热轧车间浊环水的处理

《热轧车间浊环水的处理》由会员分享，可在线阅读，更多相关《热轧车间浊环水的处理（11页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、热轧车间浊环水的处理热轧车间浊环水的处理钢铁企业热轧车间浊环水系统主要供给出炉辐道、轧机前后工作 辗、四辐轧机、矫直机前辗、分段剪后辐道、矫直机矫直辗身冷却， 高压水除磷，出炉辗道等冷却用水。浊环水中含有较多的润滑油脂, 粗、细氧化铁皮、泥砂等杂质，特别是油与金属粉尘及泥砂等杂质粘 合在一起，形成了具有较大粘性的“油泥”，油泥很容易粘附在水处 理设备及管道上，特别是会使高速过滤器内的滤料堵塞、板结，给循 环水带来了很大危害，严重影响生产正常运行。1处理工艺流程确定目前，国内热轧车间浊环水处理流程大部分为三段式，并采用机 械设备除油。其流程见图1。困I 三段式处现流程通过国内调研，采用三段式处理

2、流程可以去除大部分氧化铁皮和 泥砂，使用机械设备除油，只能去除浮油，不能去除乳化油，而热轧 车间浊环水中却含有部分乳化油，如果不去除，也会造成过滤器内滤 料堵塞、板结，严重的影响生产。因此，根据国内企业的运行状况，最后确定酒钢中厚板轧机浊环水处理采用二段式处理工艺流程加旁流化学除油设计方案，其流程见 图2。图2 浊环水处理工艺流程该工程设计循环水量：轧线各设备为1617m7h,冲氧化铁皮为 336m7h,均通过铁皮沟进入旋流沉淀池，总回水量为1948m7ho处 理前 SS500 700mg/L、油W1520mg/L,处理后 SSW50mg/L,油 5 10mg/Lo该工艺的特点是流程简单、投资

3、省、占地小、管理方便。以自清 洗过滤器和化学除油装置代替机械设备除油流程中的二次沉淀池和 压力过滤器。既能去除浮油，又能去除乳化油，同时也能去除悬浮物, 达到除油泥双重目的。2选用设备的特点 2.1磁混凝器设计釆用高效能磁混凝技术，即污水经过永磁絮凝器磁化，使细 小的氧化铁皮微粒聚合成团，大大增加颗粒沉淀范围和沉降速度，从 而使一些难以沉降的细小颗粒得以沉降，进一步提高了沉淀效率。这种永磁絮凝器有不用电、安全可靠、经久耐用、易于维修等优点。2.2自清洗过滤器目前国内热轧车间浊环水处理系统大部分釆用高、中速过滤器, 在实际运行中由于受到水中的油和悬浮物影响，使滤料堵塞和板结。在生产控制好，漏油少

4、，水中油和悬浮物含量低的情况下，一般来说 运行一年更换一次滤料。有的企业一年更换2次。更换滤料存在着难 度大、环境差、费用增加等缺点。因此，本设计釆用自清洗过滤器代 替高速过滤器。自清洗过滤器内配有多个过滤芯棒，芯棒上用不锈钢 线绕成V形过滤区，可使水中的悬浮物及微量油截留在V形区内，以达到处理目的。自清洗过滤器具有反洗水量少，仅为出水量的0.51%,自动化水平高，可以自动反洗，反冲洗时不超过13min,安装方便，维修量少等优点，这次在酒钢中厚板工程浊环水系统中使用， 证明了这些优点。2.3化学除油装置目前采用的除油方法有多种多样。机械除油设备的种类也很多, 但是都存在一些不足。如带式除油机效

5、率低，皮带易变形；管式除油 机吸油量小，且油管易老化；浮桶式除油机易堵塞；浮油回收机效果 好，但也存在除油过程中带水。因此在本工程设计中，根据中厚板轧 机生产情况，浊环水含油量不大的特点，为降低成本，减少水中油的 积累，采用旁流化学除油装置进行处理。化学除油装置是近年新开发 的一种集除油沉淀为一体的处理设备，现已在诸多钢铁企业中应用, 是去除“油泥”的理想设备。3工程投资酒钢中厚板车间工程总投资为11. 33亿元，水处理设施投资为3066.11万元，其中浊环水设施投资为2062. 85万元，约占总投资的 2%o与热轧车间浊环水处理普遍釆用的三段式处理工艺相比较，可节 省投资约20%,占地面积减

6、少约50%。因此，该工程处理流程具有投 资省、占地面积小、管理方便等优点。4运行情况中厚板轧机浊环水系统从1998年8月底试运行至今，运行正常, 水质较好。通过分析测试，浊环水系统供水水质的悬浮物平均在 50mg/L以下，油含量平均在67 mg/L以下，达到设计要求。本设计技术上先进、可靠,满足了生产要求，取得良好的经济效 益和环境效益。热轧带钢层流冷却水处理系统设计改进热轧带钢厂水处理系统中，根据层流冷却的用水特点，均将其作 为一个单独的系统进行处理。层流冷却的用水主要有以下特点：一是 流量大，一般在 6000m7h （100X10% 钢卷/a）至 18000m7h （450 X 10%钢卷

7、/a）之间；二是压力低，但要求压力稳定，层流集管处要求压力为0. 07MPa；三是对水质指标的要求比浊环水低，因此系统的处理率要求较低，且水中的氧化铁皮粒度细、含油量小；四是水量变化 大，用水量随轧制钢板的品种而变化。用水指标详见表1。表1国内各热轧带钢厂层流冷却系统用水指标用水指标热轧带钢厂宝钢2050宝钢1580武钢2250武钢1700攀钢1450太钢1549梅山1422本钢1700水量/ (m3 h_1)层流 冷 却1165015852173601736058008600750011400层流道1000350110043811408001100层流侧喷150160240258100150

8、180180水压/MPa层流0. 070. 150. 070.150.10. 250. 070.15冷却层流银道0.30.30. 070.30.30.40.30.3层流侧喷1.01.21.02. 251.21.01.01.0水温/c层流 冷 却38/4440/4239/44.540/4435/4038/424035/38层流银道38/4435/4239/44.535/4235/4232/4535/4233层流侧33. 5/43.535/4339/44.535/4235/4232/453835/38喷悬浮物/ (mg L-1)层流 冷 却W70W45W45W100W705030W45层流银道W7

9、0W20W45W30W2030W45层流侧喷W20W20W20W50W205030W20本文拟就层流冷却系统的水量平衡和水质稳定以及节能措施两个方面对水处理层流冷却系统的工艺流程设计进行探讨。1层流冷却系统的水量平衡和水质稳定热轧带钢热输出辗道有3种不同压力的用水，即：层流冷却（0. 07MPa）、层流辐道冷却（0.3MPa）、层流侧喷（1.2MPa）。其 中辗道冷却和侧喷水的水质、水温、水压与浊循环系统的用水差不多, 因此许多厂的层流冷却系统中层流辐道冷却和层流侧喷就是直接使用的浊循环系统的辐道冷却水（0. 3MPa）和轧辐冷却水（1.2MPa见图1） offl1 饋统层谎冷却潦穆1.1两个

10、系统的水混用方式的缺点 层流冷却用水经各厂运行实践证明，因其含油量很少，悬浮物 去除率要求不高，故该系统不必设除油、除渣设施。但浊环水中含有 一定的油（W5mg/L）,因此，若浊环水长期进入层流系统，会因层 流系统未设除油设施而造成该系统水中油含量增加，甚至使水质恶 化。 层流系统因用了浊环系统的水，必须将等量的水返回浊环系 统，但这在水量上较难以准确控制，易造成两个系统间水量不平衡。 层流冷却系统用水的温度及悬浮物较浊环水系统高，因此层流 的回返水不能返回至浊环储水池直接给用户用，而必须返回至浊环系 统的平流沉淀池经过滤、冷却之后才能满足浊环水的水质要求，这样 就增加了浊环水系统的处理负荷，

11、造成投资与运行费用的增加。1.2两个系统分开要解决的问题笔者认为层流系统的辐道冷却及侧喷水宜由层流冷却系统自身 供给，与浊环系统彻底分开，这样能完全保证该系统的水量平衡和水 质的稳定。但这样作有两个问题需要解决：层流辐道冷却及侧喷水要求温度V35C,悬浮物V20mg/L,而 层流冷却水温度一般在38C以上，悬浮物一般在40mg/L以上，因此 需进行处理。这在设计上我们已找到解决的办法：层流冷却流程是将 回水中一部分水进行旁通过滤、冷却，然后与未处理的水混合以降低 全系统用水的悬浮物含量及温度，再供用户使用。经过滤、冷却后的 水中悬浮物V15mg/L,温度V33C。只要在层流储水池旁建一侧喷储

12、水池,将过滤降温后的水先引入该水池再溢流入层流储水池中与未处 理的水混合供层流用，而侧喷储水池的水则供层流辐道和侧喷用，可 保证这两用户的水质和水温。而这两部分水量与层流冷却水量相比只 占很小比例，不必增加层流冷却系统的旁滤量。辐道冷却及侧喷需单独设泵组及管道，因此可能会引起投资的 增加。其实，这两部分水无论是来自层流冷却系统还是来自浊环水系 统其动力消耗是一样的，即运行费用一样。层流增设了两组泵但浊环 系统的处理能力减小了，两者相比设备费用变化不大。至于管道，虽 增加了两条独立管道，但由于浊环供水系统中这两用户处于管道的末 端，会使整个浊环管道均加上该部分转输流量，所以其管道费用并不 省。另

13、外，德国SMS （西马克）公司也在这一点上进行了改进，即把 层流辗道冷却水水质要求降低，与层流冷却压力、温度、水质都一样, 即可以将层流冷却和层流辐道冷却水合为一根管道供水，这样层流辐 道冷却就不需要单设泵组和干管了。改进后的层流冷却系统见图2。因此，从层流冷却系统的水量平衡和水质稳定考虑，层流辐道冷 却和层流侧喷水宜由层流冷却系统供水，如宝钢2050mm热轧及武钢 2250mm热轧就是这样设计的。2节能措施层流冷却是热轧带钢各用水系统中用水量最大的一个系统，由于 轧制的钢种不同，其需要的冷却强度也不同，造成层流冷却用水量变 化很大，在设计中如何根据其特点选取合适的参数，对系统的节能有 很大影

14、响。下面以宝钢1580mm热轧水处理层流冷却系统的设计为例 进行分析。宝钢1580mm热轧水处理层流冷却最大用水量为15852m/h,但这只是在轧制最不利钢板时所需水量，轧制其他钢板时，其用水量均比 它小，若供水设备按最大水量设计显然是一种浪费。层流冷却由于水 量大，所选供水泵一般是高压泵，即电机为高压电机，不宜用频繁起 停泵的方式来控制水量，也就是不能停泵。这样，在用户所需水量小 时，水泵的动力浪费就大，反之，水泵的供水能力越接近用户的小水 量则越节能。因此，怎样通过设计使所选设备既要满足用户最大水量, 又要使供水设备能力减到最小，这就是摆在我们面前的课题。1580mm 热轧厂内设有一座水箱（用于稳定水压），我们则在室外增设了一座 水箱（用于调节水量），将其并联在层流冷却供水管道上，利用两块 带钢轧制之间的间隙时间给水箱充水（供水泵不停），当冷却最不利 钢板时，水泵供水加上水箱的储存水就能满足最不利钢板的冷却。从 这里我们可以看出，最大水量是由水泵供水加上水箱的水供给的，如 果水箱供应的水越多，则水泵的能力可越小，也就越节能。但水箱供 水不是任意的，与轧钢工艺的要求密切相关。因此，层流冷却节能的 关键是如何确定水箱的容积。计算水箱容积首先要了解轧制表，从中 找出连续轧制