在線水質(zhì)分析儀在太鋼循環(huán)水工藝中的應(yīng)用
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太鋼水資源的利用與再生都是由太鋼供水廠來負(fù)責(zé)，近年來供水廠致力于走可持續(xù)發(fā)展和節(jié)約型企業(yè)的建設(shè)，狠抓節(jié)能降耗，加大管理力度，積極吸納國內(nèi)和國際上先進(jìn)的節(jié)水新技術(shù)、新工藝和先進(jìn)管理經(jīng)驗(yàn)，對原有的給排水系統(tǒng)進(jìn)行了大規(guī)模的改造；對新上馬的生產(chǎn)項(xiàng)目，都堅(jiān)持采用節(jié)水型生產(chǎn)工藝。 “十五”期間，淘汰落后產(chǎn)能120萬噸，投資12億元，建成冶煉廢水處理、焦?fàn)t除塵等30項(xiàng)重點(diǎn)環(huán)保項(xiàng)目，工業(yè)水循環(huán)利用率超過96% ，噸鋼能耗下降了27.05% ，噸鋼新水消耗下降了65.97%。
供水廠主要有低溫用水供水系統(tǒng)、生產(chǎn)循環(huán)供水系統(tǒng)及水處理系統(tǒng)。低溫用水供水系統(tǒng)主要是供太鋼廠區(qū)及附近部分居民生活低溫用水、生產(chǎn)低溫用水；生產(chǎn)循環(huán)供水系統(tǒng)主要是供太鋼生產(chǎn)循環(huán)用水，生產(chǎn)循環(huán)供水系統(tǒng)又分凈環(huán)供水系統(tǒng)、濁環(huán)供水系統(tǒng)、軟水供水系統(tǒng)、冷凍水供水系統(tǒng)、大循環(huán)供水系統(tǒng)、除鹽水供水系統(tǒng)；水處理系統(tǒng)又分污水處理系統(tǒng)、廢酸中和處理系統(tǒng)、酚氰水處理系統(tǒng)。
在鋼廠中最主要的廢水來源是冷卻水，大概占有70%左右的份額，所以對循環(huán)冷卻水用量的有效控制可以得到很好的節(jié)水、節(jié)能和節(jié)省藥劑用量的效果。目前太鋼供水廠在新建熱軋循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中安裝了具有世界先進(jìn)水平的水質(zhì)在線分析儀器對冷卻水質(zhì)進(jìn)行時(shí)時(shí)監(jiān)測，同時(shí)實(shí)現(xiàn)對循環(huán)水用量、加藥量的最優(yōu)化控制。下面我們對在線水質(zhì)監(jiān)測儀器的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行詳細(xì)的分析。
2、太鋼新熱軋循環(huán)冷卻水系統(tǒng)控制
2.1 太鋼熱軋循環(huán)冷卻水系統(tǒng)簡介
太鋼新熱軋項(xiàng)目中的循環(huán)水部分主要包括間接冷卻循環(huán)水系統(tǒng)（凈環(huán)）、直接冷卻循環(huán)水系統(tǒng)（濁環(huán)）和層流冷卻循環(huán)水系統(tǒng)。
太鋼熱連軋廠的各種加熱爐、各種熱處理爐、潤滑油系統(tǒng)冷卻器、液壓系統(tǒng)冷卻器、空壓機(jī)、主電機(jī)冷卻器、通風(fēng)空調(diào)以及各種儀表用水等均為間接冷卻水用戶。間接冷卻水的水質(zhì)不受污染，僅水溫升高，一般只需要經(jīng)冷卻塔降溫達(dá)到用水設(shè)備對水溫的要求后，即可循環(huán)使用。但是由于在循環(huán)中仍然會受到塵泥和微生物的污染，所以間接冷卻水通常也要采取過濾的手段進(jìn)行處理。
精、粗軋機(jī)工作輥冷卻、支撐輥冷卻、精軋機(jī)立輥冷卻、輥道冷卻、沖氧化鐵皮和?；盟裙に嚩蔚睦鋮s水都是直接冷卻水用戶。因?yàn)橹苯永鋮s水與被冷卻物質(zhì)直接接觸換熱， 所以需經(jīng)沉淀、過濾等方式進(jìn)行處理后才可用于回用或串級使用。
層流冷卻水主要是為了控制帶鋼精軋過程中熱量輸出輥道上的溫度，在冷卻過程也與物料直接接觸，但是其鐵渣含量比較低，經(jīng)過一步沉淀、過濾、冷卻后即可回用。
2.2 循環(huán)冷卻水進(jìn)行監(jiān)測的必要性
從上述分析可以看出，在熱軋工藝中冷卻水的用途廣泛，而且對生產(chǎn)有重要的影響意義，因此保證冷卻水系統(tǒng)的正常運(yùn)行就顯得尤為重要了。為了保證冷卻水系統(tǒng)的正常運(yùn)行，應(yīng)該對其運(yùn)行情況進(jìn)行詳細(xì)的監(jiān)測，保證其循環(huán)管路不被腐蝕、無結(jié)垢，并且要保證回用水水質(zhì)達(dá)到用戶的要求。
循環(huán)冷卻水系統(tǒng)經(jīng)清洗、預(yù)膜處理，轉(zhuǎn)入正常運(yùn)行后，應(yīng)按設(shè)計(jì)規(guī)定嚴(yán)格控制各項(xiàng)工藝指標(biāo)和不斷監(jiān)測系統(tǒng)中換熱設(shè)備的結(jié)垢、腐蝕情況，以便及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題加以解決。采用磷系列配方的冷卻水系統(tǒng)要控制以下項(xiàng)目：
① pH值 磷系配方中，pH是一個(gè)極為重要的項(xiàng)目，必須嚴(yán)格按設(shè)計(jì)的指標(biāo)加以控制，這有助于聚磷酸鹽膜的生成和維持。pH值控制過高，容易結(jié)垢；pH值偏低，對膜有破壞作用，且使腐蝕傾向增加。因此pH值的控制應(yīng)穩(wěn)定，波動(dòng)范圍要小。在系統(tǒng)中應(yīng)設(shè)置pH自動(dòng)記錄和自動(dòng)調(diào)節(jié)加酸裝置，這樣對提高處理效果有很大的作用。
② Ca2+ 聚磷酸鹽螯合水中的Ca2+沉積在陰極表面形成一層保護(hù)膜起到緩蝕作用，故水中必須要有足夠的Ca2+，但Ca2+過高，易于生成碳酸鈣和磷酸鈣的垢。Ca2+控制適當(dāng)才能達(dá)到緩蝕和阻垢的效果。我們可以通過在線硬度分析儀來對碳酸鈣的多少進(jìn)行嚴(yán)格的監(jiān)控，這樣就可以保證水中Ca2+存在但是不會超標(biāo)。
③ 濁度 濁度高是冷卻水系統(tǒng)形成沉積的主要原因，因此要求濁度越低越好。發(fā)現(xiàn)濁度有較大的變化時(shí)，應(yīng)及時(shí)查找原因采取措施，這是由于濁度的變化直接反映了冷卻水水質(zhì)的變化，菌藻繁殖和補(bǔ)充水的水質(zhì)都會影響濁度。在線濁度分析，可以讓管理者更加及時(shí)的發(fā)現(xiàn)冷卻水水質(zhì)的變化動(dòng)向，盡快采取有效的措施。同時(shí)在線監(jiān)測濁度還可以為幫助用戶對濁度的長期變化趨勢進(jìn)行分析，了解水質(zhì)的變化規(guī)律，根據(jù)這些經(jīng)驗(yàn)對系統(tǒng)做進(jìn)一步的優(yōu)化控制。
④ 總磷 總磷是有機(jī)磷酸鹽和無機(jī)磷酸鹽的總和，對總磷酸鹽在冷卻水中的含量進(jìn)行監(jiān)測，可以了解水中磷系藥劑投加量是否恰當(dāng)，保證緩蝕和阻垢的效果，也可以保證藥劑的投加量始終保持最佳狀態(tài)的同時(shí)還能最大限度的減少藥劑的投加，節(jié)約運(yùn)行成本。在磷系配方中，總磷的控制量是非常重要的，它直接反映出系統(tǒng)對藥劑的需求量，操作控制人員不必再盲目的投加藥劑，使系統(tǒng)的運(yùn)行更加科學(xué)更加可靠，不會因?yàn)榻?jīng)驗(yàn)值或者估計(jì)值的滯后造成的藥劑太少而發(fā)生腐蝕，也不會因藥劑太多造成結(jié)垢的同時(shí)還大量浪費(fèi)了藥劑。
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