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        熱軋層流供水系統(tǒng)優(yōu)化改造

        2020-08-15 13:28:34李永華趙忠良
        科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào) 2020年17期
        關(guān)鍵詞:層流改造水泵

        李永華 趙忠良

        摘? ?要:本文主要對(duì)邯鋼邯寶能源中心鋼軋泵站層流供水系統(tǒng)循環(huán)泵的現(xiàn)狀進(jìn)行介紹,并對(duì)其存在的一些問題,從工藝設(shè)備和控制兩個(gè)方面進(jìn)行分析,通過采取對(duì)水泵進(jìn)行節(jié)能技術(shù)改造和對(duì)壓力開關(guān)進(jìn)行一些措施改造,合理配置運(yùn)行泵組,實(shí)現(xiàn)了設(shè)備的升級(jí)改造,提高了效率和穩(wěn)定性,降低了企業(yè)的生產(chǎn)成本,有力的保障了生產(chǎn)的穩(wěn)定運(yùn)行。

        關(guān)鍵詞:層流? 水泵? 措施? 改造

        中圖分類號(hào):TG335? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文章編號(hào):1674-098X(2020)06(b)-0101-02

        邯鋼公司邯寶能源中心鋼軋泵站是亞洲最大的綜合型水處理泵站,主要為煉鋼廠和熱軋廠提供供水任務(wù),層流冷卻系統(tǒng)供水是熱軋廠鋼種軋制的最后一道用水工序, 存在季節(jié)性和周期性變化,在生產(chǎn)不同鋼板品種時(shí),用水量不同,使用的水泵數(shù)量也不同,只有保證供水量的可靠性和供水水質(zhì)的高品質(zhì),才能提高熱軋產(chǎn)品的質(zhì)量,保證產(chǎn)品生產(chǎn)合格率。熱軋廠層流系統(tǒng)使用后的熱水,經(jīng)鐵皮溝進(jìn)入層流沉淀池,其中50%的水量利用過濾器供水泵加壓送至過濾器過濾,余壓進(jìn)入冷卻塔冷卻。冷卻后的水流入冷水井,用冷卻水供水泵加壓送至熱軋循環(huán)使用。

        1? 現(xiàn)狀及問題分析

        1.1 水泵效率低

        層流系統(tǒng)共有10臺(tái)水泵,均采用靖江振亞泵業(yè)公司生產(chǎn)的無密封自吸泵,其中6臺(tái)水泵組成的冷卻水供水泵組,水泵型號(hào):600WFB-ED1,流量3100m3/h,揚(yáng)程30m,配套電機(jī)的型號(hào):YL500-650kW,電壓10kV,轉(zhuǎn)速990r/min;4臺(tái)水泵組成的過濾器供水泵組,水泵型號(hào):600WFB-ED2,流量2600m3/h,揚(yáng)程38m,配套電機(jī)的型號(hào)YL500-630kW 電壓10kV,轉(zhuǎn)速990r/min。

        該型水泵的結(jié)構(gòu)導(dǎo)致水泵運(yùn)行低效率,在實(shí)際應(yīng)用中,水泵運(yùn)行時(shí)需要空轉(zhuǎn)15~30min后才能上水,而且每次啟動(dòng)泵都需要職工操作現(xiàn)場進(jìn)行排氣,職工勞動(dòng)強(qiáng)度大。一般自吸泵效率也只能達(dá)到額定功率的60%左右,效率低,耗電量大,提高了企業(yè)的生產(chǎn)成本。

        1.2 壓力開關(guān)頻繁損壞

        為了保證熱軋鋼種軋制生產(chǎn)的用水量,層流冷卻水供水總管壓力是通過壓力開關(guān)控制水泵的啟停進(jìn)行聯(lián)鎖保護(hù)來保證,當(dāng)水泵出口壓力高于設(shè)定壓力時(shí),壓力開關(guān)動(dòng)作;當(dāng)水泵出口壓力低于設(shè)定壓力,導(dǎo)致壓力開關(guān)復(fù)位,水泵系統(tǒng)將自動(dòng)再啟動(dòng)1臺(tái)或多臺(tái)水泵,以滿足生產(chǎn)需要。一旦壓力開關(guān)損壞,即壓力開關(guān)在動(dòng)作或復(fù)位的位置不變化,將導(dǎo)致多啟動(dòng)水泵,用電浪費(fèi)或水泵啟動(dòng)不了,影響熱軋的正常生產(chǎn),產(chǎn)生不合格產(chǎn)品。壓力開關(guān)的頻繁損壞,增加了檢修人員的工作量和備件費(fèi)用,還嚴(yán)重影響著崗位的正常操作和熱軋廠的正常生產(chǎn)。

        (1)壓力開關(guān)通過單絲頭和球閥安裝在水泵出口的管道上,水泵啟動(dòng)時(shí),瞬間產(chǎn)生大的沖擊力;水泵啟動(dòng)后,管道會(huì)產(chǎn)生震動(dòng),這兩種原因都會(huì)造成壓力開關(guān)損壞。(2)壓力開關(guān)的安裝位置低于穿線管出口的位置,一旦水泵漏水,導(dǎo)致水順著穿線管進(jìn)入壓力開關(guān),導(dǎo)致壓力開關(guān)損壞。

        1.3 開、備水泵的數(shù)量設(shè)置不合理

        層流系統(tǒng)設(shè)計(jì)1#—6#共計(jì)6臺(tái)水泵組成的層流冷卻水供水泵組,7#—10#共計(jì)4臺(tái)水泵組成的過濾器供水泵組。為保證供水管網(wǎng)壓力,平時(shí),冷卻水供水泵組為開3臺(tái)泵備用3臺(tái)泵,過濾器供水泵組一般為開2臺(tái)泵備用2臺(tái)泵;夏季高溫時(shí),冷卻水供水泵組為開3臺(tái)泵備用3臺(tái)泵,過濾器供水泵組則需要4臺(tái)泵全開,導(dǎo)致沒有備機(jī),一旦有水泵出現(xiàn)故障,無法正常工作,將導(dǎo)致供水溫度過高,直接影響熱軋廠產(chǎn)品質(zhì)量。

        2? 改進(jìn)措施

        2.1 節(jié)能泵改造,提高設(shè)備效率

        根據(jù)實(shí)際情況,層流系統(tǒng)的4#、5#、7#、9#水泵采用江蘇合得合能科技公司生產(chǎn)的立式長軸節(jié)能泵代替無密封自吸泵,水泵流量4000m3/h,揚(yáng)程25m。立式長軸泵具有運(yùn)行穩(wěn)定,操作方便,效率高等優(yōu)點(diǎn),實(shí)現(xiàn)了水泵自動(dòng)排氣,既簡化了崗位操作程序,又降低了職工勞動(dòng)強(qiáng)度。

        2.2 壓力開關(guān)改造,消除無故障聯(lián)鎖動(dòng)作隱患

        (1)球閥后接1m長的延長膠管:有利于減少水泵啟動(dòng)時(shí),瞬間產(chǎn)生大的沖擊力對(duì)壓力開關(guān)的影響;消除水泵啟動(dòng)后,管道會(huì)產(chǎn)生震動(dòng),對(duì)壓力開關(guān)的影響。(2)提高壓力開關(guān)位置:制作壓力開關(guān)支架,并降低穿線管的高度,使壓力開關(guān)的位置高于穿線管出口的位置,并將壓力開關(guān)穿線口做好防護(hù),徹底消除水順線路進(jìn)入壓力開關(guān),造成壓力開關(guān)損壞的隱患。

        2.3 合理設(shè)置開備機(jī)數(shù)量,以降低用電成本

        通過對(duì)供水管道進(jìn)行切斷和聯(lián)通,對(duì)10臺(tái)水泵重新分組,設(shè)定1#—5#泵共計(jì)5臺(tái)水泵為冷卻水供水泵組,開2臺(tái)泵備用3臺(tái)泵,4#和5#立式長軸水泵為常開泵;6#—10#泵共計(jì)5臺(tái)水泵為過濾器供水泵組,開2臺(tái)泵備用3臺(tái)泵,7#和9#立式長軸泵為常開泵,出水量大,夏季高溫時(shí),即使開4臺(tái)泵,還有1臺(tái)備用水泵,有力的保障了生產(chǎn)的正常用水和設(shè)備的檢修工作。

        3? 實(shí)施效果

        層流供水泵組改造后,兩個(gè)泵組改造前、后相關(guān)參數(shù)對(duì)比及分析如表1所示。

        3.1 經(jīng)濟(jì)效益

        冷卻水供水泵組少開1臺(tái)水泵,降低了電耗和崗位的運(yùn)行成本。(1)層流冷卻水供水泵組,由之前的開3臺(tái)泵備3臺(tái)泵改為開2臺(tái)泵備3臺(tái)泵,將少開1臺(tái)泵,水泵的電機(jī)額定功率為560kW,按每度電0.5元,一年少開時(shí)間為200天計(jì)算,每年少開1臺(tái)水泵,節(jié)約的電費(fèi)為:0.5×560×24×200=1344000元即134.4萬元。(2)壓力開關(guān)由于振動(dòng)和進(jìn)水導(dǎo)致?lián)p壞,每年按6臺(tái)計(jì)算,每臺(tái)按0.5萬元計(jì)算,一年節(jié)省備件費(fèi)用為:0.5×6=3萬元。(3)改造至今五年累計(jì)節(jié)約總費(fèi)用為:5×(134.4+3)=687萬元;對(duì)應(yīng)改造和維護(hù)費(fèi)用增加了70萬元;累計(jì)創(chuàng)效687-70=617萬元。

        3.2 間接效益

        (1)過濾器供水泵組由以前的4臺(tái)泵改為5臺(tái)泵,即使夏季高溫時(shí)開4臺(tái)泵,還有1臺(tái)備用水泵,有力的保障了生產(chǎn)的正常用水和設(shè)備的檢修工作。(2)壓力開關(guān)的故障率降低,消除了水泵組無故障聯(lián)鎖啟停泵的隱患,提高了可靠性,對(duì)正常生產(chǎn)起到了有力保障的作用。(3)水泵系統(tǒng)改造后,可直接啟停,不需要職工手動(dòng)灌泵和排氣,降低了工作量。

        4? 結(jié)語

        通過對(duì)層流水泵進(jìn)行節(jié)能技術(shù)改造,壓力開關(guān)增加延長管、提高其位置,合理配置泵組開、備泵的數(shù)量,不僅降低了電耗、備件費(fèi)用和員工的工作量,還提高了層流供水系統(tǒng)的穩(wěn)定性,為熱軋的正常生產(chǎn)提供了有力的保障。

        參考文獻(xiàn)

        [1] 吳昭.無密封無泄漏自控自吸水泵在酒鋼CSP 水處理系統(tǒng)中的應(yīng)用[J].冶金動(dòng)力,2008(5):68-69.

        [2] 施處良.高效節(jié)能泵在高爐循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的應(yīng)用[J].能源研究與利用,2011(5):48-49.

        [3] 王嬌.鋼鐵廠漩流井水循環(huán)用泵節(jié)能改造初探[J].通用機(jī)械,2018(12):58-60.

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