炼钢厂百吨炉区连铸浊环水改造经验谈

张秀武，李建峰，张中华

河北钢铁集团宣化钢铁公司炼钢厂，河北宣化 075100

1 项目必要性

炼钢厂110炉区连铸浊环水系统，由综合泵站连铸浊环水系统冷、热两个泵组共六台水泵完成系统循环。2007年4#、5#连铸机扩容造后，110t炉区二冷水循环量由原770t/h上升到1 170t/h，再加上渣粒化水400t/h，合计约1 600t/h，均需通过110t炉区的化学除油器处理后进行循环使用。我厂原110t炉区化学除油间只有4台化学除油器，额定处理能力1 200t/h；因此扩容后所需处理水量已远远超出4台化学除油器的处理能力，致使二冷水的悬浮物在30mg/L，油10 mg/L以上，均不能达到《钢铁工业给排水设计手册》规定标准。（二冷水悬浮物20～30mg/L、油5mg/L以下的要求（-941））。造成二冷喷嘴堵塞几率升高，铸坯冷却不均匀，不但易造成漏钢等生产事故，而且易产生铸坯疏松、缩孔、裂纹等缺陷。

2 项目方案

本系统工艺流程：化学除油器出水→泵站热水池→三台热水泵→五台双旋过滤器→冷却塔→冷水池→冷水泵→泵站两级全自动反冲洗过滤器→连铸机单极全自动反冲洗过滤器→连铸机二冷用点→旋流井→化学除油器进水。根据以上工艺确定具体改造方案如下：

2.1 对化学除油间的改造

1）将化学除油间西南角的4间办公平房拆除，新建化学除油间（24×8×9m），增设2台处理水量：400t/h化学除油器（CYCW-400），共增加处理水量800t/h，与原有4台400t/h化学除油器相加，其中1台化学除油器处于清理检修状态，5台400t/h化学除油器运行，共处理水量2 000t/h。新增2台化学除油器后，通过检修逐一对原4台化学除油器排污系统由单一排污升级改造四点排污，使其达到应有的处理能力。配套新建化学除油器加药设备2套及配套管道、阀门、控制。

2）在化学除油间内增设3台直径3.5m、流量430m3/h双旋流纤维球过滤器（LSL-3500），共增加处理水量1 290m3/h，与原有2台Φ2.5m过滤器400m3/h相加，其中1台双旋流纤维球过滤器处于清理检修状态，4台双旋流纤维球过滤器运行，共处理最大水量1690m3/h。（此为二冷水第二级过滤改造）。

3）在化学除油间新建100 m3排污池，将化学除油器和双旋流纤维球过滤器的反清洗水、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，二台，一用一备）打至化学除油器内进行处理, 沉降的污泥由排泥泵（100WQ80-18-7.5，Q=80m3/h,H=18m,N=7.5Kw，三台，二用一备）排至板框压滤机处理，滤清液回化学除油器。

2.2 对循环泵站的改造

1）现冷水泵能力满足需要，热水泵压力低，为保证双旋流纤维球过滤器的进水压力，将综合泵站的连铸机浊环水三台热 水 泵（300S-32A,Q=551-720-810m3/h,H=31-26-24m,N=75Kw）更 换 为DFSS250-480（ Ⅰ ）A（Q=552-789-947m3/h,H=59-53-46m,N=160Kw）型水泵，三台，二用一备；

2）将泵站2台手动排污过滤器改造为全自动反冲洗过滤器，同时在每台连铸机增加全自动反冲洗过滤器。（此为二冷水第三级过滤改造）。

2.3 对外网管道的改造

1）从综合泵站的连铸机浊环水三台热水泵组至冷却塔阀组前，铺设D630X8供水管到化学除油间的过滤器进口，对浊环水进行深度处理。利用过滤器余压将回水(铺设D630X8回水管)送至冷却塔后回冷水池，泵站的热水泵管道及回水管道的旁通设蝶阀组控制；

2）化学除油器出水至热水池铺设D820X10回流管；

3）旧有管道改线，新建化学除油间区域现有采暖、排水、压缩空气管道各一条，需进行改线。

2.4 对原有设备进行改造

1）原有四套化学除油器更换斜管填料；

2）原有四套化学除油器每套设备增设滑泥档板各2块；

3）原有四套化学除油器每套设备增加一套排泥系统；

4）原有四套化学除油器每套设备排泥系统改造为自动控制。

2.5 电气、仪控改造

1）电气改造

110吨炉连铸浊环水改造新增两台化学除油器及配套过滤器、阀门及水泵等。现有变压器为1 600kVA三台，其中3#变压器现有负荷300kW，本次新增负荷255kW，总负荷量约为600kW，可满足供电要求，即高压部分本次不作变动。新增软起动柜三面，安装在原有循环泵站低压配电室为三台热水泵供电。新增加配电柜两面，安装在原化学除油间配电室，为化学除油间新增泵组及阀门供电。

化学除油间新增加厂房照明及防雷接地与原厂房旧系统相接。

2）仪控改造

新增两套化学除油器及原有四套化学除油器排泥系统控制方式采用以集中监视、控制、操作为主，就地监视、控制、操作为辅。

采用设在二层操作室的PLC系统对1#～6#化学除油器排泥系统集中监视、控制、操作,该系统具有数据采集、越限报警、动作联锁、调节控制、历史数据存储、系统诊断、画面显示、报警和事件记录的功能。新增3台高效自动纤维过滤器控制系统与工艺设备成套定货，原则：硬件设备性能应可靠、维修方便、软件编制简单、与其它控制系统便于连接和通讯，CRT醒目、操作方便、力求中文平台。

2.6 土建方面改造

1）化学除油间改造

新建除油器基础（48个）在原化学除油间过滤器间建除油器基础，拆除原纤维过滤器及基础。

2）新建过滤间，轻型门式刚架结构，彩色压型复合板围护，电动推拉彩板门，塑钢窗。

3）化学除油间南侧备件库改建

原备件库为二层砌体结构（46m×10.5m），一层楼面为现浇钢

筋砼梁，预制楼板；二层为轻型钢屋架，彩板屋面。现在二层增设办公室（46mx6.0m），层高需抬高。我们采用轻质隔断进行房间分隔。由于跨度大，采用轻型钢屋架，保温彩板，下部吊顶。西侧设钢梯。地面铺砖，屋面重新做，尺寸（46m×10.5m）。化学除油间西侧平房拆除，长×宽=18m×10.5m,砌体结构。综合泵站热水泵基础改造，3台连铸机浊水热水泵基础改造地基处，地基采用强夯处理，此部分2.0m以下地基承载力特征值大于200Kpa。施工时应根据验槽情况确定地基处理方案。

3 改造效果

经过改造，化学除油器水处理能力由原来1 200t/h提高到1 600t/h，二冷水悬浮物明显减少，油量降低，达到了国家标准。而且由于水质明显提高，二冷喷嘴堵塞现象明显减少，减少了事故停机率，为我厂的安全生产提供了重要的设备保障。