4、4#连铸浊环水系统改造与应用.doc

论文4：炼钢4#连铸浊环水系统改造与应用 摘要：萍乡分公司动力厂4#转炉泵站4#连铸浊环水系统改造项目，是根据近1年的生产节能的实际情况进行对比分析，对浊环水管网改造。通过对连铸浊环循环水系统的改造，获取了最佳经济效益及节能效果。关键词：连铸浊环水系统 高效浊水净化器 改造 节能减排一、概述连铸浊环水主要用于连铸机钢坯二次冷却喷淋水、油缸冷却、拉矫机火焰切割、护板与辊道冷却。在2011年09月份对连铸浊环循环水系统进行了改造，通过一季度的试运行，各类参数均在合格范围内，完全可以满足炼钢工艺要求。该系统通过改造，减少供水系统运行水泵台数，提高系统运行效率与质量，获取最佳经济效益及节能效果。二、主要设施及流程1.主要设备参数名称数量功率/台名称数量容量/功率二冷泵2110冷却塔118.5KW/H开路泵255冷水池1550T浊环上塔泵237热水池1260T提升泵2110一沉池180T冲渣泵290浊水净化器2200T/H目前连铸浊环水系统所有泵组均为一用一备，浊水净化器则为两台同时投入使用，冷却塔在回水温度高于35时使用。2.改造前工艺流程：连铸浊环水系统（图1）连铸浊环回水管（图2）连铸浊环水系统是由二冷泵、开路泵从连铸浊环冷水池送出至连铸机的钢坯二次冷却喷淋水、油缸冷却、拉矫机火焰切割、护板与辊道等冷却后，通过流槽排到一沉池，再由一沉池提升泵抽送到浊水净化器过滤后回到连铸热水池，然后由连铸浊环上塔泵内部循环上冷却塔冷却后回到连铸冷水池。3.高效浊水净化器概述高效浊水净化器（图3）高效浊水净化器是一个高效、节能、一体化浊水处理设备，主要是由水力混合装置、浊水净化器组成。高效浊水净化器投入使用时必须添加化学药剂，一种为电介质类凝絮剂，另一种为高分子絮凝剂。凝絮剂药剂能中和水中胶体颗粒的表面电荷，压缩扩散层的厚度，降低胶粒的电位，使胶粒显中性，致使悬浮物相互聚结。絮凝剂药剂具有很多支链的线性胶体，对悬浮物微粒和乳化油珠有极强的吸附桥能力，它能使凝聚形成的细微粒通过高分子吸附架桥作用，使颗粒逐渐变大，再形成密实、粗大的絮团而迅速沉降下来，达到水质净化目的。4.高效浊水净化器运行流程连铸浊环水经一沉池提升泵通过水力混合器装置进水主管上的静态管道混合器，使污水与凝絮剂得到彻底、充分的混合。同时利用内置旋流装置，使污水中大颗粒泥渣沉降到集泥斗。经一次反应的污水由水力混合器进入浊水净化器主体后与絮凝剂混合，使油类物质迅速分解，再由污泥回流、一次反应形成矾花，不断增加污泥浓度，通过高分子药剂吸附架桥作用，使凝聚和絮凝颗粒逐渐变大后，形成反应最佳状态的硕大颗粒，进入沉降室速沉降到底层集泥斗。三、改造方案与实施 根据高效浊水净化器的化学混凝时间、紊流速度和水力学结构的，则将污水的反应、混凝、沉淀、澄清、过滤和吸附等工序集中在一个罐体内进行，利用废水与絮凝剂混凝反应生成的“污泥”在罐体内形式一个稳定的、可连续自动更新的“过滤吸附流化床”， 利用具有吸附功能的“污泥泥床”本身对废水进行“过滤和吸附”的深度处理，使废水除得到固液分离外，还得到过滤和类似活性炭吸附的净化处理，使废水得到其它一级物化工艺无法做到的进一步深度处理。因此适当提高出水高度，控制水流速度，增长系统压力，使得胶体颗粒之间有最多的碰撞次数,并且有凝聚吸附所需的最佳流速环境,从而在极小的容积内获得了极充分的凝聚效果，废水污染物去除率得到大幅度提高。1.压力要求连铸浊环上塔泵在正常运行情况下现场压力在0.1-0.12 MPa，一沉池1台提升泵正常运行现场压力在0.2-0.4 MPa，2台提升泵正常运行现场压力在0.4-0.6 MPa，浊水净化器回水压力在0.1-0.25 MPa（1台提升泵运行），通过以上泵组压力数据对比，只要浊水净化器回水压力保持在0.1 MPa以上就可以满足连铸浊环泵上塔泵压力需求。2.流量要求设备名称台数功率/台工作压力MPa工作流量/h二冷泵21100.1-0.1270-100开路泵2550.45-0.5220-230冲渣泵2370.1250提升泵21100.2-0.4270-3003.系统改造方案在原系统中，连铸浊环水回水在一沉池通过提升泵送往回水管道，再经过高效浊水净化器过滤，送往热水池后经过上塔泵到冷却塔回冷水池。在实际操作中，发现高效浊水净化器是个密封的罐体，而高效浊水净化器与冷却塔高度持平，可以通过余压把连铸回水送至冷却塔，即是说一沉池提升泵的压力可直接将回水送上冷却塔而不需要连铸浊环上塔泵的二次作用。对连铸浊环水系统的改造，就是直接将高效浊水净化器出水管路接到连铸浊环上塔泵总出管上再通过水压将水压上冷却塔上，再安装一个闸阀切断高效浊水净化器至连铸浊环热水池回水；改造后可除去原浊环水系统中的热水池和上塔泵两道工艺，简化系统工艺，减少系统中电耗、设备维护保养费用、设备损耗等消耗，达到不影响原有效果又能节能减排的目的。4.改造后系统工艺流程如图：改造后的连铸浊环水系统（图4）改造后的连铸浊环回水管（图5）改造后的连铸浊环水系统是由二冷泵、开路泵从连铸浊环冷水池送出至连铸机的钢坯二次冷却喷淋水、油缸、拉矫机火焰切割、辊道与护板等冷却后，通过流槽排到一沉池，再由一沉池提升泵抽送到高效浊水净化器过滤后直接上冷却塔冷却后回到连铸冷水池。四、改造效果1.参数均符合要求改造后浊环水经过浊水净化器过滤后送出的回水压差有所增加，但数据显示一沉池提升泵电流、流量、压力均无较大变化：电流扔维持在改造钱140A；流量285左右未变；唯有管道压力由0.35MPa上升到0.38MPa，未对系统产生任何不良影响。2.水质稳定 改造前后，连铸浊环水系统水质对照见下表：序号项 目工艺要求范围改造前改造后1pH6-98.108.052碱度300 mg/l1651653浊度50 mg/l3.54.24硬度480 mg/l3853905电导率2000 us/cm7457586总磷3 mg/l0.750.827钙离子400 mg/l281275如表所示，改造前后，连铸浊环水系统水质各项数据均符合生产工艺要求，改造对系统水质无影响。3.改造产生的效益浊环水系统改造后，系统有原来的5组10台泵变为4组8台泵，其中上塔泵退出使用，产生最直接的经济效益就是用电量减少，全年可减少电能消耗30万度以上，加上设备损耗、维修保养等费用近5万元/年，可知此次改造年节约成本费用高达20万元，其经济效益十分可观，同时减少了对部分设备的维护、点检、操作工作，真可谓一举多得。水泵型号IS200-150-315B扬程H（m）25m流量Q（m/h）352m3/h功率P（kw）37kw日均耗电量（kw）3724=888日均节约电费（元）37240.46=408.48年均节约电费（元）408.48365=