Способ подготовки окалиномаслосодержащей оборотной воды для охлаждения высокотемпературного металла
Иллюстрации
Показать всеРеферат
Изобретение относится к оборотному водоснабжению, может быть использовано нл предприятиях черной металлургии и позволяет повысить степень предотврапенил отложений в системах охлаждения и снизить стоимость процесса. Сточную окалиномаслосодержащую воду отстаивают, часть осветленной воды подвергают доочистке и за 1-5 мин до подачи в систему охлаждения смешивают с остальной частью осветленной йоды. При этом объем доочищаемой воды определяют из условия поддержания в смешанной воде концентрации высокодисперсных взвешенных веществ, равной 0,6-0,8 критической концентрации, составляющей 50 - 60% от общей концентрации взвешенных веществ в воде. Способ позволяет снизить размеры ступени доочистки в 1,3 раза, эксплуатационные затраты в 1,6 раза, производственный брак в 7,3 раза, повысить удельную производительность труда в 1,3-1,7 раза. 2 табл. с « (Я
СОЮЗ СОВЕТСКИХ
СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН
È9) (И) 02 Р 5/00
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ
ПО ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТКРЫТИЯМ
ПРИ П КТ СССР
К А ВТОРСНОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 4325661/26 (22) 09.11,87 (46) 30.01.91. Бюл, 11 4 (71) Научно-производственное объединение по защите атмосферы, водоемов, использованию вторичных энергоресурсов и охлаждению металлургических агрегат в на предприятиях черной металлургии "Энергосталь" (72) В.Ф,Обозный, Г.С.Пантелят, С. К.Мэн, С.Е.Никулин, А.П.Ищенко, О.В.Цыбочкин, 1О.П.Беличенко и В,Н.Широков (53) 663.632.7 (088.8) (56) Фильтровальная станция производительностью 6000 м /ч. Рабочая документация НЛМК УНРС ККЦ-2. Архивный У 40185. Институт "ВНИПИЧерметэнергоочистка", Харьков,. 1980. (54) СПОСОБ ПОДГОТОВКИ ОКАЛИНОКАСЛОСОДЕРЖАЩЕЙ ОБОРОТНОЙ ВОДЫ ДЛЯ ОХЛАЖДЕНИЯ ВЫСОКОТЕМПЕРАТУРНОГО МЕТАЛЛА (57) Изобретение относится к оборотИзобретение относится к оборотному водоснабжению промышленных предприятий и может быть использовано при обработке оборотных вод о-.делений непрерывной разливки стали, машин огневой зачистки и прокатных ста" нов предприятий черной металлургии.
Цель изобретения — повышение степени предотвращения отложений и удешевление процесса.
Для осуществления способа сточную окалиномаслосодержащую воpy подают
2 ному водоснабжению, может быть использовано на предприятиях черной металлургии и позволяет повысить степень предотвращения отложений в системах охлаждения и снизить стоимость процесса. Сточную окалиномаслосодержащую воду отстаивают, часть oc:ветленной воды подвергают доочистке и за 1-5 мин до подачи в систему ох.лаждения смешивают с остальной частью осветленной иоды. При этом объем доочищаемой воды определяют из условия поддержания в смешанной воде концентрации высокодисперсных взвешенных веществ, равной 0,6-0,8 критической концентрации, составляющей 50607 от общей концентрации взвешенных веществ в воде ° Способ позволяет снизить размеры ступени доочистки в
l,3 раза, эксплуатационнь.е затраты в 1,6 раза, производственный брак в
7,3 раза, повысить удельную производительность труда в l 3-1,7 раза.
2 табл. в отстойники, где происходит снижение общей концентрации взвешенных частиц в результате гравитапи >иной седиментации. Осаждению подвергается основная часть частиц, крупность которых превышает 30-40 мкм. Концентрацию взвешенных веществ в осветленной воде определяют по стандартной весовой методике с использованием фильтровальной воронки. ГрануломеTрический состав взвешенных частиц определяют по кинетике осаждения частиц в стандартных цилиндрах объе1623983 мом 1 л или с помощью седиментометра "Сарториус" (ФРГ).
После отстаивания часть осветленноь воды подают на доочистку фильтрацией, В фильтрах происходит удаление из воды основной части частиц крупностью 5-40 мкм и, кроме того, части (40-667) частиц крупностью до
5 мкм. 10
Остальную часть осветленной воды направляют в охлаждаюшие системы, где за 1-5 мин до подачи смешивают с частью воды, прошедшей доочистку на фильтрах. Объем воды, подвергае- 15 мой доачистке, определяют из условия, чтобы концентрация высокодисперсных взвешенных частиц 0,1-5.мкм (ВВЧ) в смешанной воде равнялась 0,6-0,8 критической концентрации (Кп),кото- 20 ,рая составляет 50-60 обшей концентрацчи взвешен:ых вешеств в воде.
Присутствие ВВЧ в используемой воде обеспечивает наличие центров кристаллизации солей жесткости, что, 25 в свою очередь, защищает поверхности систем охлаждения от образования отложений.
Пример. Сточные воды отделений непрерывной разливки стали с со- 30 держанием взвешенных веществ 1Од—
150 мг/л подвергают отстаиванию в радиальных отстойниках. Содержание взвесей в осветленной воде 50
60 MI /JI При этом частицы крупностью
740 мкм составляют 0,5 ; 40-30 мкм
10,57; 30-20 мкм — 77- 20-10 мкч—
177; 10-5 мкм — 457; (5 мкм — 207,.
После отстаивания 507. (6000 м /ч)
3 от расхода оборотной воры (1?ООО м /ч)40 подают на антрацита-кварцевые фильтры.
Концентрация взвесей в воде после
Ьилтрования 5-10 мг/л. При этом в очищенной воде отсутствуют частицы 45 крупностью 730 мкм; 30-20 мкм составляют 5Х 20-10 мкм — 157; 1О
5 мкм — 20Х; (5 мкм — 607..
Осветленную воду и воду, прошедшую доочистку на фильтрах, смешива- 50 ют и через l 0-1,5 мин подают на форсунки охлаждающих систем. Концентрация взвешенных частиц окалины в смешанной ваде составляет 25-30 мг/л.
Частиц крупностью ) 40 мкм составляют 0,25Х; 40-30 мкм - 5,25Х
30-25 км — 67; 20-10 мкм — 16Xl
10-5 мкм — 32,5; (5 мкм — 40X.
Концентрация ВВЧ в смешанной воде
0,7-0,8 Кп. Количество вьш едших иэ строя в течение месяца форсунок по причине отложений солей 1-37 от всего числа форсунок. Количество бракованных слябов по причине выхода иэ, строя форсунок системы охлаждения
120-1 50 т/год.
В табл.1 представлены данные по эффективности использования способа подготовки оборотной воды в зависимости от параметров пропесса.
В табл.2 представлены сравнительные технические и экономические показатели известного и предлагаемого способов подготовки оборотной воды.
Использование изобретения позволяет повысить удельную производительность процесса обработки оборотной воды в 1,3-1 раза, улучшить ее качество, сократить размеры системы подготовки, снизить процент производственн. га брака.
Формула и э о б р е т е н и я
Способ подготовки окалиномаслосодержащей оборотной воды для охлаждения высокотемпературного металла, включающий ее осветление, последующую доочистку фильтрованием и подачу в системы охлаждения, о т л и ч а юшийся тем, что, с целью повышения степени предотвращения отложений в системах охлаждения и удешевления процесса. доочистке подвергают часть осветленной воды, после чего за 1-5 мин до подачи в системы охлаждения ее смешивают с остальной осветленной водой, причем объем доочищаечой воды определ ют иэ условия поддержания в смешанной воде концентрации высокодисперсньж взвешенных частиц, равной 0,6-0,8 критической концентрации, составляющей 50-60Х общей концентрации взвешенных веществ в воде.
1623983
Таблица 1
Параметры
КоличеКоличество ство форсу Мнок,. вьппедшкх из
КонВремя от смешения фильтрованной и осветленной оборотной центрация
ВВЧ, в долях
"К
tl воды, подвергаемой фильтсчет выводы до построя по причине эадачи к охлаждающей системе, мин растания солями щего расхода воды
29
58
75 (10)
100 (0)
29
58
75 (10)
100 (О)
29
1
22 (37)
18 (39)
38
32
28
26 (35)
22 (39)
39
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9 !,3
I,6
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
I,Э
l,6
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9 !,3
1,6
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
I 3
l,6
0,5
0,6
0,7
0,8
0,9
1,3
I 6
0,5
0,6 процесса
0,5
0,5
0,5
0,5
0,5
0 5
0,5
l
1
1
3
3
3
3 рованию, 7 от об20
29
58
75 (I 0)
100 (О)
29
58
75 (! О)
100 (О)
29
58
75 (10) и взвесью, 7 от общего числа форсунок, за 1 мес
32
3!
29
28 (38)
22 (39)
2
26
22 (37)
15 (38)
29
1
24
18 (31) Расчетное количество бракованных сля бов эа хода иэ строя форсунок, т/год
)7ÎÎ
1600 (2800)
1300 (2900)
180О
13О0
1000 (2800)
)700
100 !
)00 (2600) 1700
150 !
130Î (2700)
1100 (2900)
)800
1500 (2400)
1300 (2900)
2400
1623983
Продолжение табл.l
Параметры процесса
Кои центрация
ssqs в долях
«к и
Время от смешения фильтрованной и осветленной воды до подачи к охлав:дающей системе, мин
29 32
35 33
58 30
75 (10) 28 (397
По прототипу
100 l 5-20
1600 (2900) 0,7
0,8
0,9
1.1
1000-1200
1,6 0,8-1,0 ф. Кп — концентрация ВВЧсоставляет 50-60Х от общей концентрации взвешенных веществ в воде;
+ 3 — учитывались форсунки, отверстия которых заросли солями или роэвесью более чем на 25Х.
1Таблнца 2
Способ обработки
Экономические показатели
Технические показатели
Размеры второй ступени системы подготовки обоКапитальные
Количество бракованных слябов
Удельная производительность второй ступени подготовки оборотных вод,м /ч м
Эксплуатационные затраты,тыс. руб/год эа счет неудовлетворительноro качества оборотной воды, т/год затратыы,тыс. руб ротных вод, (доочистки), й
Известный
Предлагаемый
400
830 210,3
5000
20-25
680
300
130
550
Составитель А.Стадник
Техред М.Дидык
Корректор Л.Пилипенко
1Редактор С.Лисина
Заказ 167 Тираж Попписное
ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР
113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5
Производственно-издательский комбинат Патент, г.Ужгород, ул. Гагарина,1
II н
Г 101
Количество оборотной воды, подвергаемой фильтрованию, Х от общего расхода воды
Количес тво форсунок;. выше д" ших иэ строя по при" чине sa" растаиия солями и вэвесью, Х от общего числа форсунок, sa 1 мес
Расчетное количество бракован" ных сля» бов за счет выхода иэ строя форсунок, т/год