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        唐鋼熱軋濁環(huán)水系統(tǒng)水量平衡的應(yīng)用分析

        2021-01-04 03:12:48于壽飛
        冶金動(dòng)力 2020年12期
        關(guān)鍵詞:環(huán)水連通管磁盤

        張 楠,于壽飛

        (河北鋼鐵集團(tuán)唐鋼公司能源科技分公司,河北唐山,063000)

        引言

        鋼鐵企業(yè)熱軋濁環(huán)水系統(tǒng)往往涉及到多個(gè)水池之間的重復(fù)沉淀及凈化。隨著生產(chǎn)工藝的不斷改進(jìn),生產(chǎn)產(chǎn)品的變化,水泵泵頭的老化與更新等原因,同一系統(tǒng)各水池之間的水量平衡往往會(huì)出現(xiàn)問(wèn)題,由此而來(lái)的水泵頻繁啟停,水池液位控制難度加大等隱患也隨之而來(lái),而因?yàn)樗科胶飧鼡Q水泵泵頭往往不夠經(jīng)濟(jì)。本文介紹了解決本系統(tǒng)隨生產(chǎn)不斷改變的水量平衡問(wèn)題的方法。

        1 唐鋼不銹鋼公司熱軋濁環(huán)水工藝

        唐鋼不銹鋼公司的熱軋循環(huán)水分為濁環(huán)水、凈環(huán)水、層流冷卻水3 個(gè)系統(tǒng)。熱軋濁環(huán)水主要用于軋機(jī)的軋輥、輥道、高壓水除磷機(jī)、卷取機(jī)等設(shè)備的冷卻,其分為低壓泵組(開2 備2)和中壓泵組(開3備3),循環(huán)總水量大約在9 000 t/h。供水通過(guò)管道經(jīng)出口多功能水力控制閥、蝶閥、管道過(guò)濾器到達(dá)生產(chǎn)線,回水通過(guò)渣溝回到一次沉淀池。含有大量鐵渣的濁環(huán)水一邊在沉淀池中沉淀,抓渣天車一邊將沉淀的鐵渣抓取出來(lái),放置到旁邊的渣跨中,濁環(huán)水在水池中平流沉淀,到另一邊通過(guò)送稀泵組(開2備2)送到稀土磁盤機(jī)中,送稀泵組每臺(tái)泵的流量大約為5 500 t/h。稀土磁盤機(jī)共5 組,主要用于將濁環(huán)水中含有磁性的物質(zhì)吸附出來(lái),通過(guò)疏泥絞龍排到后面的泥漿池中,吸附后的濁環(huán)水再通過(guò)稀土磁盤水池的平流沉淀,由濁環(huán)上塔泵組(開2備2)送到濁環(huán)冷卻塔(5 臺(tái))冷卻,最后回到濁環(huán)水池,上塔泵組每臺(tái)泵的流量約5 500 t/h。

        工藝流程見(jiàn)圖1。

        2 存在問(wèn)題

        圖1 熱軋濁環(huán)水工藝流程

        由于送稀泵及上塔泵開啟兩臺(tái)的流量均在11 000 t/h 左右,而濁環(huán)水回水流量為9 000 t/h 左右,為平衡水量送稀泵及上塔泵開啟1臺(tái)流量不足,開啟2臺(tái)流量過(guò)大,導(dǎo)致送稀泵及上塔泵啟停頻繁。送稀泵組在地下泵站,距地面19 m,管道直徑1.4 m,啟停泵水錘巨大,對(duì)水泵及逆止閥沖擊極大,且電機(jī)為高壓電機(jī),泵組及電機(jī)故障頻繁,事故隱患增加,設(shè)備使用壽命大大減少。

        3 改進(jìn)措施

        通過(guò)各水池之間液位高度的不同,合理設(shè)置連通管道,來(lái)達(dá)到平衡水量的目的。其中濁環(huán)水池液面位于地面以上約2 m,稀土磁盤水池液面位于地面以上約3 m,一次沉淀池液位位于地面以下10 m。

        稀土磁盤水池與濁環(huán)水池之間加裝DN1100 連通管道,稀土磁盤水池側(cè)的連通管道高度在水池溢流口以下約0.5 m,并在連通管道口處加裝閘板,以便控制水池液位及連通管內(nèi)流量,由于稀土磁盤水池液位高于濁環(huán)水池,可在冬季水溫在27 ℃以下時(shí),僅開啟一臺(tái)上塔泵,剩余水量通過(guò)連通管道流回濁環(huán)水池。

        由于濁環(huán)水池與稀土磁盤水池位置高,一次沉淀池位置低,將稀土磁盤水池與一次沉淀池安裝連通管后,稀土磁盤水池高液位的循環(huán)水可直接流回一次沉淀池,連通管道DN1000共50 m,稀土磁盤水池-一次沉淀池連通管與稀土磁盤水池-濁環(huán)水池連通管高度一致,稀土磁盤水池東西兩側(cè)各安裝可上下活動(dòng)的閘板,以便根據(jù)濁環(huán)水池與一次沉淀池的液位控制稀土磁盤水池內(nèi)的循環(huán)水向一次沉淀池與濁環(huán)水池的流量,一次沉淀池側(cè)連通管焊接水槽(寬1 m)伸出一次沉淀池墻壁,水槽末端焊接擋水鋼板高1 m,使水流沿墻壁流入一次沉淀池,減少對(duì)池內(nèi)循環(huán)水的攪動(dòng),達(dá)到送稀泵長(zhǎng)期開啟目的。

        4 效果

        4.1 連通管道安裝完畢后,長(zhǎng)期開啟2 臺(tái)送稀泵,每天減少十余次啟停操作。

        4.2 送稀泵高壓電機(jī)使用壽命得到保證,減少了事故隱患。

        4.3 濁環(huán)水增加了過(guò)稀土磁盤分離機(jī)的次數(shù),水質(zhì)情況更好,增加了1580濁環(huán)系統(tǒng)水質(zhì)達(dá)標(biāo)率。

        4.4 減少了啟停泵次數(shù),出口蝶閥及逆止閥受到的水錘沖擊減少,出口閥門故障大幅度減少。

        4.5 經(jīng)過(guò)試驗(yàn),1580 生產(chǎn)線停車換輥時(shí)間在1 h 以內(nèi)可保證只停濁環(huán)供水泵,送稀泵開啟兩臺(tái)不停,各個(gè)水池不溢流;正常生產(chǎn)時(shí),送稀泵開啟兩臺(tái),上塔泵開啟一臺(tái),不管濁環(huán)中壓供水泵組及濁環(huán)低壓供水泵組如何啟停,可保證各水池在連通管的平衡下,水量平衡。

        4.6 減少送稀泵的頻繁啟停,可以有效降低水錘對(duì)逆止閥和泵體的損傷,增加設(shè)備使用壽命,且減少高壓電機(jī)的啟停次數(shù)有利于設(shè)備的長(zhǎng)周期運(yùn)行。

        4.7 冬季在滿足水溫的前提下可減少上塔泵(630 kW電機(jī))的開啟,減少電力消耗,降低成本。

        5 結(jié)語(yǔ)

        3 個(gè)水池之間增加2 條連通管道后,1580 濁環(huán)水水量平衡問(wèn)題得到解決,水泵啟停次數(shù)大大減少,并減少了各類設(shè)備的故障率,節(jié)約了維修人工成本及備件費(fèi)用;在冬季可少開一臺(tái)上塔泵,節(jié)約了大量電力;且濁環(huán)水過(guò)稀土磁盤分離機(jī)的次數(shù)增加,水質(zhì)也得到改善。

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