БЕЛОБОРОДОВА, ПАТРИКЕЕВА
ГОУ ВПО «Магнитогорский государственный технический
университет
им. Г.И. Носова»
Увеличение
эффективности «грязного» оборотного цикла
водоснабжения
сортового цеха ОАО «ММК» и утилизация
окалиномаслосодержащих
осадков сточных вод
В настоящее время цеха постоянно
увеличивают свою производительность, происходит внедрение в производство новых
технологий. В 2006 г. была завершена реконструкция сортовых станов ОАО «ММК». В
настоящее время сортовой цех включает в себя три современных прокатных стана
производящих востребованную и конкурентоспособную продукцию.
Система оборотного водоснабжения
сортопрокатного цеха состоит из нескольких оборотных циклов: «чистый»,
«грязный» и оборотный цикл деминерализованной воды. «Грязный» оборотный цикл, производительность
4300 м3/ч, обеспечивает подачу воды на сортовые машины для
гидросбива окалины и водяного охлаждения горячекатаного проката, после
использования в технологическом процессе вода получает загрязнения в виде
окалины и масла.
Очистка «грязной» оборотной воды
осуществляется в одну стадию на пяти отстойниках-флокуляторах ЭП-А4303. После
чего осветленная вода подается на вентиляторную градирню «Decsa» и охлажденная возвращается на
сортовое производство.
Пульпа, образовавшаяся на дне
отстойников-флокуляторов, по двум трубопроводам d=200 мм поступает для
уплотнения на двухсекционный горизонтальный отстойник, откуда осветленная вода
четырьмя насосами марки ПВН 50/32 перекачивается в бак разрыва струи отстойников-флокуляторов.
Маслосодержащая окалина грейферными
кранами отгружается в бункер для обезвоживания, для интенсификации процесса
туда дозируется известь.
В процессе эксплуатации оборотной
системы водоснабжения возник ряд проблем.
Во-первых, со дна горизонтального
отстойника скопившийся осадок удаляется при помощи установленного рядом
грейферного крана. Этот процесс требует больших трудозатрат, и происходит через
достаточно длительные периоды времени, поэтому в осадке, содержащем
нефтепродукты, происходит процесс гниения с выделением неприятного запаха.
Во-вторых, вода, поступающая после
отстойников-флокуляторов, содержит остаточное количество окалиномаслосодержащих
взвешенных частиц, в связи, с чем при их перекачке внутренние элементы
шнековых насосов, футерованные резиной, подвергаются быстрому абразивному износу
и требуют замены.
В-третьих, содержание остаточных
взвешенных частиц в осветленной воде оказывает неблагоприятное воздействие на
распределительную систему градирни вызывая засорение форсунок распределительной
системы и зарастание оросителей. В результате чего уменьшается площадь
орошения, увеличивается вес оросителей, разрушаются металлоконструкции
градирни. Что в целом снижает эффект охлаждения воды.
В-четвертых, обезвоживание
окалиномаслосодержащих осадков сточных вод в бункере обезвоживания неудобно в
эксплуатации и малоэффективно.
Решение поставленных проблем
предлагается путем реализации следующих мероприятий:
1. Для уменьшения трудоемкости
процесса и обеспечения своевременного удаления осадка предлагается
запроектировать скребковый механизм, удаляющий осадок в расположенный рядом с
отстойником бункер обезвоживания.
2. Замена существующих насосов на
насосные агрегаты специального назначения - для перекачивания гравийных,
песчаногравийных, шлаковых, золошлаковых и других абразивных гидросмесей.
3. Установка пред градирней напорных
фильтров.
4. Применение дренирующего бункера
фирмы ООО НПФ «ЭКО-ПРОЕКТ» (г. Екатеринбург) для обезвоживания
окалиномаслосодержащих осадков (ОМО) сточных вод.
Принципиальная схема аппарата
показана на рис. 1 [1]. Гидравлическая классификация дисперсной фазы происходит
в горизонтальном потоке пульпы, при этом крупность частиц, оседающих в
аппарате, уменьшается в направлении потока, а последующее дренирование
накопленного осадка осуществляется через зернистые кассетные фильтры в
противоположном горизонтальном направлении, т. е. от мелких частиц к крупным.
Такая схема дренирования позволяет увеличить ресурс работы кассетного фильтра
до закупоривания и смены загрузки, а также снизить гидравлическое сопротивление
дренируемого слоя осадка.
Рис. 1. Дренирующий бункер:
1 - корпус; 2 - зона осаждения; 3 -
зона накопления уплотненного осадка; 4 - подача исходного осадка (пульпы); 5 -
отвод осветленной воды; 6 - кассетный фильтр;7 - классифицированный уплотненный
осадок; 8 - вентиль кассетного фильтра; 9 - отвод надосадочные воды;
10 - отвод фильтрата
Дополнительными достоинствами
дренирующего бункера являются простота конструкции и эксплуатации, малая
энергоемкость, отсутствие быстроизнашивающихся деталей, высокая эффективность
разделения жидкой и твердой фаз осадка, относительная компактность участка
обезвоживания (вследствие совмещения во времени и в едином аппарате процессов
накопления, сгущения, обезвоживания и хранения до отгрузки потребителям).
Решение поставленных задач позволит
увеличить эффективность работы и повысить безотходность «грязного» оборотного
цикла водоснабжения сортового цеха ОАО «ММК»
Библиографический список
1. Галкин Ю.А., Сидорова И.А.
Технология обезвоживания окалиномаслосодержащих осадков // Сталь. – М.: ООО
«Интермет Инжиниринг», 2007. – № 12. - С. 91-93.