多模式全连续铸轧生产线直接冷却水工艺应用

王 奎

（首钢京唐钢铁联合有限责任公司，河北唐山 063000）

1 概述

多模式全连续铸轧生产线是近年来一种新型的板材生产工艺，板材生产的直接冷却水系统在生产中至关重要，直接冷却水系统水质控制的好坏直接影响到生产的稳定性、设备的使用寿命、钢板的性能、表面质量等一些列指标。

传统的连铸连轧直接冷却水处理工艺是将连铸机与轧机直接冷却水分开处理，主要原因是连铸扇形段冷却系统喷嘴较细，对浊环水质悬浮物、油等杂质控制要求较高，为了降低生产建设成本，保证生产运行水质，首钢京唐公司MCCR 产线选用了一套连铸与轧钢共用的循环水处理系统。

2 传统连铸连轧生产线直接循环水处理系统工艺

传统连铸连轧生产线直接循环水处理系统包括连铸二冷水处理和轧机直接冷却水处理两套浊环水处理系统，回水分别经过旋流井、平流池、过滤器和冷却塔处理后重复利用。具体工艺流程见图1。

图1 传统连铸连轧生产线水处理系统工艺流程

3 多模式全连续铸轧生产线直接循环水处理系统工艺

多模式全连续铸轧生产线直接循环水处理系统将连铸二冷水和轧机直接冷却水共用一套浊环水处理系统，回水污染主要为氧化铁皮和油。主要水处理工艺是通过加药、沉淀、过滤等手段将铸轧生产线的废水逐级处理，循环使用。具体工艺流程见图2。

图2 多模式全连续铸轧生产线水处理系统工艺流程

3.1 旋流井

下旋式旋流井沉淀池可与泵房合建，进水管按铁皮沟原有坡度以切线方向进入中心筒，所以进水管线埋深较浅，施工方便。出水水质主要靠上升流速控制。[1]

旋流沉淀池设计参数为单位面积负荷为：q0=Q/(F-F0)=16 000/(803-28)≈20 m3/(m2·h)。

经过旋流井加药沉处理后，出水悬浮物实测为40 mg/L，油为10 mg/L，水质得到有效改善。

3.2 稀土磁盘

旋流井提升的回水经管口进入设备布水区，均衡减速后溢入工作区，在磁盘强磁场作用下水中的悬浮物被吸附到磁盘表面，在磁盘旋转、吸力挤压作用下得到有效分离。当磁盘旋转到隔磁刮渣板槽时，悬浮物被刮渣器刮下。在刨轮带动的刨渣条作用下悬浮物被刨出磁盘机，经螺旋输送器送出设备，处理后的清水进入层流区排出。被刮过的磁盘随旋转重新进入废水中吸附悬浮物，周而复始地进行分离、输送、排渣使设备连续工作。

经过稀土磁盘沉处理后，水质进一步提高，2020年10月15日进出水水质见表1。

表1 稀土磁盘进出水水质指标 单位:mg/L

3.3 平流池

平流式沉淀池为矩形水池，上部为沉淀区，下部为污泥处理区，池前边为进水区，池后部有出水区。经混凝的原水流入沉淀池后，沿整个进水区截面均匀分配，进入沉淀区，然后缓慢地流向出水区，水冲的颗粒沉于池底，沉淀的污泥连续或定期排出池外。[2]经过平流沉淀池处理后，大大降低了系统中的悬浮物、油含量，2020 年10 月15 日进出水水质见表2。

表2 平流沉淀池进出水水质指标 单位:mg/L

3.4 过滤器

过滤就是将含有浊度的原水通过一定厚度的粒料或非粒状材料，有效地降低水中浊度，是水净化的过程。[3]

经过高速过滤器处理后，大大降低了系统中的悬浮物、油含量，2020 年10 月15 日进出水水质见表3。

表3 高速过滤器进出水水质指标 单位:mg/L

4 结论

与传统连铸连轧生产线相比，多模式全连续铸轧生产线直接冷却水系统共用一套水处理系统，减少了一台旋流井水处理设施及配套设备，降低了建设施工成本和后期的生产运行维护费用，增强了产品的市场竞争力。多模式全连续铸轧生产线直接冷却水系统经过上述工艺处理后，水中杂质得到有效去除，系统悬浮物和含油量稳定控制在3 mg/L 和1.3 mg/L 左右。良好的水质使连铸二冷和轧机直接冷却水系统喷淋效果得到了保障，降低了循环水水质对生产的影响生产。同时提高了设备的使用寿命，改善了钢板的性能及表面质量，取得了良好的运行效果。