浅议冶金行业给排水设计中的节能措施

崔 婧

（河钢承钢能源事业部，河北 承德 067000）

金属工业可以设计各种排水系统，其基础是水文程序、对生产废水中的水和废水的湿设备的需求。为实现排水热液企业创业的目标，许多企业采用节能排水项目，推动金属工业排水技术的发展，积累长期经验。排水能源的排水有助于减少金属作业资源的短缺。因此，现代排水金属工业应注重节能设计，制定高效节能设计措施，更好地发挥金属工业在排水中的作用。

1 节能技术的应用现状

在发展过程中，钢铁工业着重于化石处置和高炉煤气废物处理技术的出现，以及气体回收和热燃烧。应用这些技术不仅可以确保更高效、更环保的钢铁操作，而且还可以降低能耗。在合同电源管理方面，这种方法得到许多公司的高度认可。技术发展得更快，使行业发生了巨大变化。作为节能的一部分，诸如b.气体电子和萨塔尔蒸汽及多馀的热量，从第一个深电压峰值到高压和高压频率。这些技术在应用上更加成熟，特别是在炼钢方面，从而可以降低能耗。在调查过程中。发电厂的钢铁工业的第二能源稳步改善。特别是大型钢铁企业在第二次发电期间增长越来越多。企业生产能耗和生产成本的降低正在进一步推进。

2 冶金业给排水节能设计的作用

冶金行业采用排水节能技术，提升了水的可利用性，资源的浪费问题得到有效解决。在我国大力发展工业生产情况下，水资源供需情况不容乐观，节水技术向集中化发展。通过加强冶金业供水和排水系统的能效技术，减少用水负担，呼吁企业节约用水。除了在排水中使用节能技术之外，节能减排技术的应用可以缓解水资源不可再生问题。

想要实现冶金业的节能减排，最重要的部分就是设计工作，在冶金业中节能设计发挥着举足轻重的作用，冶金行业一方面重视开发新工艺，同时也很重视改造原有工艺，并通过这样的方式在提高节能水平、工艺水平和设计水平的同时实现能耗的降低，进而最终达到合理、科学的节能目标。例如，在具体实践中，高炉本体循环冷却水、转炉氧枪冷却水、VD 精炼炉、RH 精炼炉等设施的冷却水均也应用的是软水闭路循环系统，不仅节约了大量电能资源，而且有效地减少了水能的损失。此类设计理念同节能理念非常符合，也能受到大多数冶金企业的欢迎。比如，2500m3 的高炉炉体冷却水系统一小时需要的水量是5000m3，用户有0.6MPa 的接点供水压力；若使用的是传统的开式循环水系统，那么供水水泵扬程则应达到75m，且补水量大概是10%，也就是有500m3/h 的水耗量；若通过设置补水定压系统，使冷却水系统成为闭式压力循环，那么此时循环供水泵扬程仅需达到40m，通过对比，两个循环水系统水泵扬程之差约为35m；并且系统补水量也下降到1%(50m3/h)以下，水耗量降到十分之一。据此可知，闭式循环冷却系统的节能效果更突出，通过对比两种方式，则人们会更加青睐于节能设计，并且业界行业中的节能设计也深受人们广泛青睐。

3 冶金行业给排水设计中的节能措施

3.1 优化冷却循环系统

水循环系统本身比原先应用的水循环系统有几个优点，这不仅是良好的做法，而且产生了较高的节能价值。因此，早期系统由于能耗相对较高而被完全淘汰。当然，如果公司的基本要求得到满足，就必须选择最新的封闭式循环系统。如果散热器更换时的天气条件符合您的期望。散热器应尽可能多地用于大幅提高节能效果，并以多种方式支持后续产品优化。在热运行开始时，通常会使用磁盘加热器，这主要取决于磁盘的热量。在实际传输过程中，通常会出现较高的温度下降，从而使整体效率非常低。当蒸发冷却发生时，潜热的蒸发主要通过安装在管道外部的膜进行。由于潜热高于热，因此设备的整体性能优于传统设备。通过这种对比，人们可以直观地感觉到他们正确地感知到自己的长处。冷却器蒸发有两个主要优点。第一，特别是在冷水方面，节能量极低，基本上是以前的盘片系统的31%至42%，可减少用水量。第二，散热器相对于水泵集线器的效率仅为原安装装置的45%。冷水的实际损失也大大减少。由于这些因素，蒸发冷却器的能效更为明显。但是，如果能够满足公司的基本要求，则需要此设备。

3.2 有效利用高炉冲渣水的余热

对冶金行业来说，高炉在生产过程中会形成很多的炉渣，而且炉渣的温度很高，通常来说在1400℃～1500℃左右，就要将相应的水量、水压来冲击淬化炉渣。在这个过程中，会形成很多的渣水。通常来说，渣水的温度在70℃～95℃左右，通过换热，其可以在居民供暖中应用。换热冷却完成后，回水能够当成是冲渣水，会使水量消耗得以下降，使得城镇供暖对矿产资源的需求降低，不单单能够使能源节约，同时能够使冶金企业的经济效益提高。

3.3 合理选择水泵

在进行设计的时候，通常需要保证水泵长时间保持高效率运行的状态。然而一些企业在进行水泵选择的时候，往往会有无法达到预期的情况出现。但凡有问题出现，实际选择的水泵，都会比工况更大，从而造成扬程出现更多消耗的情况。显然，伴随能耗的增加，自然会影响正常的节能减排。为此，企业在进行水泵选择时，理应结合当前的实际需求，积极和厂家展开交流，确保选用的水泵，其参数能够和本次系统完全匹配，并保证其可以长时间处在高效运行的状态，进而可以大幅度减少能耗，如下图所示。

图1 水泵内部结构图

3.4 安装速度控制系统

该水循环系统负责向选定金属公司的主要设施提供水、高耗水量和高能源成本。为了减少循环系统中不必要的容量，企业必须小心谨慎。尤其是当有很多不同的系列，而且流通的泵数量很少的时候。当系列发生变化时，泵通常不在高效区域工作。因此，建议液压泵配备速度控制单元，使液压泵的速度适应生产线的变化，使出风口电流符合液压泵的要求，泵在高效区域内运行。使用节水管道。为了有效节约水资源，严格控制水流量，必须选择节水型卫生设施，并适当安装节流阀，以减少供水。可以控制配水管的直径以获得足够的用水量。所选系列中的变更导致水量和作业压力的波动。变频调速装置可以用调速、液压SCR连接离合器等方式监控管道流量控制参数上的压力值。无论安装了多少雨水泵，都应在正常运行期间尽可能地进行设计。速度控制只应针对其中一台泵进行，以节省速度控制投资。

3.5 改造除盐水冷却循环系统

结合当前除盐水冷却循环系统存在的浪费能源问题，本文对这一系统进行改造，从而使节约能源的成效体现出来：①有效应用设备回水动能以及势能，使电能消耗下降，其与给排水节能设计是相符的。②将密闭系统应用，能够使除盐水与空气的接触得以避免，对于吸热后除盐水蒸发的下降是有利的，同时不用将其它药物加入进来，使水耗得以下降的过程中，对于管道与设备的腐蚀降低也是有利的。与以往开式循环水系统进行比较，软水密闭循环系统的优点显著，其节能效果突出。对于开发循环水系统来说，这一能耗高、费用多的方法，使得很多冶金企业已经不再将其应用。在条件允许的情况下，大多会将密闭循环系统应用。

3.6 设置变频器

目前使用最多的节能设备是变频调速给水系统。通过变频器和微机来控制水泵，根据冶金企业用水的实际参数，来对供水速度进行控制。它把水泵特性曲线中的多余功通过变频器调频节约下来，即把水泵可供的多余流量、多余扬程的功节约下来。变频调速有一定的变频范围，应按照水泵效率曲线使水泵长期运行在高效区。

对于连铸机来说，基于自身生产断面的差异，实际需求的水资源总量自然就完全不一样。若是连铸机的水量变化过过高，此时则需要应用变频器的方式，完成节能工作。在进行设施设计的时候，通常其冷却水平都能够达到规定预期。在这一情况之下，工作人员就可以在原有塔风机的基础上，额外设置一个变频器。这样一来，整个系统就能够结合外部条件本身，有效降低运行功率，进而达到节能减排的效果。

4 结语

对于给排水设计的节能措施来说，这是使冶金行业能耗有效下降的主要手段，制定有效的节能措施，一方面能够使冶金企业的生产成本下降，另一方面能够使企业的经济、社会效益得到双提升。对于节能工作来说，其是长期的、系统的、复杂的，设计人员一定要与时代发展脚步相符合，对其在具体生产过程中进行深入的探索和分析。此外，在节能设计过程中，要对其进行全方位的思考，能够做到统筹兼顾，从而使冶金行业的节能减排目标得以全面实现。