在线水质分析仪在太钢循环水工艺中的应用.PDF

在线水质分析仪在太钢循环水工艺中的应用 [摘要] 以太钢供水厂热连轧水处理工段中冷却循环水系统为例，论述太钢运用先进的水质 在线监测仪器，对冷却循环水系统水质进行时时监控，为节水、节能、降耗、减少污染提供 可靠的一手资料，带来了可喜的成效。 [关键词]在线水质分析仪；节水减排；冷却循环水 1、太钢供水系统的情况介绍 太钢水资源的利用与再生都是由太钢供水厂来负责，近年来供水厂致力于走可持续发展 和节约型企业的建设，狠抓节能降耗，加大管理力度，积极吸纳国内和国际上先进的节水新 技术、新工艺和先进管理经验，对原有的给排水系统进行了大规模的改造；对新上马的生产 项目，都坚持采用节水型生产工艺。“十五”期间，淘汰落后产能120 万吨，投资 12 亿元， 建成冶炼废水处理、焦炉除尘等30 项重点环保项目，工业水循环利用率超过96% ，吨钢能 耗下降了27.05% ，吨钢新水消耗下降了65.97% 。 供水厂主要有低温用水供水系统、生产循环供水系统及水处理系统。低温用水供水系统 主要是供太钢厂区及附近部分居民生活低温用水、生产低温用水；生产循环供水系统主要是 供太钢生产循环用水，生产循环供水系统又分净环供水系统、浊环供水系统、软水供水系统、 冷冻水供水系统、大循环供水系统、除盐水供水系统；水处理系统又分污水处理系统、废酸 中和处理系统、酚氰水处理系统。 在钢厂中最主要的废水来源是冷却水，大概占有70%左右的份额，所以对循环冷却水 用量的有效控制可以得到很好的节水、节能和节省药剂用量的效果。目前太钢供水厂在新建 热轧循环冷却水系统中安装了具有世界先进水平的水质在线分析仪器对冷却水质进行时时 监测，同时实现对循环水用量、加药量的最优化控制。下面我们对在线水质监测仪器的实际 应用进行详细的分析。 2、太钢新热轧循环冷却水系统控制 2.1 太钢热轧循环冷却水系统简介太钢新热轧项目中的循环水部分主要包括间接冷却循环水 系统（净环）、直接冷却循环水系统（浊环）和层流冷却循环水系统。 太钢热连轧厂的各种加热炉、各种热处理炉、润滑油系统冷却器、液压系统冷却器、空 压机、主电机冷却器、通风空调以及各种仪表用水等均为间接冷却水用户。间接冷却水的水 质不受污染，仅水温升高，一般只需要经冷却塔降温达到用水设备对水温的要求后，即可循 环使用。但是由于在循环中仍然会受到尘泥和微生物的污染，所以间接冷却水通常也要采取 过滤的手段进行处理。 精、粗轧机工作辊冷却、支撑辊冷却、精轧机立辊冷却、辊道冷却、冲氧化铁皮和粒化 渣用水等工艺段的冷却水都是直接冷却水用户。因为直接冷却水与被冷却物质直接接触换 热，所以需经沉淀、过滤等方式进行处理后才可用于回用或串级使用。 层流冷却水主要是为了控制带钢精轧过程中热量输出辊道上的温度，在冷却过程也与物 料直接接触，但是其铁渣含量比较低，经过一步沉淀、过滤、冷却后即可回用。 2.2 循环冷却水进行监测的必要性 从上述分析可以看出，在热轧工艺中冷却水的用途广泛，而且对生产有重要的影响意义， 因此保证冷却水系统的正常运行就显得尤为重要了。为了保证冷却水系统的正常运行，应该 对其运行情况进行详细的监测，保证其循环管路不被腐蚀、无结垢，并且要保证回用水水质 达到用户的要求。 循环冷却水系统经清洗、预膜处理，转入正常运行后，应按设计规定严格控制各项工艺 指标和不断监测系统中换热设备的结垢、腐蚀情况，以便及时发现问题加以解决。采用磷系 列配方的冷却水系统要控制以下项目： ①pH 值磷系配方中，pH 是一个极为重要的项目，必须严格按设计的指标加以控制， 这有助于聚磷酸盐膜的生成和维持。pH 值控制过高，容易结垢；pH 值偏低，对膜有破坏作 用，且使腐蚀倾向增加。因此pH 值的控制应稳定，波动范围要小。在系统中应设置pH 自 动记录和自动调节加酸装置，这样对提高处理效果有很大的作用。 ②Ca2+ 聚磷酸盐螯合水中的Ca2+沉积在阴极表面形成一层保护膜起到缓蚀作用，故水 中必须要有足够的Ca2+，但Ca2+过高，易于生成碳酸钙和磷酸钙的垢。Ca2+控制适当才能 达到缓蚀和阻垢的效果。我们可以通过在线硬度分析仪来对碳酸钙的多少进行严格的监控， 这样就可以保证水中Ca2+存在但是不会超标。 ③浊度浊度高是冷却水系统形成沉积的主要原因，因此要求浊度越低越好。发现浊度 有较大的变化时，应及时查找原因采取措施，这是由于浊度的变化直接反映了冷却水水质的 变化，菌藻繁殖和补充水的水质都会影响浊度。在线浊度分析，可以让管理者更加及时的发 现冷却水水质的变化动向，尽快采取有效的措