范學(xué)軍
(重慶鋼鐵股份有限公司中厚板廠,重慶401220)
軋鋼厚板線濁循環(huán)水系統(tǒng)調(diào)試及改進(jìn)措施
范學(xué)軍
(重慶鋼鐵股份有限公司中厚板廠,重慶401220)
主要介紹了重鋼中厚板廠4100mm線濁循環(huán)水的系統(tǒng)組成及安裝調(diào)試方法;針對(duì)系統(tǒng)運(yùn)行中存在的問(wèn)題,提出了改進(jìn)措施,取得了良好的改進(jìn)效果。
濁循環(huán);水系統(tǒng);調(diào)試;改進(jìn)措施
中厚板廠4100mm濁循環(huán)水系統(tǒng)分為軋機(jī)濁循環(huán)水系統(tǒng)和層流冷卻濁循環(huán)水系統(tǒng)。軋機(jī)濁循環(huán)水系統(tǒng)是軋制線的設(shè)備直接冷卻水,由能控軋鋼水泵站供水,經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備冷卻后,集中收集到旋流沉淀池沉淀后,由提升泵將水輸送到能控軋鋼水泵站。層流冷卻濁循環(huán)水系統(tǒng)是層流冷卻水通過(guò)冷卻鋼板從層流輥道的鐵皮溝流進(jìn)層流泵站再經(jīng)處理循環(huán)使用,是廠內(nèi)自循環(huán)系統(tǒng)。
2.1 系統(tǒng)概況
軋機(jī)濁循環(huán)水系統(tǒng)又分為中壓濁循環(huán)水系統(tǒng)和高壓濁循環(huán)水系統(tǒng)。高壓濁循環(huán)水系統(tǒng)主要供粗、精軋機(jī)工作輥進(jìn)行三段冷卻。中壓濁循環(huán)水系統(tǒng)主要供軋線輥道,粗、精軋機(jī)支撐輥,十一輥矯直機(jī)冷卻水,加熱爐水封槽用水,高壓水除鱗系統(tǒng)用水。另外,在旋流沉淀池內(nèi)安裝了兩臺(tái)沖渣泵(一用一備)將水輸送到原料切割線及現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行沖渣(氧化鐵皮);其工藝流程分別見圖1、圖2。
圖2 層流ACC濁循環(huán)系統(tǒng)流程圖
2.2 系統(tǒng)用水指標(biāo)
用水指標(biāo)如表1。
表1 用水指標(biāo)
中壓濁循環(huán)水的顆粒直徑≤0.2 mm,而高壓水除鱗系統(tǒng)用水要求顆粒直徑≤0.15 mm,因此,在高壓水除鱗泵前安裝了自清洗過(guò)濾器,過(guò)濾精度≤0.15 mm,以滿足系統(tǒng)要求。
2.3 主要設(shè)備及組成
旋流沉淀池水泵:設(shè)計(jì)共6臺(tái),其中4臺(tái)提升水泵、2臺(tái)沖渣水泵。提升水泵型號(hào):400LB—30,揚(yáng)程30 m,流量1327 m3/h,功率160 kW;正常工況:三用一備;沖渣水泵型號(hào):350LB—35,揚(yáng)程35 m,流量1000 m3/h,功率160 kW;正常工況:一用一備;為了加速沉淀,在旋流池的進(jìn)水口投加了絮凝劑。旋流池沉淀的氧化鐵皮用抓斗抓入脫水池經(jīng)自然脫水后,再裝入汽車送燒結(jié)廠作燒結(jié)原料,4100 mm產(chǎn)生的固體廢物氧化鐵皮:按年軋鋼150萬(wàn)t的1.5%比例計(jì),約2.25萬(wàn)t/a,這對(duì)環(huán)境保護(hù)、節(jié)能降耗,完成重鋼從傳統(tǒng)經(jīng)濟(jì)模式向循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式轉(zhuǎn)變都具有一定的意義。
2009年8月中高壓濁循環(huán)水系統(tǒng)安裝完畢后,按照設(shè)計(jì)圖紙及國(guó)家有關(guān)規(guī)范分區(qū)域、分段進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)和嚴(yán)密性試驗(yàn);系統(tǒng)清理:鐵皮溝、旋流井、現(xiàn)場(chǎng)輥道下地溝施工完畢后,將雜物清理干凈;旋流井水泵調(diào)試:一臺(tái)一臺(tái)調(diào)試,先調(diào)手動(dòng)功能、成功后,再調(diào)自動(dòng)功能。濁循環(huán)水試壓后管道用潔凈水進(jìn)行沖洗,以出口的水色和透明度與入口處目測(cè)一致為合格,各用水點(diǎn)水壓、水溫、水量滿足設(shè)計(jì)要求。
2009年9月24日投入運(yùn)行后,基本能滿足現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)需要,但在后來(lái)的生產(chǎn)運(yùn)行中,發(fā)現(xiàn)存在如下4個(gè)問(wèn)題。
問(wèn)題(1)當(dāng)時(shí)能控軋鋼水處理站只向中厚板廠4100mm線供水,2010年熱軋薄板廠(1780mm)投產(chǎn)后,由于兩個(gè)廠的濁循環(huán)水在一個(gè)系統(tǒng)上,即使能控軋鋼水處理站出口到1780mm和4100mm分別設(shè)計(jì)有閥,但DN800的閥在有壓時(shí)經(jīng)常關(guān)不住水,兩個(gè)廠不可能同時(shí)檢修,時(shí)常發(fā)生問(wèn)題處理時(shí),兩個(gè)單位難以協(xié)調(diào)一致、停產(chǎn)現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生。
問(wèn)題(2)加熱爐水封槽只有濁循環(huán)水一路水源,而濁循環(huán)水檢修時(shí)有可能停水,加熱爐水封槽水存在安全隱患。
問(wèn)題(3)粗、精軋機(jī)工作輥三段冷卻設(shè)備選型及安裝位置都存在問(wèn)題,可靠性差。
問(wèn)題(4)旋流沉淀池問(wèn)題:投產(chǎn)初期,沒什么問(wèn)題,但2010年隨著產(chǎn)量的增加,生產(chǎn)節(jié)奏的加快,氧化鐵皮沉淀不充分,再加上公司煉鋼、軋鋼片區(qū)的污泥處理系統(tǒng)的上清液(大多數(shù)情況下處理不充分)通過(guò)管道排入旋流沉淀池,使水質(zhì)更差,氧化鐵皮及泥含量較大:水泵運(yùn)行3~4個(gè)月,葉輪、葉片被磨損穿孔、套管破裂,葉輪密封環(huán)和導(dǎo)軸承及軸套嚴(yán)重磨損,需定期更換,檢修更換備件較多,立式長(zhǎng)軸泵檢修勞動(dòng)強(qiáng)度非常大,檢修周期短,檢修維護(hù)費(fèi)用高,致使設(shè)備運(yùn)行和檢修存在很大矛盾,存在事故隱患,事故時(shí)間時(shí)有發(fā)生,供水安全得不到保證,甚至直接影響生產(chǎn)。2012年廠里根據(jù)工藝要求,市場(chǎng)需要,又要在粗精軋機(jī)之間,新增加中間水冷裝置,最大瞬時(shí)流量達(dá)1200 m3/h.
針對(duì)以上存在的問(wèn)題,我們分別進(jìn)行了改進(jìn)。
問(wèn)題(1)的解決:針對(duì)和熱軋薄板廠(1780mm)共用中壓濁循環(huán)水問(wèn)題,在進(jìn)入4100mm熱軋區(qū)域的¢ 730×10的主管道上利用設(shè)備檢修較長(zhǎng)的時(shí)間,增加Dg700的手動(dòng)閥、電動(dòng)閥,以便檢修時(shí),可以通過(guò)兩道系統(tǒng)閘閥的雙重作用,在不影響能控軋鋼水處理站和1780mm正常運(yùn)行的情況下,準(zhǔn)時(shí)停產(chǎn)施工。同時(shí)在中壓濁循環(huán)水系統(tǒng)局部低點(diǎn)又增加了DN200、DN125、DN80、DN50等放余水閥,提高管道系統(tǒng)的排水速度,提高效率。
問(wèn)題(2)的解決:加熱爐生產(chǎn)時(shí)水封槽水不能停,而有時(shí)檢修時(shí),軋機(jī)現(xiàn)場(chǎng)又必須停中壓濁循環(huán)水,針對(duì)這種情況,我們利用檢修天時(shí)間,分別在距三個(gè)加熱爐不遠(yuǎn)的凈循環(huán)水管道上,引一備用水源,接到水封槽前面的中壓濁循環(huán)水管道上,這樣,在停中壓濁循環(huán)水時(shí),關(guān)閉原中壓濁循環(huán)水閥,把備用閥打開,滿足生產(chǎn)要求;在恢復(fù)中壓濁循環(huán)水供水時(shí),將備用水源的閘閥關(guān)閉,中壓濁循環(huán)水閥打開。因該用水點(diǎn)水量很小,而且,使用時(shí)間相對(duì)較短,不會(huì)打破供水系統(tǒng)各子系統(tǒng)水量的平衡。
問(wèn)題(3)的解決:粗、精軋機(jī)工作輥三段冷卻使用的是高壓濁循環(huán)水1.0 MPa,中間為一段,兩邊為一段,分別用電動(dòng)調(diào)節(jié)閥控制;由于閥門設(shè)在軋機(jī)牌坊四周通廊內(nèi),潮濕、淋水,可靠性差,在處理事故及檢修時(shí),非常不方便,處理時(shí)間較長(zhǎng);經(jīng)過(guò)一段時(shí)間的使用,重新選型為氣動(dòng)調(diào)節(jié)閥,且安裝在相對(duì)干燥、環(huán)境好、日常巡檢和交接班都比較容易看到,易維護(hù)檢修的位置,設(shè)備運(yùn)行的可靠性大大提高,事故時(shí)間也大大降低,
問(wèn)題(4)的解決:旋流沉淀池水泵的改造。針對(duì)旋流沉淀池4臺(tái)提升水泵存在的設(shè)備隱患及安全運(yùn)行方面存在的問(wèn)題,考慮未來(lái)擴(kuò)能的需要,我們對(duì)設(shè)備進(jìn)行了兩套改造方案。方案一是在原有的基礎(chǔ)上,增加一臺(tái)新泵,通過(guò)增加水泵的運(yùn)行臺(tái)數(shù)來(lái)實(shí)現(xiàn)解決問(wèn)題,方案二是將4臺(tái)泵進(jìn)行重新選型改造:通過(guò)增加每臺(tái)泵的流量來(lái)滿足系統(tǒng)的需要。通過(guò)方案的可行性研究、兩個(gè)方案的比選,決定使用方案二,將原水泵400LB—30,揚(yáng)程30 m,流量1327 m3/h,功率160 kW;改為水泵450LB—30,揚(yáng)程30m,流量2000 m3/h,功率250 kW;經(jīng)設(shè)計(jì)計(jì)算,出口管道在經(jīng)濟(jì)流速內(nèi),出口DN450的手動(dòng)閥、電動(dòng)閥、止回閥利用原來(lái)的不變;同時(shí)也改變了葉輪、導(dǎo)葉體的材質(zhì)增加耐磨性,使檢修周期由原來(lái)的四個(gè)月延長(zhǎng)為六個(gè)月。在2011年9月設(shè)備中修時(shí),對(duì)1#、2#泵進(jìn)行了改造,將立式提升水泵的安裝通孔由¢700擴(kuò)為¢750,同時(shí),對(duì)地腳螺栓及基礎(chǔ)底座重新進(jìn)行了設(shè)計(jì)、制造、安裝,充分利用原來(lái)的設(shè)備備件,對(duì)電器線路及控制裝置進(jìn)行了改造。在2012年8月設(shè)備中修時(shí),對(duì)3#、4#泵、進(jìn)行了同樣的改造,這樣,分兩次完成了改造任務(wù)。
通過(guò)近兩年的運(yùn)行,改造后經(jīng)濟(jì)效益可觀。旋流沉淀池設(shè)備基本杜絕了事故,提升水泵運(yùn)行完全可以滿足要求,對(duì)安全生產(chǎn)運(yùn)行起到保障作用;同時(shí)也節(jié)約了大量的檢修費(fèi)用、滿足擴(kuò)能后的用水要求。濁循環(huán)水系統(tǒng)與1780mm完全可以分離,運(yùn)行的可靠性大大提高,處理事故或檢修完全可以自己控制,不受外界影響。粗、精軋機(jī)工作輥三段冷卻的改造,提高軋機(jī)的板形控制能力,對(duì)提高重鋼產(chǎn)品形象,滿足用戶需求都有一定意義。
Commissioning of Turbid Circulating Water System of Heavy Plate Rolling Line and Improvement Measures
Fan Xuejun
(Medium-Heavy Plate Plant of Chongqing Iron and Steel Co.Ltd.,Changshou,Chongqing 401220,China)
The system configuration and installation commissioning method of the turbid circulating water system of the 4100mm medium-heavy plate production line at Chongqing Steel are presented.Improvement measures were put forward regarding existing problems during system operation,which has achieved better results.
turbid circulating;water system;commissioning;improvement measure
TQ085
B
1006-6764(2014)09-0059-03
2014-05-21
范學(xué)軍(1965-),男,工程碩士,高級(jí)工程師,1987年畢業(yè)于包頭鋼鐵學(xué)院,現(xiàn)從事設(shè)備及動(dòng)力專業(yè)技術(shù)工作。