莱钢炼钢连铸浊环水

莱钢新二区炼钢连铸浊环水

处理方案

莱钢新二区炼钢连铸浊环水

处理方案

摘要

•本方案针对莱钢新二区连铸浊循环冷却水系统而设计，处理的关键点在于连铸机腐蚀、结垢以及喷嘴堵塞问题控制。

•本方案针对莱钢新二区连铸浊循环水系统，综合考虑了系统除油、降浊、缓蚀、阻垢及微生物控制的要求。

•本方案设计及方案涉及的各产品，均为在国内有多项应用实例的方案及产品，且应用实践表明，均达到了预期的运行目标及处理效果。

•方案设计采用碳酸钠中和方式控制系统pH及碱度，以经济有效控制系统腐蚀水平，减少设备检修频度，延长设备寿命。

•为确保系统的安全高效运行，本方案内容涵盖处理过程的水处理方案、技术培训、操作手册、水质监测、技术服务等内容。

公司技术代表将提供良好的售后服务，协助水处理方案的成功贯彻实施。如对方案有疑问，请随时与我们联系。

•经验表明，浊循环系统也是连铸工艺过程中极为重要的一个环节。良好的浊循环水处理及管理，对降低运行总成本，减少生产检修频度及费用，保障连铸工艺的安全高效运行，具有十分重要意义。

一、基本情况：

莱钢新二区炼钢连铸浊环水系统，保有水量：2000m3，循环水量：500～600m3/h，补水量：800 m3/天（25 m3/h），补水水质为：软水，连珠机为单台6流。化学除油器三台，分别为400m3、400m3和600m3。

连铸浊循环水系统，设计主要为连铸机、坯二次冷却，冲氧化铁皮、火焰清理等用水，使用后的浊水进入漩流沉淀池，去除较大颗粒后，由提升泵送斜板沉淀池进一步除油除浊，然后由泵送至冷却塔冷却后循环使用。

设计浊循环处理的主要目标为除浊、降温、去油、防垢。

主要系统参数如下：

现场水处理效果较差，连铸喷嘴堵塞严重，在不得已的情况下，往浊环水系统补充软水，以求较少的堵塞喷嘴。通过现查观察分析，造成连铸喷嘴堵塞的主要原因，是水处理絮凝效果较差，使出水端还有较多的悬浮物，取样分析也验证了这一点。

二、水质分析结果：新二区炼钢工业新水水质全分析报表

新二区炼钢浊环水水质全分析报表

从水样分析结果来看，软水作为补充水，经过循环和浓缩后水中的Ca、Mg等结垢离子浓度已经和工业新水相差无几，因此，循环水结垢并不是堵塞连铸喷嘴的关键因素，通过对现场的调查和分析，循环水中絮凝物含量偏高才是堵塞喷嘴的关键所在，因此，要想减少喷嘴堵塞率，在有效缓蚀阻垢和杀菌灭藻处理的情况下，首要的是降低循环水中的悬浮物，加强絮凝效果的处理。

三、影响连铸喷嘴堵塞的主要因素分析及解决方案

连铸喷嘴堵塞主要因素有两个方面，一是循环水中结垢性离子在

一定温度和浓度下结晶析出堵塞喷嘴，二是循环水中悬浮物直接堵塞喷嘴。

循环水中结垢性离子主要是Ca、Mg离子，现在新二区采用的工业新水主要是动力部水源，软水和地下水，一般硬度在5mmol左右，一般浓缩7倍才和老区新水水质差不多，因此，选择合适的缓蚀阻垢进行阻垢处理后，能有效的抑制循环水中的钙、镁离子在喷嘴上结垢，并且可以提高循环水的浓缩倍率到7左右，以降低补水水量。

从现场看循环水中悬浮物是堵塞喷嘴的关键因素。影响水处理的絮凝处理的因素较多，主要有一下几个方面：

1、循环水中的含油量：

循环水中含油量较高，对絮凝影响较大，特别是对聚铝等无机絮凝剂，一个是絮凝效果查，絮团较小、易碎、密度小，不易沉降。因此，可以在加絮凝剂之前，投加一定量的破乳剂，使油团上浮，减少对絮凝的影响。

2、循环水的PH值控制：

循环水的PH值对絮凝剂的影响较大，一般絮凝剂都是铝、铁、硅等碱性金属的盐类，都是通过PH值的改变，进行絮凝反应的，因此，应当控制循环水的PH值，适合选择的絮凝剂。以聚铝作为絮凝剂进行处理的话，循环水的PH值一般应当控制在8.5左右，较为合适。

3、絮凝剂以及助凝剂的选择：

不同的系统絮凝剂和助凝剂的品种、类型以及加入量都是不同。

一般都是通过进行烧杯试验来进行初步确定，然后，进行大生产试验以确定适合的絮凝剂、助凝剂以及各自的加入量。

通过对现场的初步观察，沉降池前部繁花效果较好，中部水质交清，而出水端悬浮物较多，形成这种现象的主要原因，是形成的繁花较轻，随水流上浮，絮凝剂和助凝剂加入量不匹配有可能造成这种现象，使形成絮团不结实，比重小。改变这种现象，可以选择其它絮凝剂，使形成的絮团密度增大，使絮团在中部就沉降到沉降池底部；另外，也可以通过调整絮凝剂和助凝剂的加入量，达到最佳匹配量。

4、加大杀菌灭藻处理

连铸浊环系统水温较高，比较适合藻类生长，水中营养丰富，藻类生长较快，一般在形成片装藻类时，在循环水中已经含有大量的细小的藻类了，这些细小的藻类影响循环水的电子电位，影响絮凝剂的絮凝。尤其是藻类死亡后，形成粘性物质，和循环水中的悬浮物、泥沙等物质形成粘泥，堵塞喷嘴、附着管壁，影响循环水系统。连铸浊环系统，一般一周杀菌一次较为合适。杀菌剂采用络和氯杀菌灭藻剂，它能均匀、持久的杀菌灭藻，效果较好。

5、进行有效缓蚀阻垢处理

根据连铸浊环系统的特点，选用高效有机膦酸、多元磺酸盐共聚物、聚环氧琥珀酸等优质缓蚀剂、阻垢剂和分散剂和高效铜缓蚀剂复配成的缓蚀阻垢剂。其中的多元磺酸盐共聚物对钙、镁离子的容忍度大，它的使用减少了有机膦酸的使用量；聚环氧琥珀酸是新开发的高效绿色缓蚀阻垢剂，具有缓蚀阻垢能力强，易生物降解，可明显提高

冷却水循环倍率的特点。能保证钙、镁离子浓度在1000ppm内，结垢率低于90％，用量通过动态试验确定。

6、保持系统的运行稳定

及时进行排污处理，确定系统的浓缩倍率后，计算系统的运行参数，严格按运行参数进行运行，保持系统的稳定性。

四、水处理剂的药剂选择及其作用原理

1、循环水PH值调节

用碳酸钠调节循环水的PH值，把碳酸钠配成5％的溶液，用滴加的方法加入，系统的PH达到8.5左右时，根据补水量调整碳酸钠的加入量，使系统PH值保持在8.5左右。将系统PH控制在8.5左右，第一有助于系统絮凝沉淀，降低系统悬浮物，第二，系统PH在8.5左右，是控制结垢和腐蚀速度最慢的理想状态。

2、絮凝剂的选择

根据现场情况，考虑一下几种絮凝剂进行烧杯试验：聚合氯化铝、聚合硫酸铁、聚硅酸硫酸铁等，试验和系统的适合度以及加入量。根据烧杯实验，确定用聚合氯化铝铁最好。聚合氯化铝铁，较其他有一下优点：

第一、聚合氯化铝铁絮凝剂固态产品为棕褐色，红褐色粉末，极易溶于水。

第二、水解速度快，水合作用弱。形成的矾花密实，沉降速度快。受水温变化影响小，可以满足在流动过程中产生剪切力的要求。