煉鋼廠百噸爐區連鑄濁環水改造經驗談

張秀武，李建峰，張中華

河北鋼鐵集團宣化鋼鐵公司煉鋼廠，河北宣化 075100

1 項目必要性

煉鋼廠110爐區連鑄濁環水系統，由綜合泵站連鑄濁環水系統冷、熱兩個泵組共六臺水泵完成系統循環。2007年4#、5#連鑄機擴容造后，110t爐區二冷水循環量由原770t/h上升到1 170t/h，再加上渣粒化水400t/h，合計約1 600t/h，均需通過110t爐區的化學除油器處理后進行循環使用。我廠原110t爐區化學除油間只有4臺化學除油器，額定處理能力1 200t/h；因此擴容后所需處理水量已遠遠超出4臺化學除油器的處理能力，致使二冷水的懸浮物在30mg/L，油10 mg/L以上，均不能達到《鋼鐵工業給排水設計手冊》規定標準。（二冷水懸浮物20～30mg/L、油5mg/L以下的要求（-941））。造成二冷噴嘴堵塞幾率升高，鑄坯冷卻不均勻，不但易造成漏鋼等生產事故，而且易產生鑄坯疏松、縮孔、裂紋等缺陷。

2 項目方案

本系統工藝流程：化學除油器出水→泵站熱水池→三臺熱水泵→五臺雙旋過濾器→冷卻塔→冷水池→冷水泵→泵站兩級全自動反沖洗過濾器→連鑄機單極全自動反沖洗過濾器→連鑄機二冷用點→旋流井→化學除油器進水。根據以上工藝確定具體改造方案如下：

2.1 對化學除油間的改造

1）將化學除油間西南角的4間辦公平房拆除，新建化學除油間（24×8×9m），增設2臺處理水量：400t/h化學除油器（CYCW-400），共增加處理水量800t/h，與原有4臺400t/h化學除油器相加，其中1臺化學除油器處于清理檢修狀態，5臺400t/h化學除油器運行，共處理水量2 000t/h。新增2臺化學除油器后，通過檢修逐一對原4臺化學除油器排污系統由單一排污升級改造四點排污，使其達到應有的處理能力。配套新建化學除油器加藥設備2套及配套管道、閥門、控制。

2）在化學除油間內增設3臺直徑3.5m、流量430m3/h雙旋流纖維球過濾器（LSL-3500），共增加處理水量1 290m3/h，與原有2臺Φ2.5m過濾器400m3/h相加，其中1臺雙旋流纖維球過濾器處于清理檢修狀態，4臺雙旋流纖維球過濾器運行，共處理最大水量1690m3/h。（此為二冷水第二級過濾改造）。

3）在化學除油間新建100 m3排污池，將化學除油器和雙旋流纖維球過濾器的反清洗水、排污水排至排污池。其上清液用自吸 泵（100WFB-CD，Q=70-90-112m3/h，H=15-12-10m,N=11Kw，二臺，一用一備）打至化學除油器內進行處理, 沉降的污泥由排泥泵（100WQ80-18-7.5，Q=80m3/h,H=18m,N=7.5Kw，三臺，二用一備）排至板框壓濾機處理，濾清液回化學除油器。

2.2 對循環泵站的改造

1）現冷水泵能力滿足需要，熱水泵壓力低，為保證雙旋流纖維球過濾器的進水壓力，將綜合泵站的連鑄機濁環水三臺熱 水 泵（300S-32A,Q=551-720-810m3/h,H=31-26-24m,N=75Kw）更 換 為DFSS250-480（ Ⅰ ）A（Q=552-789-947m3/h,H=59-53-46m,N=160Kw）型水泵，三臺，二用一備；

2）將泵站2臺手動排污過濾器改造為全自動反沖洗過濾器，同時在每臺連鑄機增加全自動反沖洗過濾器。（此為二冷水第三級過濾改造）。

2.3 對外網管道的改造

1）從綜合泵站的連鑄機濁環水三臺熱水泵組至冷卻塔閥組前，鋪設D630X8供水管到化學除油間的過濾器進口，對濁環水進行深度處理。利用過濾器余壓將回水(鋪設D630X8回水管)送至冷卻塔后回冷水池，泵站的熱水泵管道及回水管道的旁通設蝶閥組控制；

2）化學除油器出水至熱水池鋪設D820X10回流管；

3）舊有管道改線，新建化學除油間區域現有采暖、排水、壓縮空氣管道各一條，需進行改線。

2.4 對原有設備進行改造

1）原有四套化學除油器更換斜管填料；

2）原有四套化學除油器每套設備增設滑泥檔板各2塊；

3）原有四套化學除油器每套設備增加一套排泥系統；

4）原有四套化學除油器每套設備排泥系統改造為自動控制。

2.5 電氣、儀控改造

1）電氣改造

110噸爐連鑄濁環水改造新增兩臺化學除油器及配套過濾器、閥門及水泵等。現有變壓器為1 600kVA三臺，其中3#變壓器現有負荷300kW，本次新增負荷255kW，總負荷量約為600kW，可滿足供電要求，即高壓部分本次不作變動。新增軟起動柜三面，安裝在原有循環泵站低壓配電室為三臺熱水泵供電。新增加配電柜兩面，安裝在原化學除油間配電室，為化學除油間新增泵組及閥門供電。

化學除油間新增加廠房照明及防雷接地與原廠房舊系統相接。

2）儀控改造

新增兩套化學除油器及原有四套化學除油器排泥系統控制方式采用以集中監視、控制、操作為主，就地監視、控制、操作為輔。

采用設在二層操作室的PLC系統對1#～6#化學除油器排泥系統集中監視、控制、操作,該系統具有數據采集、越限報警、動作聯鎖、調節控制、歷史數據存儲、系統診斷、畫面顯示、報警和事件記錄的功能。新增3臺高效自動纖維過濾器控制系統與工藝設備成套定貨，原則：硬件設備性能應可靠、維修方便、軟件編制簡單、與其它控制系統便于連接和通訊，CRT醒目、操作方便、力求中文平臺。

2.6 土建方面改造

1）化學除油間改造

新建除油器基礎（48個）在原化學除油間過濾器間建除油器基礎，拆除原纖維過濾器及基礎。

2）新建過濾間，輕型門式剛架結構，彩色壓型復合板圍護，電動推拉彩板門，塑鋼窗。

3）化學除油間南側備件庫改建

原備件庫為二層砌體結構（46m×10.5m），一層樓面為現澆鋼

筋砼梁，預制樓板；二層為輕型鋼屋架，彩板屋面。現在二層增設辦公室（46mx6.0m），層高需抬高。我們采用輕質隔斷進行房間分隔。由于跨度大，采用輕型鋼屋架，保溫彩板，下部吊頂。西側設鋼梯。地面鋪磚，屋面重新做，尺寸（46m×10.5m）。化學除油間西側平房拆除，長×寬=18m×10.5m,砌體結構。綜合泵站熱水泵基礎改造，3臺連鑄機濁水熱水泵基礎改造地基處，地基采用強夯處理，此部分2.0m以下地基承載力特征值大于200Kpa。施工時應根據驗槽情況確定地基處理方案。

3 改造效果

經過改造，化學除油器水處理能力由原來1 200t/h提高到1 600t/h，二冷水懸浮物明顯減少，油量降低，達到了國家標準。而且由于水質明顯提高，二冷噴嘴堵塞現象明顯減少，減少了事故停機率，為我廠的安全生產提供了重要的設備保障。