济钢第二炼钢厂工业供水系统节水技术改造(一)

详细内容

1 概述
　　济南钢铁集团总公司第二炼钢厂(简称济钢第二炼钢厂)是济钢第二工业区的用水大户，其用水量约占第二工业区总用量的1/3。随着济钢第二炼钢厂生产的不断发展和钢产量的大幅度提高，原有的供水系统已越来越不适应生产的需要。表现为：
(1)原转炉除尘污水系统工艺、设备落后，处理能力低，效果差，迫使大量污水外排，每小时排水量高达100～150m3。
(2)转炉氧枪、除尘风机、液力偶合器冷却用水，水质要求高，水温要求低，水量需110m3/h，原供水系统只好采地下水来补充。
(3)1995年10月，济钢第二炼钢厂三机三流方坯连铸机投产后，连铸机结晶器、拉矫机等冷却软水系统暴露出供水量不足、水压力偏低、水温过高、冷却强度不够等问题，严重制约了方坯生产，影响了方坯的产量和质量。
(4)原转炉使用水冷加套式烟罩和烟道，用水量大、水质差、结垢严重、效果差，经常开裂漏水，严重制约炼钢生产，存在安全隐患。
为了节约宝贵的地下水资源，改善生态环境，决定对原供水系统进行技术改造。
2 供水系统改造
2.1 改造基本要求
　　根据炼钢用水不同要求，经水质处理、降温，形成四个闭路循环系统，实现全闭路循环“零”排放。
2.2 改造内容
　　在确保炼钢用水符合工艺生产要求的情况下，除尘污水系统进行污水电磁凝聚，斜板沉降污泥，气力输送、压滤，污泥外运，高碱度处理后水重复利用。连铸机结晶器、转炉氧枪用软水余压进冷却塔降温闭路循环，连铸机二冷水、其余设备用水经过滤、降温，闭路循环重复使用。
2.2.1 污水系统改造 污水系统工艺流程见图1。

　　(1)采用自动化程度高的3台自动拉板板框压滤机，污泥脱水后，泥饼含水率小于25%。增加2台新型密封性能高的斜板沉淀器，改造了2台斜板沉淀器，淘汰了4台真空过滤机及附属设备，减轻了工人的劳动强度，减少了工艺流程，提高了劳动效率。每年可多回收利用尘泥4000t，并减少了40kＷ电机装机，节约了电能。
(2)除尘污水采用加碳酸钠调节水pH值的水处理方法，基本杜绝了用水管网、设备的结垢、堵塞，运行费用低，达到了长期安全运行的目的。
(3)泥浆输送采用高效、节能、效果好的气力提升输送装置，达到了泥浆输送过程中无淤积、无堵塞、无故障运行。
(4)淘汰原复杂、低效、耗电高的高梯度磁过滤器等设备，新增2台流量为80m3/h的斜板沉淀器，改造2台流量为100m3/h的斜板沉淀器，使总沉淀能力达到了360m3/h，沉淀后悬浮物小于150mg/L，水质达到除尘重复使用标准，实现了除尘污水全部处理和重复使用无外排的目标。
2.2.2 软水系统改造软水系统工艺流程见图2。

　　(1)转炉氧枪冷却用水、除尘风机等冷却用水并入方坯连铸机结晶器、拉矫机冷却软水系统后，采用先进节能的氧枪泵、结晶器供水泵代替原软水间接板式冷却器，使方坯结晶器、拉矫机供水量提高40%，水压提高40%，水温降低50%，为方坯连铸机高产、高效提供了保障。
(2)除尘主风机、液力偶合器的冷却水并入软水系统，因其水量变化大，水压要求差别大，从要求用水点压力98N以上，变为要求39.2N以下，加上管网距离长，完成闭路循环难度较大。本次改造中，在除尘主风机与液力偶合器的进水处，增设了一可调式进水阀门。通过调节水压力，较好地解决了这一问题，实现了济钢第二炼钢厂用水的机泵平衡，停止使用一次新水。
(3)方坯结晶器、转炉氧枪等冷却用水，采用余压自流进入冷却塔，冷却效果好，降温达15℃以上。该工艺先进，具有高效、节能等特点。
转炉氧枪冷却用水改为软水后，水质好、温度低、供水量足、水压高，提高了氧枪冷却强度和寿命，促进了炼钢生产。
2.2.3 冷却水系统改造淘汰原转炉加套式水冷烟罩、烟道，改为汽化冷却烟罩、烟道。新的烟道使用寿命长，故障少，促进了炼钢生产。系统产生的大量蒸汽冷却水，可供冬季取暖，每年节约采暖费用约10万元。冷却水系统工艺流程见图3。

2.2.4 其它设备冷却水系统改造其它转炉设备与方坯连铸机部分设备冷却水并网使用，用原方坯软水间接冷却供水泵供水，停用原4台300S-58泵，减少装机容量720kＷ，使吨钢耗电减少一半。从方坯二冷水到转炉、方坯设备冷却水成为一完善的闭路循环系统，达到了每个点的供需耗水平衡。同时应用水质稳定处理技术，减轻了结垢，延长了用水管网和设备的寿命；使用杀菌灭藻药剂，保证了水质，循环使用一年半以上，水质基本良好。系统工艺流程见图4。

2.3 改造后的主要技术指标
改造后，吨钢耗水为0.8～1.0m3，达到国内先进水平；除尘污水沉淀后悬浮物含量为60～120mg/L，满足了设计工艺标准中污水沉淀后悬浮物小于150mg/L的要求；压滤后污泥含水率小于25%，满足设计工艺标准中污泥含水率小于30%的要求。