鋼渣熱悶處理工藝回水余熱的有效利用

趙泗泓

【摘要】進入新時期后，我國鋼渣生產量日趨擴大，對于社會經濟的發展起到了巨大的促進作用。在鋼渣熱悶處理工藝實施中，會產生大量的90攝氏度左右的余熱水。傳統的處理工藝中，這些余熱水無法合理利用，造成嚴重的浪費。針對這種情況，就需要創新工藝技術，科學利用鋼渣熱悶處理工藝回水余熱，提升資源利用效率。

【關鍵詞】鋼渣熱悶 處理工藝 回水余熱 有效利用

1 前言

某公司在2017年結合實際情況，構建了鋼渣熱悶生產線。其采用的熱悶工藝是在熱悶裝置中直接加入1000攝氏度左右的熱熔鋼，然后加蓋噴水，在鋼渣、水的反應及鋼渣余熱的綜合作用下，有效分離渣鐵。根據研究表明，鋼渣熱悶工藝中會產生90攝氏度左右的回水，本來設計的是將這些回水過濾之后重新循環使用。但是在具體實踐中發現回水有著十分復雜的水質，且具有較多的渣滓，很容易影響到換熱設備、閥門、管線的正常使用及運行壽命，這樣就無法充分利用鋼渣熱悶回水余熱，浪費掉大量的熱能和水資源。針對這種情況，公司結合實際情況，發現在供暖、職工洗浴方面需要獨立建造鍋爐房，而另一方面卻浪費掉大量的余熱水，于是決定采取措施，對這些熱悶處理回水熱量進行回收利用，以便最大程度的利用鋼渣熱悶處理余熱資源。

2 鋼渣熱悶處理工藝回水余熱有效利用方案

調查發現，在將熱熔鋼渣裝人熱悶裝置時，需要進行噴水冷卻，然后蓋上裝置。在這個過程中，熱熔鋼渣會吸收和蒸發掉大量的噴水，只有30%左右的回水量，且溫度在90攝氏度左右，這些水經過熱悶裝置底部的排水孔向排水管中流人，之后進入到回水井中，然后沉淀處理后實現循環利用的目的。

結合處理工藝的實際情況，決定將熱交換器運用過來，以便有效加熱熱交換器內的工業新水，具體實踐方法是將換熱器、水泵、管道閥等安裝于熱悶處理水循環系統的回水井中，首先對工業新水進行加熱，然后借助于板式換熱器，實現第二次熱交換的目的，以便有效控制換熱器的出水溫度，促使公司的采暖需求得到滿足。

3 鋼渣熱悶回水系統水質處理方案

調查發現，鋼渣熱悶工藝所產生的污水具有較高的堿度和硬度，且非常容易結垢，有大量的鈣質、渣粉等物質存在，如果接觸到換熱設備、運轉部件等設備，就很容易有結垢問題出現，對設備運行效果及使用壽命造成較大影響。針對這種情況，要想高效利用鋼渣熱悶回水，就需要采取相應的措施來過濾、軟化水系統。

3.1 將過濾裝置增設于熱悶池底部排水管道中

過去是將帶孔的擋渣板設置于熱悶池底部排水口，這樣堵塞問題就很容易出現，每次有堵塞問題發生，需要有專門的人員進行清理，且清理過程中擋渣板也很容易遭到挖溝機的損壞；且回水井中進入的污水是沒有經過過濾的，這樣就容易積累很多的雜質和淤泥，清理難度較大。針對這種情況，就可以將圓柱形的過濾裝置加裝于熱悶池底排水管道的進口處，濾料選擇的是粒鋼，且將渣遮擋設置于排水口處。實踐研究表明，通過這些方法的實施，排水口的清理頻率得到了大幅度的減少，回水井中的淤泥減少，回水井水質大大提升，從而促進了回水井中熱水熱量的順利利用。

3.2 將多道濾渣柵板設置于回水井內，避免進入雜質

通過將多道濾渣柵板設置于回水井內，這樣就可以有效過濾和沉淀鋼渣熱悶裝置所排出的熱水，避免換熱器水池內進入回水中的雜質，實踐研究表明，回水中的鈣離子得到了顯著減少，有效降低了換熱器外部結垢幾率。

3.3 將阻垢劑投放于系統運行管道中

上文已經提到，因為諸多因素的綜合作用，鋼渣池熱悶后排出的水具有較高的硬度和較多的雜質，經過長時間運行，水質惡化問題必然更加嚴重，導致有結垢問題出現于循環水泵、閥門等設備中，對設備運行造成較大影響，且回水井水質得不到保證，即使安裝了換熱器，換熱效果也達不到預期水平。研究發現，主要是這些原因造成了水質惡化，首先是有大量的礦物質存在于悶渣水中，且熱悶噴水后有較大的蒸發量，具有較高的水濃縮倍數。

為了解決這個問題，通過專業的水質化驗，了解具體情況，然后由專門的水處理公司來處理熱悶水系統的水質。其中，為了降低循環水結垢速度，采用了投加藥物的方式，實踐研究表明，結垢速度控制在每月每立方米15毫克以內，而結垢厚度則控制在每年1毫米以內，且每次車間停產之后，都會仔細檢測設備和管線中的污垢沉積量和垢層，如果超過了要求，則需要向處理公司及時提出要求，結合實際情況，對藥劑用量、成分等科學調整，促使循環水質得到保證。通過實踐表明，經過長時間的運行之后，較大程度上改善了循環水至，且沒有結垢現象發生于換熱器中，保證了換熱器的換熱效率，水系統的運行得到了控制。

4 利用效果分析

2017年正式完工，開始在職工洗浴用水中運用回水余熱，結果發現，具有十分顯著的應用效果，職工洗浴需求可以有效滿足。同年，開始在辦公樓、生產線的供暖中使用鋼渣熱悶回水余熱，結果顯示，有效提升了辦公樓室內溫度，可以控制在20攝氏度左右，而生產線的溫度則能控制在15攝氏度左右，冬季取暖需求得到了保證。且以往冬季施工中，因為溫度太低，導致運輸膠帶、振動篩等設備上凍粘了很多的鋼渣，這樣正常生產就受到了較大程度的影響，而通過本系統的運用，則有效解決了這個問題。

5 結語

綜上所述，鋼渣熱悶處理工藝回水余熱的再次利用符合可持續發展理念，可以有效提升資源利用率，值得深入研究和應用。

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