連鑄連軋濁環(huán)系統(tǒng)工藝改進(jìn)

河北邯鄲某鋼鐵廠建有250萬t薄板坯連鑄連軋生產(chǎn)線、國內(nèi)第一條熱軋薄板酸洗鍍鋅生產(chǎn)線、年產(chǎn)130萬t冷軋薄板生產(chǎn)線。其熱力廠熱軋板工程循環(huán)水系統(tǒng)共有A、B、C、D四個(gè)系統(tǒng)，其中C系統(tǒng)為薄板坯連鑄連軋濁循環(huán)系統(tǒng)。

連鑄濁環(huán)水來自二冷噴淋系統(tǒng)，用于對鑄坯、切割輥道和出坯跨等的直接冷卻； 連軋濁環(huán)水主要用于粗軋機(jī)、精軋機(jī)、軋輥的冷卻以及對主軋線所有設(shè)備的直接冷卻。這兩種濁環(huán)水有很多共性，在生產(chǎn)運(yùn)行過程中均與被冷卻對象直接接觸，存在大量氧化鐵皮、金屬粉塵、油污等雜質(zhì)。

連鑄連軋濁環(huán)回水中存在高濃度的油污、懸浮物等，使水系統(tǒng)產(chǎn)生腐蝕、結(jié)垢和微生物繁殖等問題，最終導(dǎo)致噴淋系統(tǒng)噴嘴堵塞和過濾器濾料板結(jié)、偏流，導(dǎo)致冷卻水供水不足或供水不均。隨著連鑄、熱軋工藝的進(jìn)步和對產(chǎn)品質(zhì)量要求的提高，對濁環(huán)水質(zhì)的要求也逐漸提高。而良好的水處理措施是高品質(zhì)連鑄、熱軋工藝實(shí)施的保證，也是生產(chǎn)高質(zhì)量鑄坯和精軋產(chǎn)品的必要條件。

1 水質(zhì)要求
循環(huán)水控制指標(biāo)要求：pH為7~9，油≤10 mg/L，懸浮物≤20 mg/L，濁度≤20 mg/L。

2 工藝流程
循環(huán)水系統(tǒng)的原工藝流程見圖 1。

圖 1 工藝流程

循環(huán)水進(jìn)入旋流井，與聚鋁混合作用后去除氧化鐵皮，出水進(jìn)入平流池，經(jīng)絮凝、沉淀、過濾后出水上冷卻塔循環(huán)使用。處理工藝采用平流池作為沉降設(shè)備來去除懸浮物，同時(shí)在平流池上安裝除油機(jī)以除去浮油，延長后續(xù)過濾器濾料的使用壽命。由于循環(huán)冷卻水回水水質(zhì)較差，而供水水質(zhì)要求較高，該流程中過濾器的壓力較大，需要定期檢查濾料并及時(shí)補(bǔ)充，以保證出水水質(zhì)。

3 系統(tǒng)存在的問題和改進(jìn)措施
上述系統(tǒng)主要存在以下問題：（1）平流池表面含油較多，油層較厚且水體渾濁，能見度較低；（2）高速過濾器濾料反沖洗效果較差；（3）連軋生產(chǎn)線噴嘴前過濾網(wǎng)堵塞嚴(yán)重。

連鑄熱軋濁循環(huán)水回水中含有高濃度的懸浮物、油污等，容易堵塞噴淋系統(tǒng)噴嘴，過濾器濾料發(fā)生板結(jié)和偏流，使冷卻水供水不足或供水不均，造成鑄坯、軋件出現(xiàn)缺陷以至出現(xiàn)次品。在已有處理設(shè)施不變的情況下，投加高效水處理藥劑及改變工藝流程，可使?jié)岘h(huán)水供水水質(zhì)得到改善，延長了澆割時(shí)間，從而滿足生產(chǎn)高質(zhì)量精軋產(chǎn)品的需要。

3.1 改變加藥點(diǎn)
為更好地除油和除濁，針對系統(tǒng)的實(shí)際運(yùn)行情況，在旋流井入口前20 m處加入聚鋁，在旋流井處加入高分子絮凝劑聚丙烯酰胺，在旋流井添加4處加藥點(diǎn)，使聚丙烯酰胺能充分發(fā)揮作用，以達(dá)到更好的沉降效果。改進(jìn)后的工藝流程見圖 2。

圖 2 改進(jìn)后工藝流程

3.2 增添加藥裝置
（1）為實(shí)現(xiàn)在旋流井入口前20 m處加入聚鋁，添加2個(gè)10 t罐，用軟管將其引至所需位置。（2）為充分發(fā)揮聚丙烯酰胺的作用，在原有聚丙烯酰胺加藥罐上安裝1臺多葉片攪拌器和自循環(huán)泵，使聚丙烯酰胺能充分溶解。（3）為達(dá)到最佳清洗效果，在多介質(zhì)過濾器反洗水進(jìn)口處安裝1臺大流量循環(huán)泵。具體參見http://www.yiban123.com更多相關(guān)技術(shù)文檔。

3.3 藥劑投加方式及用量
藥劑投加情況見表 1。

4 工藝改進(jìn)前后系統(tǒng)指標(biāo)對比
系統(tǒng)工藝流程改進(jìn)后，油質(zhì)量濃度明顯下降（見圖 3），且處于穩(wěn)定變化范圍內(nèi)，遠(yuǎn)低于控制指標(biāo)（＜10 mg/L）。說明通過絮凝劑和助凝劑的合理配比投加，對系統(tǒng)的油質(zhì)量濃度控制較好。平流池表面較改進(jìn)前有明顯改善，表面油層稀薄，水體比較清澈，能見度較高。

圖3 系統(tǒng)中油變化情況

系統(tǒng)工藝流程改進(jìn)后，懸浮物明顯降低，維持在10 mg/L左右（見圖 4），極大地減輕了高速過濾器的壓力，緩解了連軋噴嘴前過濾網(wǎng)的堵塞情況。主要體現(xiàn)在高速過濾器反沖洗效果提高；連軋生產(chǎn)線噴嘴前過濾網(wǎng)清洗頻率下降，澆割次數(shù)由一澆次一清洗延長至兩澆次一清洗。

圖 4 系統(tǒng)懸浮物變化情況

此外，系統(tǒng)工藝流程改進(jìn)后濁度明顯降低，從最高值20 mg/L降低并維持在2 mg/L左右。

5 結(jié)論
對某鋼鐵廠連鑄連軋系統(tǒng)工藝流程進(jìn)行改進(jìn)，從處理后水質(zhì)各項(xiàng)指標(biāo)綜合判斷，系統(tǒng)對油、懸浮物和垢的處理效果均較好，處于穩(wěn)定的良性循環(huán)狀態(tài)。