汪 洋 黃吉春 李俊峰 姜 婷

（南通寶鋼鋼鐵有限公司 江蘇 南通 226002）

0 概述

南通寶鋼鋼鐵有限公司污水站主要收集公司各水系統(tǒng)的排污廢水，進行處理后回用、外排。其中污水站回用水供水與富余回用水外排工藝流程為:兩系統(tǒng)分別用離心泵和潛水泵從同一個蓄水池抽水，由于供水泵為壓力控制電機頻率模式，而回用水主要用戶高爐沖渣為間歇用水模式，供水泵在運行時容易發(fā)生“汽蝕”現(xiàn)象，迫使供水中斷危及高爐安全生產(chǎn)并容易使水泵損壞。為了解決現(xiàn)場問題，我們對系統(tǒng)供水管道進行了改造，不但解決了水泵汽蝕現(xiàn)場，還實現(xiàn)了富裕污水無動力外排。不僅解決了問題，還節(jié)約了成本，取得了一舉兩得的效果。

1 系統(tǒng)介紹

圖1 改造前工藝流程圖

南通寶鋼鋼鐵有限公司污水處理系統(tǒng)主要利用一級泵抽取污水池中的污水送往除油器，在除油器內(nèi)部進行加藥處理以改善水質(zhì)。除油器處理完的水流到回用池（如除油器處理效果不好，懸浮物比較多則出除油器的水先到全自動過濾器進行過濾，經(jīng)過過濾的清水再到回用池）。污水中的污泥在除油器底部沉積，定時排入污泥池中，污泥在污泥池中積累到一定量后，通過污泥壓濾機進行壓濾處理，壓成泥餅后運往燒結反生產(chǎn)使用?；赜贸刂械那逅ㄟ^供水泵送往煉鐵高爐沖渣進行回收利用，多余部分則經(jīng)過外排泵排出（圖1）。

2 運行狀況及現(xiàn)狀分析

2005年投運以后，水泵葉輪更換5次，其他密封件也經(jīng)常損壞。為了解決現(xiàn)場為題，主要從以下幾個方面進行跟蹤分析:

2.1 污水站主要問題:外排水泵開啟時，不能及時發(fā)現(xiàn)水位下降情況，當水位下降至水泵吸程以下時水泵進氣，造成汽蝕。（汽蝕:含氣泡的液體進入葉輪后，因壓強升高，氣泡立即凝聚。氣泡的消失產(chǎn)生局部真空，周圍液體以高速涌向氣泡中心，造成沖擊和振動。尤其當氣泡的凝聚發(fā)生在葉片表面附近時，眾多液體質(zhì)點尤如細小的高頻水錘撞擊著葉片；另外氣泡中還可能帶有些氧氣等對金屬材料發(fā)生化學腐蝕作用。泵在這種狀態(tài)下長期運轉(zhuǎn)，將導致葉片的過早損壞。這種現(xiàn)象稱為泵的汽蝕）。

2.2 用戶端主要問題:由于高爐沖渣為間歇式用水，當沖渣結束后，爐前操作工關閉進水閥門，導致污水站供水泵悶打，造成水泵進氣。

2.3 其他原因:由于供水泵為變頻控制，供水量下降到50立方米每小時以下時（正常用量為130立方米每小時左右），水泵通常都會發(fā)生汽蝕。主要因為電機節(jié)能變頻與水泵運行可靠性有沖突，需要調(diào)整控制參數(shù)確保安全的前提下節(jié)能。

3 制定對策及實施

3.1 增加液位報警裝置。在供水池增加液位報警，水位降低時通過報警引起操作工重視，在原有的遠程液位計上增加報警。

3.2 在供水系統(tǒng)增加回流，高爐沖渣閥門關閉時減少水泵悶打。在供水管道與外排管道之間增加連接管道，在外排管道電動閥后增加回流管道。外排時開啟用戶與外排的連通閥，利用電動閥控制外排量。不需要外排時，開啟回流管，同樣使用電動閥控制回流量。原外排泵可以停用，供水泵余量即能實現(xiàn)外排。

3.3 將改造形成操作規(guī)程后，組織員工進行教育培訓，讓員工均能理解操作（圖2）。

圖2 改造后工藝流程圖

4 節(jié)能效果效果評價

經(jīng)過改造，改系統(tǒng)投入使用后污水站供水泵運行穩(wěn)定，再未發(fā)生“汽蝕”現(xiàn)象，導致供水中斷等情況，水泵密封函及葉輪也使用至今。而改造前斷水情況最頻繁時達到兩三天一次，密封函最短的只用了一個月就報廢了。此次改造取得了非常理想的效果。同時節(jié)約了一臺水泵的運行成本。

5 結語

通過這次改造所取得的效果足以證明在水系統(tǒng)中存在很多可以挖掘的節(jié)能空間，需要我們更深入的去學習、探討。要將這種小改造利用到現(xiàn)場每一個地方，在目前鋼鐵行業(yè)不景氣的情況下為企業(yè)節(jié)約每一滴水、每一度電、每一分錢。

［1］錢平.鋼鐵工業(yè)給排水設計手冊[Z].北京:冶金工業(yè)出版社，2000.

［2］陳敏恒，叢德滋，方圖南，齊鳴齋.化工原理[M].2版.北京:化工原理出版社，2002，4.