某高炉循环泵站设计特点及使用情况
2014-02-28俞金城闻强胜
俞金城,闻强胜
(中冶华天工程技术有限公司,安徽马鞍山243005)
供排水
某高炉循环泵站设计特点及使用情况
俞金城,闻强胜
(中冶华天工程技术有限公司,安徽马鞍山243005)
介绍了长江钢铁公司3#1080 m3高炉配套建设循环泵站的设计特点,泵站系统分成三大块,即冷热蓄水池、水泵间、操作室和配电室,三大块为长方形平行并列布置,在水泵间设有软水循环、工业水循环系统和事故安全水。投用后生产实践证明,该泵站设计完全满足高炉生产要求。
循环泵站;设计;高炉;使用
1 设计要求
长江钢铁新建3#1080 m3高炉循环泵站,必须满足高炉本体、热风炉、TRT及生产区域设备冷却用水水量、水压、水质的需要,3#鼓风机站冷却用水由一期泵站内小泵改大泵实现。3#高炉本体及热风炉阀门采用软水冷却;软水冷却密闭循环,水量损耗少,水质优,冷却效果好,运行能耗低,有利于高炉强化冶炼。各系统对循环泵站水量、水压要求见表1所示,循环率:98.69%。
各系统对循环泵站水质指标要求如下。
软水循环水水质指标:
总硬度:<1°dH
pH值:8.5~10.5
M碱度:<1.5 mg/L
悬浮物:<3~5 mg/L。
生产循环水水质指标见表2。
表1 各系统对循环泵站水量、水压要求
表2 生产循环水水质指标
2 工艺设备配置及总体布置
(1)为实现循环泵站满足高炉各系统对水量、水压、水质,以及突发性事故安全用水要求,在系统设计中,将循环泵站分成三块,即冷热蓄水池、水泵间、操作室和配电室,三大块为长方形平行并列布置,以便于操作、维修方便,管系布置顺畅,集中管理。
(2)冷热蓄水池长48.5 m,宽9 m,水池顶标高3.0 m,底标高-1.0 m,总蓄水量约1570 m3,在水池顶部安装3台玻璃钢冷却塔,冷却工业循环水,冷却塔开机数量可根据水温要求和季节气温变化确定。
(3)水泵间长60 m,宽13 m,顶标高7.0 m,在水泵间顶部安装9台逆流板式蒸发冷却器,冷却软水循环水,冷却器开机数量可根据水温要求确定。在水泵间共布置16台水泵,软水系统配置3台电动供水泵,两用一备,并配一台柴油机供水泵,作事故安全供水用,2台软水二次加压泵布置在高炉出铁场下方。高压水系统配置3台电动供水泵,两用一备,并配一台柴油机供水泵,作事故安全供水用。中压电动供水泵2台,一用一备,供高炉晚期喷淋用水;低压供水泵2台,一用一备,供高炉区设备冷却用水;冷煤水供水泵2台,一用一备,供软水逆流板式蒸发冷却器用水;上塔泵2台,供玻璃钢冷却塔冷却工业水;设备检修设一台LX型电动单梁悬挂起重机。
(4)操作室和配电室,紧邻水泵间,其建筑物长54 m,宽9 m,顶标高4.8 m,内设高压、低压配电室、变压器室、电容器室和PLC控制操作室。
(5)在冷热水池东端,设水质处理系统,为防止循环水在循环使用过程中结垢、腐蚀,确保水质稳定和循环水系统管路和设备的安全运行,必须向循环水中投加相应的防腐、阻垢、杀菌灭藻等水质稳定剂。水质处理系统包括2套水质稳定加药装置,作为水质稳定加药之用。一套一体化软水制备装置,一套浅层过滤器,一套纤维球过滤器和三台软水补水泵。
(6)高、低压工业水过滤采用自清洗管道过滤器,布置在操作室和配电室西端。
(7)循环泵站用水水源由厂区水厂供水,送往高炉的软水和高压水采用双管路供水,循环泵房用电为两路独立电源供电。
循环水泵站工艺布置见图1所示。
图1循环水泵房工艺平面布置图
3 主要设备选型
主要设备选型见表4所示。
表4 主要设备配置表
4 使用效果
(1)软水供高炉冷却系统进出水温差:2~3℃;高压水至风口平台压力:0.11 MPa。循环泵房软水、高压水供水系统完全满足高炉生产要求。
(2)水量消耗:软水实际补水量:14 t/d,与工业水补水量相比较,系统消耗水量大大减少。
(3)3#高炉软水系统三台水泵装机容量750 kW,同级别的2#高炉工业水系统三台水泵装机容量2700 kW,二者相比,水泵装机容量比2#高炉工业水少1950 kW,软水冷却运行费用低。
(4)软水系统为密闭循环系统,水质不受生产环境污染,水质稳定,冷却水管不结垢,冷却效果好;工业水系统为开放系统,水质受生产环境粉尘污染,水质不稳定,冷却水管易结垢,高炉生产后期冷却效果变差;至使冷却设备容易损坏,甚至影响高炉寿命。
5 结束语
(1)长江钢厂3号高炉于2013年7月11日开炉投产,至今已生产5个月,高炉利用系数到11月份已达3.183,循环泵站设计完全满足高炉强化冶炼要求。
(2)关键供水泵用柴油机作为安全供水泵,与传统的安全事故水塔相比,投资省,可靠性提高,日常维护量略有增加。
(3)同级别高炉采用软水密闭循环与传统工业水水槽敞开式循环相比,水质不受生产环境污染,水质稳定,冷却效果好;水泵装机容量小,系统消耗水量少。
(4)工艺整体布置紧凑,占地少,人员、设备、日常消耗物资进出通畅,进出供水管道走线分明,利于集中管理。
(5)水质处理设施及过滤设备使水质稳定、干净,保证了对设备的冷却效果。
The Design Features and Service Performance of Circulating Pump Station at a Blast Furnace
YU Jincheng,WEN Qiangsheng
(Huatian Engineering&Technology Corporation,MCC,Maanshan,Anhui 243005,China)
The design features of the circulating pump station for the No.3 1080 m3blast furnace of Maanshan Changjiang Steel are introduced.The pump station is consisted of three major parts of cold and hot reservoirs,water pump room and operating cabinet and switchboard room,arranged in rectangular parallel.In the water pump room there are soft water and industrial water circulating systems and emergency safety water.Production practice after commissioning has shown that the pump station design can fully meet the requirement of blast furnace production.
circulating pump station;design;blast furnace;use
TU271.1
B
1006-6764(2014)05-0061-03
2014-01-07
俞金城(1962.9~),男,安徽南陵县人,大学本科学历,高级工程师,现从事炼铁工程设计及工程管理。