铁皮长轴泵运送效果好寿命长。出现短叶问洪厂工品国竹要求操作管理方便。2 )根据外方设备厂家对水泵的要求供预、精中国煤化工轧机的浊环水过滤精度< 200μm ,因此采用二级过HCNMH G,迪心以⊥DTHLx近歌得了良好的效果和效益:滤的方式,-级过滤器为双层滤料过滤器二级过滤，1 )旋流池和平流池相比,沉淀效率高,在单位为自清洗过滤器。自清洗过滤器为不锈钢V型契面积负荷较大情况下，(下转第47页下)型滤网,由进出水压差控制反洗。自清洗过滤器安装在浊环高京做堡水进入主厂房水管上过滤精度可2007年第1期河南冶17.即:出口风速是进口速度的--半出口风速是内能性而且由于除尘器内气流旋转速度的增加而增大部加速段的1/3。了尘粒的离心力使传统型旋风除尘器里除不掉的小改进型除尘器粒子的离心力比在传统型除尘器颗粒得以在改进型高效旋风除尘器内除去实践结果中的离心力增大了1.4倍以上。而出口处,负压对证明改进后的旋风除尘器也能够分离5μm以下的粒子的吸力比传统型约小了1/4。 因此气流进筒部分尘粒，而且具备较高的粉尘颗粒分离效率。后尘粒因惯性大使得稍小些的颗粒在气流在旋风5参考文献除尘器中停留时间内也能得到分离。出风风速降[1]徐剑沈恒根等.改进旋风器结构提高除尘效率的新方法.工业安全与环保2003 29( 1 )3~5低,也使得部分细小的颗粒能摆脱.上升气流的吸力[2] 陈宏基姜大志旋风除尘器的性能及改进方案.化工环保,而有机会沉降下来，从而使分离效率得以提高。2005 25(5 ) 409 -411.4结语[3]向晓东.现代除尘理论与技术.北京治金工业出版社2002.通过以上的设计改进优势显而易见。不仅使[4] 李学静. MGX型旋风除尘器的设计和应用.选煤技术2001(2) 22 -23.旋风器内气流的流动状态得以改变，有效地降低了[5]向晓东幸福堂余战桥等.环缝气垫高效耐磨旋风除尘器的锥体部分的二次扬尘和避免了上灰环现象发生的可研究通风除尘,1998( 1 )25 ~29.(上接第39页)渗碳体。随轧制接近6结论Ar;温度形变诱导相变又继续,大部分晶粒转变为1 )通过合理的化学成分设计配合相应的控轧控细小铁素体。当温度降至Ar,点以下残余奥氏体冷工艺生产出了优质的美标A级船用钢板钢板晶相转变为铁素体全部成为细小的微细组织从而获粒度和金相组织较理想力学性能合格率达100%完得细小等轴、均匀的铁素体。这种组织形貌充分验全满足美标船板的质量要求适合于大批量生产。证了钢板的力学性能因铁素体组织属典型软相对2)钢板厚度方向中心部位存在轻微带状组织，塑性的贡献较为突出故产品具有很大的延伸率。今后应该在炼钢环节加强夹杂物控制轧钢工序还对比三个部位的显微组织边部晶粒最细四分可进一步优化工艺。之-处次之,中心部位最粗大且有轻微的的铁素体3 )采用本工艺生产的美标A级船板具有较低和珠光体条带这主要是因为边部水冷较充分使晶的成本具有良好的经济效益,开拓了公司新的经粒得到有效细化中心区域的原始带状极有可能是济增长点。钢在铸态下存在的夹杂物偏析或热变形加工时的温7参考文献.度过低所致，今后还有待于进-步深入研究。总之，[1] 许海平 张玉柱,张志杰微合金化和控制轧制技术在高强度船板钢A36中的应用.邯钢科技2005(4)31 ~33.A级船板能得到该种组织是比较理想的。(上接第41页)与平流池出水水质相足用水要求。当经运行一沉池可去除氧化铁皮90%以上,且占高线循环水系统经过近几年运行表明净环水系地面积小经营管理费用少清渣方便。统循环水量的1150m'/h ,小时补水量为14m2/h ,水2 )二次过滤精度达到要求。中ss< 10mg/l最大粒径不大于200um循环水率大3 )在高线机组试生产阶段共停电6次,最长于98%。浊循环水系统循环水量为1850m'/h冲渣-次6h事故应急水泵发挥了作用保证了加热炉用水量200m'/h系统小时补水量15m'/h ,水中ss的正常运行。喷雾冷却塔经过运行效果非常好夏<20mg/ 1 ,油< 2mg/l ,悬浮物 最大粒径不大于秋季水经冷却塔降温后,最高温度不超过30C达250μm循环水率大于97%。系统安全可靠操作到了使用要求经与普通机械通风冷却塔相比节约简单管理方便,节能降耗，为今后循环水工程的设电在40%以上，两台塔每年节约电能达7万元;计、管理提供了宝贵经验。4)通过对循环水腐蚀、沉积物、微生物的控制，5中国煤化工水质稳定合乎用户要求;[1]片CN MH G设计手册.北京治金工业出5 )污泥处理新方案便于管理并一次性投资节版杠2002.621 ~ 025.[2]华东建筑设计院主编.给水排水设计手册第四册.北京:冲国约约500万元每年可节约运行费40万元。建筑工业出版,1986. 331 ~337.6 )6台高压泵消除气蚀现象运行平稳。[3] 顾夏声黄铭荣,王占生等编.水处理工程.北京清华大学出7 )双层麒滤器程序控制的改进后，过滤水量满版社1990. 421.