某渣水淬循環(huán)水系統改造

第32卷2011年第3期有色冶金設計與研究某渣水淬循環(huán)水系統改造劉征昌(中國瑞琳工程技術(shù)有限公司,江西南昌3302〔摘要〕介紹了某渣水淬循環(huán)水系統改造工程在不新占地的情況下采用多項節能節水新技術(shù),擴大渣水淬循環(huán)水系統規模一倍以上。結合工程實(shí)例,對類(lèi)似工程設計提出建議?！碴P(guān)鍵詞〕渣水淬循環(huán)水;二次沉渣池;高溫污水型冷卻塔;節水減排中圖分類(lèi)號:TF085文獻標識碼:B文章編號:10044345(201103-0023-03Renovation of a Certain Slag Water Quenching Circulating Water SystemLIU Zheng-chang(China Nerin Engineering Co, Ltd, Nanchang, Jiangxi 330002, China)Abstract The paper introduces renovation of a certain slag water quenching circulating water system project. A number of newof energy saving and water saving are adopted in case that new land is not occupied, and the scale of slag water quenchingcirculating water system will be enlarged by more than one time, combining with engineering examples, this paper puts forward manyuggestions of similar engineering design.Keywords slag water quenching circulating water; secondary sediment tank; high temperature sewage cooling tower; wateraving and pollution reduction某廠(chǎng)根據發(fā)展需要擴大生產(chǎn)規模,其渣水淬循使用。二沉池上設置門(mén)式抓斗起重機定時(shí)將沉淀渣環(huán)水系統規模擴大一倍,但由于是改造工程,工程用撈起,并用汽車(chē)運走。原循環(huán)水主要工藝流程見(jiàn)圖地受限制,無(wú)法再另建一套系統。針對上述情況,筆1,主要設施見(jiàn)表1。者在設計中采取多項新技術(shù)進(jìn)行就地改造,不僅能熔煉爐渣撈渣機自然散熱夠完全滿(mǎn)足生產(chǎn)工藝要求,同時(shí)節能節水,在生產(chǎn)實(shí)踐中取得較好的經(jīng)濟效益和環(huán)境效益。其經(jīng)驗對于頤水嘴攻圍對淀,體及水圖[式抓斗起重機同類(lèi)工廠(chǎng)設計及改擴建具有一定的示范作用,本文結水淬渣沉渣合方案比較以及項目實(shí)施過(guò)程對該系統改造作介紹。圖1原渣水淬循環(huán)水系統工藝流程表1原循壞水主要設施1原循環(huán)水設施概況技術(shù)參數工作方式35044渣水泵2臺Q-116132m1hH=3630m一用一備原渣水淬循環(huán)水系統規模為1250mh,水溫降平流式二沉池1座LBQ=10tL=1817℃,每天工作16h,主要對熔煉爐渣進(jìn)行水淬處沖渣水塔1座500m3,水柜底H=20m理,處理后渣外運。渣處理冶煉工藝部分主要由噴水原設施1997年建成建成后運行正常,但至改嘴、渣溜槽、一次沉渣池、撈渣機等組成。一次沉渣池造前,由于工廠(chǎng)加大精礦投料量使渣量增加和設施的溢流水經(jīng)地溝流入二次沉渣池進(jìn)入循環(huán)水工藝:老化等原因存在如下問(wèn)題:1)自然冷卻效果差,系含有大量細渣的沖渣熱水經(jīng)過(guò)二次沉渣池沉淀去統運行溫度過(guò)高,引起較多水蒸發(fā),現場(chǎng)環(huán)境較差;渣,同時(shí)自然冷卻降溫,再由循環(huán)給水泵揚送至沖渣2)由于大量補充新水降溫,造成含渣顆粒及重金屬水塔然后靠重力流壓力流至渣溜槽的噴水嘴繼續離子的排污水直接進(jìn)人廠(chǎng)區排水管網(wǎng),致使工廠(chǎng)總排收稿日期:2011-04-06作者簡(jiǎn)介:劉征昌(1972-),男,高級工程師,主要從事給排水設計工作。有色冶金設計與研究第32卷出口水達標率下降;3)沖渣水溝溝壁磨損較嚴重,加藥系統加速渣的沉降。(4)改造二次沉渣池在池能力已經(jīng)達到極限。內增設擋墻將原一段沉淀方式改為二段沉淀,即將較粗顆粒集中在一段沉降,二段截留細顆粒。這樣既2改擴建要求可以提高沉淀效率,又可以提高門(mén)式抓斗起重機的作業(yè)效率。(5)提高門(mén)式抓斗起重機的作業(yè)率滿(mǎn)足由于擴建使冶金設備渣量增加渣水淬循環(huán)水及時(shí)清除擴建后增加的沉渣量的需要。系統規模擴大為3000mh,水溫降17℃按常規設計,根據上述措施,為獲取加藥劑量和加藥效果的應考慮再增加一套同規模的循環(huán)水系統,但受本工數據,在現場(chǎng)先期進(jìn)行了加藥試驗投加硫酸鋁絮凝程場(chǎng)地限制,總平面上無(wú)法再加設施同時(shí)根據環(huán)保劑藥劑量50mgL,沉淀效果很好但發(fā)現加了絮凝要求要考慮節水減排設計上需要創(chuàng )新及優(yōu)化。劑的沉渣變成稀泥一樣的物質(zhì),采用門(mén)式抓斗起重機無(wú)法清除。若要將門(mén)式抓斗起重機改為刮泥機,3循環(huán)水工藝方案的創(chuàng )新及優(yōu)化需要對現有二沉池結構加以改造,增加泥斗,同時(shí)增設污泥泵和污泥脫水裝置。這樣投資過(guò)大,實(shí)施較困通過(guò)初步分析,本次擴建渣水淬循環(huán)水系統主要難,因此放棄加藥方案?？紤]經(jīng)過(guò)兩段沉淀后,還會(huì )應滿(mǎn)足以下幾點(diǎn):1)由于渣量的增加,根據沖渣的水有一些細顆粒進(jìn)入水泵吸水池因此在二段溢流墻上渣比要求,沖渣水量增加;同時(shí)渣帶入水中的熱量增設200目不銹鋼絲濾網(wǎng),以減少漂浮物和渣進(jìn)入水泵多。2)在單位含渣量不變的情況下,水中含渣總量增吸水池。加。3)沖渣水溝的改擴建。4)減少或消除系統排污對3)溫度工廠(chǎng)總排出口的影響。原系統采用自然通風(fēng)冷卻方式造成系統水溫過(guò)由于該系統改造比較復雜受限制條件多,因此高,且二次沉淀池上方水蒸發(fā)形成大量霧氣對環(huán)境對原有設施進(jìn)行了現場(chǎng)檢測,實(shí)測數據見(jiàn)表2影響大。改擴建采用部分旁流機械通風(fēng)冷卻方式增表2對原沉渣池出口水溫和水中含渣的檢測結果項目水溫,℃含渣量SmL渣的情況設高溫污水型冷卻塔對部分熱水進(jìn)行冷卻,帶走整含50mm以上的個(gè)系統的熱量。通過(guò)熱量平衡計算,采用1200m/h次沉渣池出口5162粗顆粒為多冷卻塔。二次沉渣池入口85次沉渣池出囗8366四0含3040mm顆粒為多,還有一些細渣此方案中高溫污水型冷卻塔是關(guān)鍵設備,要求能含渣己經(jīng)極少夠降高溫,耐含渣污水。經(jīng)過(guò)比選,選定某中空冷卻塔。其內部無(wú)填料,采用成對布置的切線(xiàn)進(jìn)水對噴噴整個(gè)系統的問(wèn)題分為如下幾個(gè)方面予以解決頭,使水滴粒徑小于1mm,實(shí)現水的霧化,并且在鋼1)渣水淬循環(huán)水系統規模廠(chǎng)同類(lèi)工況有應用實(shí)例?？紤]不另外占地新冷卻塔考慮到循環(huán)水規模的確定對整個(gè)系統設備、占設置在原泵坑上方。地影響很大,通過(guò)與冶煉專(zhuān)業(yè)協(xié)商,經(jīng)過(guò)水量、熱量4)沖渣溝及沖渣水塔平衡計算及對現有冶金設備挖潛改造降低了水渣根據水量,增設一條排渣溝,并且改造原渣溝,比,沖漳水量規模降為2400m/h,并將水溫降渣溝內兩側墻及底部鋪設耐磨鋼板,底部要有過(guò)渡角22℃,同時(shí)對噴水嘴、渣溜槽、一次沉渣池、撈渣機經(jīng)過(guò)核算,沖渣水塔能力足夠,只需減少水在水塔停進(jìn)行改造,有效降低了整個(gè)系統的水耗及能耗。留時(shí)間,不再增設新的水塔,仍采用原500m3水塔。2)水中含渣5)系統排污根據常規設計,二次沉渣池畫(huà)積已經(jīng)不夠,而水經(jīng)過(guò)采取上述改造措施筆者認為整個(gè)渣水淬中渣對于整個(gè)系統的管道設備磨損及運行比較重系統已經(jīng)不需要采用大量補充新水和大量排污的方要因此解決水中渣沉降為關(guān)鍵問(wèn)題。經(jīng)過(guò)有針對性式運行,只需要補充少量蒸發(fā)損失的水,通過(guò)自動(dòng)化的研究,擬采取以下主要措施控制,系統可以達到水量(液位)平衡。因此系統可以(1)增加一次沉渣池的面積提高撈渣機的能不排污沉降下來(lái)的物質(zhì)用門(mén)式抓斗起重機撈出。這力,水中大部分渣通過(guò)撈渣機排出系統之外。(2)新個(gè)舉措可消除系統排污對工廠(chǎng)總排出口的影響,使增加一條沖渣溝增加通水量和沉降面積。(3)增加整個(gè)工廠(chǎng)取得節水減排的效果環(huán)境得到改善。第3期某渣水淬循環(huán)水系統改造改擴建后循環(huán)水平面配置見(jiàn)圖3。4改擴建的循環(huán)水設施配置及工藝流程0015007900根據改擴建方案,最終實(shí)施的渣水淬循環(huán)水設施如表3。表3改擴建循環(huán)水主要設施技術(shù)參數350S4444臺(其中正常工作時(shí),二臺水泵2臺為原有Q=11-132mh,工作泵為沖渣(設備)H=36-30m水泵,一臺為熱水泵,一臺為備用泵門(mén)式抓斗臺圖3改擴建后渣水淬循環(huán)水平面配置圖起重機(原有設備)Q-=10, LK=18 m高溫污水型冷卻塔1臺(新增)5結語(yǔ)平流式1座二沉池(原有改造)LXBH=45×164×3835m沖渣水塔1座(原有500m3,水柜底H20m1)本次改擴建結合解決原設施存在的問(wèn)題,在改擴建循環(huán)水工藝流程見(jiàn)圖2。循環(huán)水規模增加的情況下,系統減少排污損失約700m/d。在增加工程費用不多的情況下,達到生產(chǎn)要求,節約了水資源,改善了環(huán)境取得了良好的經(jīng)濟效益和社會(huì )效益。水型團答2)渣水淬循環(huán)水系統由自然通風(fēng)冷卻改為部分沖渣水塔旁流機械通風(fēng)冷卻方式,改善了散熱效果,有利于環(huán)境,對于同類(lèi)工程,經(jīng)驗可以推廣。其冷卻塔可以采角用適合高溫污水的中空型式。3504A3)當二次沉渣池采用門(mén)式抓斗起重機撈渣時(shí),5504K泵35044水泵應使用自然沉降方式;若采用有刮泥機的濃密機等單主梁抓斗式門(mén)式起重機方式時(shí),可以使用加藥沉降方式;對于不同粒徑的圖2改擴建后渣水淬循環(huán)水系統工藝流程渣,可以考慮采用多段沉降形式。有色冶金設計與研究》歡迎刊登廣告(廣告經(jīng)營(yíng)許可證號:360100400010有色冶金設計與研究(雙月刊是由中國瑞林工程技術(shù)有限公司(原南昌有色治金設計研究院)主管和主辦的國內外公開(kāi)發(fā)行的科學(xué)技術(shù)類(lèi)期刊(大16開(kāi)本),具有國際標準刊號ISN10044345、國內統一刊號cN36-111m和郵局發(fā)行代號4117)。發(fā)行對象:全國有色礦山(公司)、冶煉廠(chǎng)、高校、科研、設計院,以及部分化工、建材、冶金、煤礦、環(huán)保、核工業(yè)、國家圖書(shū)館、國家信息等單位《有色冶金設計與研究》發(fā)布國內外企業(yè)廣告,廣告設計創(chuàng 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