《钢渣风碎工艺用水技术规范》编制说明

《钢渣风碎工艺用水技术规范》编制说明

一工作简介

1 任务来源

根据工信厅科[2019]126 号文《工业和信息化部办公厅关于印发2019 年第

一批行业标准制修订和外文版项目计划的通知》，马鞍山钢铁股份有限公司作为牵头单位承担《钢渣风碎工艺用水技术规范》，计划号：2019-0385T-YB。

2 工作简况

马鞍山钢铁股份有限公司技术中心承担《钢渣风碎工艺用水技术规范》标准的起草工作：2019年7~12月：完成国内外先进钢渣处理工艺用水技术调研并选取国内具有代表性的钢渣处理工艺现场考察其用水现状；

2020年1~3月：完成马钢风碎用水现场跟踪，收集、梳理相关数据，确定钢渣风碎用水关键技术指标；

2020年4~6月：完成标准初稿（含编制说明）及公司内部讨论、修改；

2020年7~9月：完成标准征求意见稿（含编制说明）并发往相关单位进行意见征求及汇总；

2020年10月：完成标准送审稿（含编制说明）；

2020年11月~12月：完成标准审定并提交报批稿。

3 参编单位

本标准制定工作由马鞍山钢铁股份有限公司、冶金工业信息标准研究院等单位。

二、制定标准的目的、意义及原则

1 目的、意义

2016年7月工信部发布《工业绿色发展规划（2016-2020年）》，明确了“十三五”时期工业节水三大重点方向：一是强化高耗水行业节水管理和技术改造；二是推进水资源循环利用和废水处理回用；三是加快中水、再生水、海水等非常规水资源的开发利用。

钢渣风碎工艺用水量大，每吨渣需打水0.3吨水。风碎工艺用水除50%~60%蒸发和随渣带走外，回水还将循环使用。风碎工艺用水具有高蒸发、高温（回水水温为70~100℃，作业时，渣池中水温约90℃），由于水温较高，容易造成车间中高温蒸汽弥漫，形成白色烟羽，影响作业人员实现，加速厂房钢结构腐蚀。同时，由于风碎钢渣粒度较细，平均粒径约2mm，可直接用于烧结配料、混凝土细集料及喷砂磨料，因此保证钢渣洁净度非常重要，工艺用水需满足相关要求，从

钢渣风碎工艺运行过程中，水作为一种冷却介质，也是钢渣稳定化处理的反应介质以及保证钢渣集料洁净度的清洗介质，非常重要。随着超低排放标准要求，现场作业环境改善及节水等要求，需要针对钢渣风碎工艺用水制定相应的技术规范，以保证工艺运行及产品应用效果。

该标准的制定有利于规范钢铁企业的钢渣风碎工艺用水，有利于保证工艺运行过程安全，有利于保证钢渣风碎处理后产品应用及减少钢铁企业的大气污染物排放。

2 标准制定原则

（1）本标准制订过程主要依据《标准化法》等法律法规，按照GB/T1.1-2009给出的规则起草。

（2）在充分调研国内外工艺技术的基础上，结合国内实际应用情况制定合理的技术要求，以提高标准的科学性、实用性和可操作性。

（3）有利于推进钢铁行业绿色发展。

三、钢渣处理用水技术现状调研

1 国外技术现状

国外发达国家从20世纪初期就开始研究钢渣的处理和利用技术，并取得显著成果。据统计，欧美、日本等发达国家钢渣综合利用率均已达到90%以上，其主要综合利用方式是将钢渣用于道路、建材领域。因此，在钢渣处理过程中，他们主要以钢渣体积稳定性作为关键前提。其中，美国主要采用热泼处理工艺，并配套较先进的破碎与磁选设备对钢渣进行综合利用。日本主要采用露天蒸汽陈化处理工艺和热闷罐陈化处理工艺；德国一般采用露天风化使钢渣中的游离氧化钙和游离氧化镁与湿气反应使钢渣稳定。

综上，国外钢渣处理工艺主要为热泼等露天陈化工艺，以此推测其用水工艺相对简单。

2 国内技术现状

目前，国内最具代表性的钢渣处理工艺有热闷工艺、滚筒工艺和风碎工艺等。随着各种钢渣处理工艺的不断发展完善，其用水工艺要求也在不断提高。在2019年开始实施的GB/T 29514《钢渣处理工艺技术规范》中，热闷工艺、滚筒工艺、风碎工艺均规范了用水相关要求。热闷工艺要求钢渣处理用水不应采用软水站浓盐水、焦化废水及其他有毒有害废水；钢渣处理用水应循环使用，不得外排等。滚筒工艺要求除尘冷却水宜采用浊循环水系统，应设有回水沟、沉淀池、清水池、泵站和供回水管路；浊循环水系统应设置给药装置，定期向供水系统投放药剂，以保证水质稳定等。风碎工艺要求循环冷却水系统应包括回水系统、补水系统和供水系统。

综上，国内钢渣处理工艺用水要求在不断规范、提高，有利于后期钢渣资源化利用。

四、标准技术内容

1 总则

本标准符合当前钢铁企业绿色发展趋势，规范风碎工艺用水要求，有利于提高水资源利用效率。

本标准适用于转炉钢渣风碎处理工艺用水系统的工程设计和水质要求。

2 参考相关标准文件

标准制定中参考了国内相关技术标准：

GB 3095 环境空气质量标准

AQ 2001 炼钢安全规程。

GB/T 29514 钢渣处理工艺技术规范

YB/T 804 钢铁渣及处理利用术语

GB 50721 钢铁企业给水排水设计规范

GB/T 50050 工业循环冷却水处理设计规范

GB/T 19923 城市污水再生利用工业用水质

GB/T 6904 工业循环冷却水及锅炉用水中pH的测定

GB/T 15453 工业循环冷却水和锅炉用水中氯离子的测定

GB/T 15456 工业循环冷却水中化学需氧量（COD）的测定-高锰酸钾法

GB/T 23838 工业循环冷却水中悬浮固体的测定

HJ 537 水质氨氮的测定蒸馏-中和滴定法

3 工艺用水要求

3.1 工艺流程

钢渣风碎工艺循环冷却水系统工艺流程示意图如图1所示。

图1 钢渣风碎工艺循环冷却水系统工艺流程示意图

3.2风碎工艺用水系统

（1）标准文本4.2.1中规定“钢渣风碎工艺循环冷却水系统应包括回水系统、补水系统和供水系统。回水系统由回水沟、沉淀池和吸水井组成；补水系统通过管道与外部（如炼钢水处理系统）对接，补水进入沉淀池；供水系统由专用泵从沉淀池取水，对渣池进行补充供水”。引用GB/T 29514《钢渣处理工艺技术规范》中“7.3.7循环水设备包括回水系统、补水系统和供水系统。”

（2）标准文本4.2.2中规定“回水系统的沉淀池、风碎工艺的渣池应设液位检测装置”；4.2.3中规定“钢渣风碎工艺循环冷却水系统应设压力、流量检测装置，供水压力、流量应满足用水要求”；4.2.4中规定“钢渣风碎工艺循环冷却水系统应设加药装置，定期向供水系统投放药剂，以保证水质稳定”；标准文本4.2.5中规定“钢渣风碎工艺循环冷却水系统所涉及的补水池、沉淀池、吸水井等不得处在行车行程的下方”。参考GB 50721《钢铁企业给排水设计规范》、GB/T 50050《工业循环冷却水处理设计规范》及AQ 2001《炼钢安全规程》中的相关规定制定。

3.3风碎工艺用水水质要求

标准文本5.1中规定的“风碎工艺吨渣耗水量（吨/吨渣）应≤1”，根据现场实际制定；标准文本5.2中规定的“水质要求”相关指标在参考GB/T 19923《城市污水再生利用工业用水质》中敞开式循环冷却水系统补充水的要求及GB/T 50050《工业循环冷却水处理设计规范》中直冷系统循环冷却水水质指标的基础上，适当放宽了对水中氯离子含量的要求，有利于钢铁企业中水回用，节省水资源。

五、标准中涉及专利知识产权说明

无。

六、采用标准情况及相关标准关系

本次制定未查询到与该产品相关国际与国家标准。

七、标准的属性建议

根据我国标准性质的划分，建议本标准为行业推荐性标准。

9标准技术水平及预期的社会经济效果

本标准技术内容达到国际先进水平。