湛江钢铁炼钢循环水处理站设计
1 概述
湛江钢铁是新建的1000 万t 级钢铁基地,炼钢工程是湛江钢铁工程核心环节,是生产链承上启下、确保湛江钢铁联合企业稳定顺行的环节,更是最终产品内在质量的决定性环节。炼钢循环水处理站是保障炼钢正常生产的重要辅助设施。以下就炼钢循环水处理站设计方法及相关技术进行探讨。
2 水处理站简介
湛江炼钢工程包括铁水预处理中心、转炉系统、精炼设施、渣处理及配套工程等。炼钢车间生产规模为年产892.8×104t钢水。主体设备包括:
北区:铁水预处理、2 座350 t 转炉、2 套精炼设施(1套单工位RH、1座双工位LF);
南区:1 座350 t 转炉(预留1 座)、3 套精炼设施(2套LATS、1套单工位RH)。
本设计为炼钢配套公辅给排水及水处理设施,水处理设施还包括2150 连铸和2300(预留1650)连铸净循环水及闭路纯水循环水系统。
整个循环水处理站考虑紧邻工艺,按南区、北区集中布置,包括循环水处理站、沉淀池、脱水机房、加药间及电气室等。
3 处理水量及水质
整个循环水处理站分为炼钢LF闭路循环水、炼钢净循环水、连铸闭路循环水、连铸净循环水、RH浊循环水、OG 浊循环水以及污泥处理系统、加药系统等。具体水量见表1。循环水系统供水水质要求见表2。
表1 循环水处理水量 m3/h
表2 循环水水质表
4 水处理工艺流程
4.1 炼钢连铸净循环水处理系统
净循环系统主要供给炼钢转炉氧枪、副枪,转炉炉口、托圈、耳轴水冷;转炉洗涤塔水冷夹套、板式换热器及RH 机械设备等;板坯连铸设备间接冷却、板式换热器、火焰清理冷却器、液压站、空调,炼钢设备及空压站等用户。
根据用户对水压及供水制度的要求,由各泵组分别将水加压送用户使用,水在使用过程中仅温度升高,未受其它污染,回水直接利用余压上冷却塔冷却,冷却后的水再用泵加压供用户循环使用。炼钢设施设置独立的循环水池及冷却塔,连铸设施设置独立的循环水池及冷却塔。基本流程:冷水池→循环供水泵→自清洗过滤器→供水至设备→回水至冷却塔。
为保证净循环的供水水质,在冷水池中取出一部分水(约为总循环量的5%)由旁滤泵提升至旁滤过滤器进行过滤后再回到冷水池中。净环旁滤装置采用KEPD全自动过滤器。
为防止系统结垢及藻类繁殖,在净循环冷水池中投加阻垢剂及杀菌灭藻剂。
旁滤的反冲洗排污水和自清洗过滤器的反洗排水均排至废水池,然后经废水泵提升后排至OG浊循环水处理分配槽作为补充水。
4.2 炼钢连铸纯水闭路循环系统
纯水主要用户为LF设备及连铸结晶器,经用户使用后的纯水仅温度升高,未受其它污染,回水利用余压经板式换热器冷却后,再用泵组加压送用户循环使用。LF 设施和连铸结晶器分别设置独立的板式换热器及循环泵组。基本流程:用户→自清洗过滤器→板式换热器→纯水循环供水泵→供水至设备。
在整个系统的正常运行过程中,系统由于泄漏等损失,造成系统的水量减少,需要不定时的向系统补充纯水。由系统设置的补水泵将纯水池的水加压送入循环水管网膨胀罐。
纯水池水位自动(也可手动)进行补水,补充水由全厂纯水管网供给。
4.3 浊循环系统
炼钢浊循环系统包括RH 浊循环水系统、转炉烟气除尘OG 浊循环水系统以及泥浆处理系统。其中:
1)RH浊循环水系统
RH 浊循环水用户为RH 蒸汽喷射泵。RH 蒸汽喷射为间断性运行,在运行周期内尾气的含尘量及温度是变化的,由此造成真空泵蒸汽冷凝器循环水排水的SS和温度呈周期性变化。
单套RH 装置共需浊循环水量2212 m3/h,给水SS≤100 mg/L,回水SS 最大增加80 mg/L,冷却水供水温度34 ℃,最大温升15 ℃。
RH 冷凝器压力回流入调节池调温调质,投加药剂后进入钢结构斜板沉淀器混凝沉淀,经冷却塔冷却后的水进入冷水池,最后用泵加压送设备循环使用。
斜板沉淀器底部设螺旋输送机及电动排泥泵,经泥浆调节池均质后送OG 辐流式沉淀池分配槽处理。
本系统根据循环水的电导率进行人工排污,排污水进入全厂废水管网。
2)转炉OG浊循环水系统
循环水量为1000 m3/h·转炉,3 座转炉,共计3000 m3/h。供水温度≤40 ℃,SS≤100 mg/L;最大回水温度约57 ℃,SS值5000~ mg/L。水处理站分北区、南区布置。
文章来源:《钢铁研究学报》 网址: http://www.gtyjxbzz.cn/qikandaodu/2021/0122/384.html
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