| 标题 | 浅谈3500mm中板升级改造项目配套控冷水系统改造 |
| 范文 | 王婷+周志远 摘 要：随着市场对品种钢的要求的提高，某钢厂对现有3500mm中板进行升级改造项目需对原控冷系统进行改造，为节约投资同时兼顾利旧功能，根据用户水量的变化情况，对现有水处理系统进行改造，主要包括控冷泵站、旁滤系统以及平流沉淀池的改造。 关键词：控冷系统；高速过滤器；稀土磁盘 中圖分类号：TG333 文献标识码：A 1.工程概况 随着社会的快速发展，市场对高端产品的需求不断增加，现有的中板轧钢技术设备已经不能满足需求，必须进行升级改造，企业才能在激烈的市场竞争中站稳脚跟。故某钢厂针对现有的3500mm中板厂进行升级改造，利用现有的厂房及其他设施对车间内的加压热区、轧机区进行拆除重建，剪切区和磨辊区进行局部的调整。根据实际需要，利用现有的给排水设施，对给排水系统特别是控冷系统进行升级改造，以满足新的轧钢工艺的用水要求。 2.工程设计原则 本次设计的原则是采用先进成熟可靠的工艺流程，满足轧钢工艺正常和安全供水要求，提高生产用水的重复利用率，减少投资，减少环境污染。 3.方案介绍 利用现有中板控冷泵房，泵房内相关设备拆除或部分拆除，对热水井和冷水井结构进行重新调整和布局，对冷却塔基础进行改造，旁滤系统为在原有过滤间基础上进行扩建，补足过滤能力，控冷回水沟考虑利用现有的铁皮沟进行适当的调整，同时对现有平流沉淀池进行改造，增加加药设备及稀土磁盘，提高循环水水质。根据工艺要求设置相应循环水系统，保证系统的稳定运行。 3.1 控冷泵站的改造 此次升级改造项目采用德国西马克公司生产的层流系统，该冷却系统包括ACC快冷浊环水系统，DQ快冷浊环水系统和辊道侧喷系统，同时配套设旁滤系统和冷却系统。 3.1.1 ACC浊环水系统 ACC快冷系统采用高位水箱供水，设备运行为间断运行，由高位水箱供水。该系统冷却水与钢板直接接触，水质受到轻微污染，水温略有升高，回水汇入铁皮冲渣沟后流入浊环热水池。水处理站采用按平均水量向高位水箱供水的运行方式，设备运行间歇多供的水量通过高位水箱的溢流管回水处理站冷水池，达到系统运行平衡。 由于浊环水系统采用冷却塔冷却，同时，系统水质不断浓缩，使系统结垢和腐蚀倾向增加，为缓解这一倾向，向循环水系统投加缓释阻垢剂，保证工艺设备长期稳定运行，同时，为保证系统的喷嘴不污堵，供水主管道上设管道自清洗过滤器。 系统设4台单级定速双吸离心泵，设备运行方式为开3备1。 该泵组为在原有快冷供水泵位置上进行改造，利用原有水泵吸水管路，设备及出水管路进行改造。 系统采用机旁和集中控制，同时，为便于操作运行管理，系统水量、水压、水温等主要检测项目均远传至操作室监视。 3.1.2 DQ浊环水系统 系统供水采用水泵直接供水，最大供水量为5100m?/h，设备为间断运行，供水泵采用变频设备供水，通过水泵转速的调整，实现喷射冷却系统的冷却控制。 由于浊环水系统采用冷却塔冷却，同时，系统水质不断浓缩，使系统结垢和腐蚀倾向增加，为缓解这一倾向，向系统投加缓释阻垢剂，保证工艺设备长期稳定运行，同时，为保证系统的喷嘴不污堵，供水主管道上设管道自清洗过滤器。 系统设3台SBS350-510E/482单级变频双吸离心泵，变频控制，设备运行方式为开2备1。该泵组设于现有泵房旁滤泵组的位置，拆除原有泵组及进出水管路，在水池上新开洞，安装3个DN800防水套管，用于改造后水泵的吸水管路的安装，然后根据要求新安装进出水管路。系统采用机旁和集中控制，同时，为便于操作运行管理，系统水量、水压、水温等主要检测项目均远传至操作室监视。 3.1.3 侧喷浊环水系统 辊道侧喷系统用水量为285m?/h，冷却回水至控冷系统铁皮沟，和ACC和DQ系统回水混合，靠自流回水至水处理站，然后进行后续处理。 系统供水泵采用两台多级泵，设备运行方式为开1备1。 该泵组在原有辊道侧喷泵位置进行改造，拆除原有侧喷泵，安装新侧喷泵，吸水管路利旧，出水管路新建。 3.1.4旁滤冷却泵 整个控制冷却水系统总水量为10385m3/h，考虑将其中的50%水量进行旁滤，由旁滤供水泵向现有综合过滤间供水进行过滤，并在现有过滤器的基础上根据需要增加过滤器，旁滤完的水依靠余压，直接上冷却塔进行冷却。 旁滤系统水量共计5192.5m3/h，泵组设3台潜水电泵，设备运行方式为开2备1。 由于经过以上几组水泵安装后，水泵房内已经没有位置可以利用，因此该泵组考虑安装在沉淀池内靠近北侧墙壁处，并沿墙敷设管路。 3.1.5冷却上塔泵 系统将浊环总水量的50%进行提升，直接送冷却塔进行冷却。 系统水量共计5150m3/h，泵组设4台潜水电泵，设备运行方式为开3备1。 该泵组同样考虑安装在沉淀池内，靠近南侧墙壁处，并沿墙敷设管路。 3.1.6冷却塔 本系统总循环水量为10385m?/h，采用7台逆流式玻璃钢冷却塔（可以利用现有基础）和4台混凝土冷却塔，玻璃钢冷却塔位置安装于现有冷却塔位置，另外4台混凝土冷却塔异地新建，水池与控冷泵房连通。 3.2 过滤间的改造 为满足工艺对水质的要求，需将控冷系统一半水量进行过滤。需过滤的水量增加了一倍还多，现控冷系统12台高速过滤器已无法满足过滤要求，需增加6台高速同型号过滤器才能满足要求，并将其布置在现过滤间的北侧，露天摆放，不需扩建过滤厂房，最大限度地减少投资。 3.3平流沉淀池改造 因原厂浊环水系统没有稀土磁盘，造成大量氧化铁皮沉积在平流沉淀池内，对水质造成污染，因此增加稀土磁盘，将氧化铁皮与水分离，出水进入平流沉淀池，既满足了工艺要求，改善了水质，又节省了占地，降低了投资。 4.主要设备 4.1高速过滤器 高速过滤器是现代工业水处理的主要装置之一。一般适用于钢铁企业中净化处理轧钢，连铸的浊水。高速过滤器是在原普通砂滤器的基础上研发的一种新型高效过滤装置，其占地面积小，滤速宽，是传统石英砂过滤器的3～4倍，在反洗时滤砂在罐体内形成湍流，在短时间冲洗的情况下可以实现高效反洗。此产品是替代传统砂滤器及无法过滤器等老式传统过滤器的最佳产品。 本项目新增高速过滤器6台，直径φ3500mm。 4.2稀土磁盘 稀土磁盘分离净化废水设备是由用稀土永磁材料做成的磁盘一片片串装而成，磁盘间为流水通道，通过对磁盘上磁极的布置，使磁盘间形成强磁场。当水流流经磁盘间的流道时，水中所含的磁性悬浮颗粒，受到磁场的吸引力Fm的作用，同时也受到重力Fg和水流阻力Fc的作用，当Fm大于（Fg+Fc）在磁力方向上的分量时，颗粒向磁源方向移动，从流体中分离出来，吸附到磁盘上。磁盘以0.125r/min～5r/min的转速运转，让悬浮物脱去大部分水份，运转到刮渣条时，形成隔磁卸渣带，由刮渣轮刮入螺旋输送机，渣被输入渣池。被刮去渣的磁盘又重新转入水中，就形成了周而复始的稀土磁盘分离净化废水过程。 5.处理效果 经过升级改造后的控冷水系统，出水满足了轧钢工艺正常和安全的供水要求，节约了用水，降低了能耗。 结语 该3500mm中板控冷水系统改造是经过多方技术反复讨论研讨、优化的结果，采用先进成熟可靠的工艺流程，不仅满足了工艺要求，提高生产用水的重复利用率。同时促使钢厂的中板产品向中高端挺进，大幅提高了产品质量，提高效益水平。 参考文献 [1]王生朝.中厚板生产实用技术[M].北京：冶金工业出版社，2009. [2]王有铭，等.钢材的控制轧制和控制冷却[M].北京：冶金工业出版社，1995：120-125. |
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