王 奎

（首鋼京唐鋼鐵聯(lián)合有限責(zé)任公司，河北唐山 063000）

1 概述

多模式全連續(xù)鑄軋生產(chǎn)線是近年來一種新型的板材生產(chǎn)工藝，板材生產(chǎn)的直接冷卻水系統(tǒng)在生產(chǎn)中至關(guān)重要，直接冷卻水系統(tǒng)水質(zhì)控制的好壞直接影響到生產(chǎn)的穩(wěn)定性、設(shè)備的使用壽命、鋼板的性能、表面質(zhì)量等一些列指標(biāo)。

傳統(tǒng)的連鑄連軋直接冷卻水處理工藝是將連鑄機(jī)與軋機(jī)直接冷卻水分開處理，主要原因是連鑄扇形段冷卻系統(tǒng)噴嘴較細(xì)，對濁環(huán)水質(zhì)懸浮物、油等雜質(zhì)控制要求較高，為了降低生產(chǎn)建設(shè)成本，保證生產(chǎn)運(yùn)行水質(zhì)，首鋼京唐公司MCCR 產(chǎn)線選用了一套連鑄與軋鋼共用的循環(huán)水處理系統(tǒng)。

2 傳統(tǒng)連鑄連軋生產(chǎn)線直接循環(huán)水處理系統(tǒng)工藝

傳統(tǒng)連鑄連軋生產(chǎn)線直接循環(huán)水處理系統(tǒng)包括連鑄二冷水處理和軋機(jī)直接冷卻水處理兩套濁環(huán)水處理系統(tǒng)，回水分別經(jīng)過旋流井、平流池、過濾器和冷卻塔處理后重復(fù)利用。具體工藝流程見圖1。

圖1 傳統(tǒng)連鑄連軋生產(chǎn)線水處理系統(tǒng)工藝流程

3 多模式全連續(xù)鑄軋生產(chǎn)線直接循環(huán)水處理系統(tǒng)工藝

多模式全連續(xù)鑄軋生產(chǎn)線直接循環(huán)水處理系統(tǒng)將連鑄二冷水和軋機(jī)直接冷卻水共用一套濁環(huán)水處理系統(tǒng)，回水污染主要為氧化鐵皮和油。主要水處理工藝是通過加藥、沉淀、過濾等手段將鑄軋生產(chǎn)線的廢水逐級處理，循環(huán)使用。具體工藝流程見圖2。

圖2 多模式全連續(xù)鑄軋生產(chǎn)線水處理系統(tǒng)工藝流程

3.1 旋流井

下旋式旋流井沉淀池可與泵房合建，進(jìn)水管按鐵皮溝原有坡度以切線方向進(jìn)入中心筒，所以進(jìn)水管線埋深較淺，施工方便。出水水質(zhì)主要靠上升流速控制。[1]

旋流沉淀池設(shè)計參數(shù)為單位面積負(fù)荷為：q0=Q/(F-F0)=16 000/(803-28)≈20 m3/(m2·h)。

經(jīng)過旋流井加藥沉處理后，出水懸浮物實測為40 mg/L，油為10 mg/L，水質(zhì)得到有效改善。

3.2 稀土磁盤

旋流井提升的回水經(jīng)管口進(jìn)入設(shè)備布水區(qū)，均衡減速后溢入工作區(qū)，在磁盤強(qiáng)磁場作用下水中的懸浮物被吸附到磁盤表面，在磁盤旋轉(zhuǎn)、吸力擠壓作用下得到有效分離。當(dāng)磁盤旋轉(zhuǎn)到隔磁刮渣板槽時，懸浮物被刮渣器刮下。在刨輪帶動的刨渣條作用下懸浮物被刨出磁盤機(jī)，經(jīng)螺旋輸送器送出設(shè)備，處理后的清水進(jìn)入層流區(qū)排出。被刮過的磁盤隨旋轉(zhuǎn)重新進(jìn)入廢水中吸附懸浮物，周而復(fù)始地進(jìn)行分離、輸送、排渣使設(shè)備連續(xù)工作。

經(jīng)過稀土磁盤沉處理后，水質(zhì)進(jìn)一步提高，2020年10月15日進(jìn)出水水質(zhì)見表1。

表1 稀土磁盤進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo) 單位:mg/L

3.3 平流池

平流式沉淀池為矩形水池，上部為沉淀區(qū)，下部為污泥處理區(qū)，池前邊為進(jìn)水區(qū)，池后部有出水區(qū)。經(jīng)混凝的原水流入沉淀池后，沿整個進(jìn)水區(qū)截面均勻分配，進(jìn)入沉淀區(qū)，然后緩慢地流向出水區(qū)，水沖的顆粒沉于池底，沉淀的污泥連續(xù)或定期排出池外。[2]經(jīng)過平流沉淀池處理后，大大降低了系統(tǒng)中的懸浮物、油含量，2020 年10 月15 日進(jìn)出水水質(zhì)見表2。

表2 平流沉淀池進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo) 單位:mg/L

3.4 過濾器

過濾就是將含有濁度的原水通過一定厚度的粒料或非粒狀材料，有效地降低水中濁度，是水凈化的過程。[3]

經(jīng)過高速過濾器處理后，大大降低了系統(tǒng)中的懸浮物、油含量，2020 年10 月15 日進(jìn)出水水質(zhì)見表3。

表3 高速過濾器進(jìn)出水水質(zhì)指標(biāo) 單位:mg/L

4 結(jié)論

與傳統(tǒng)連鑄連軋生產(chǎn)線相比，多模式全連續(xù)鑄軋生產(chǎn)線直接冷卻水系統(tǒng)共用一套水處理系統(tǒng)，減少了一臺旋流井水處理設(shè)施及配套設(shè)備，降低了建設(shè)施工成本和后期的生產(chǎn)運(yùn)行維護(hù)費(fèi)用，增強(qiáng)了產(chǎn)品的市場競爭力。多模式全連續(xù)鑄軋生產(chǎn)線直接冷卻水系統(tǒng)經(jīng)過上述工藝處理后，水中雜質(zhì)得到有效去除，系統(tǒng)懸浮物和含油量穩(wěn)定控制在3 mg/L 和1.3 mg/L 左右。良好的水質(zhì)使連鑄二冷和軋機(jī)直接冷卻水系統(tǒng)噴淋效果得到了保障，降低了循環(huán)水水質(zhì)對生產(chǎn)的影響生產(chǎn)。同時提高了設(shè)備的使用壽命，改善了鋼板的性能及表面質(zhì)量，取得了良好的運(yùn)行效果。