江西能賑2007(4)·23高爐循環(huán)水泵站的設(shè)計(jì)優(yōu)化鄒穎戈文金(江西新余鋼鐵有限責(zé)任公司第一動(dòng)力廠江西新余338001)摘要:高爐冷卻水泵站是高爐的重要配套設(shè)施。文章總結(jié)了新鋼已建三個(gè)循環(huán)水泵站的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)對(duì)新建的6#高爐循環(huán)水泵站的設(shè)計(jì)方面作了較全面的優(yōu)化。在循環(huán)水泵站的設(shè)計(jì)和管理方面有很好的借鑒意義關(guān)鍵詞:高爐循環(huán)水泵站;設(shè)計(jì)運(yùn)行方式;優(yōu)化中圖分類號(hào):T284.7文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B文章編號(hào):10057676(200)040303Abstract: The circulating-water pump house of blast fumace is the important accessorial facilities. The construction expe-rience of three circulating-water pump houses which has been built are summarized in this paper. The design for the newlybuilt circulating-water pump house of the No, 6 blast fumace is overall optimized. These design and management can be usedKey words: circulating-water pump house of blast fumace; design; running method; optimization新余鋼鐵公司近幾年新建了五座高爐配套設(shè)計(jì)備,即一段電源帶泵站所有的負(fù)荷另一段備用,在建設(shè)了4個(gè)高爐循環(huán)水泵站。按高爐建設(shè)的先后順用電失電時(shí),通過電源柜自切實(shí)現(xiàn)安全供電。序,泵站名分別為八泵站、三泵站、七泵站六泵站。筆者認(rèn)為該供電方式有欠妥之處,主要原因有:除了三泵站對(duì)應(yīng)1#2#爐外,其他泵站名稱均與高爐若在用電源失電備用電源自投回路故障不能自投,名稱對(duì)應(yīng)。這四個(gè)循環(huán)水泵站均由第一動(dòng)力廠負(fù)責(zé)則泵站全面失電;若電機(jī)發(fā)生故障電機(jī)柜發(fā)生拒跳,管理。或電氣故障發(fā)生在母線上,引起在用電源跳閘失電,在新建的四個(gè)高爐循環(huán)水泵站中,以最后投運(yùn)的而備用電源自投會(huì)造成備用電源再次跳閘失電則泵六泵站最為完善。這主要是該廠通過在總結(jié)八站全面失電;若泵站外部電氣故障在用電源失電,而七泵站投運(yùn)的經(jīng)驗(yàn),逐步對(duì)高爐循環(huán)水泵站的設(shè)計(jì)進(jìn)該電源進(jìn)線柜拒跳,造成備用電源不能自投,則泵站行完善和優(yōu)化的結(jié)果。下面就安全運(yùn)行方式設(shè)計(jì)、吸全面失電?！沧?該廠中置式高壓斷路器因機(jī)械電氣水池設(shè)計(jì)、泵站布局等方面的完善和優(yōu)化做簡要介等原因多次出現(xiàn)不能動(dòng)作的故障〕以上情況均嚴(yán)重紹:影響到高爐的正常供水。筆者認(rèn)為七泵站兩段電源1安全運(yùn)行方式設(shè)計(jì)都應(yīng)投入且分段運(yùn)行(七泵站配電簡圖見圖一,八三、六泵站的配電與七泵站類同),I段帶高壓泵組三、六、七八泵站均是高爐水系統(tǒng)自循環(huán)的泵中的二臺(tái),中壓泵組中的兩臺(tái),提升泵組中的一臺(tái);Ⅱ站,運(yùn)行模式相近且都相對(duì)平穩(wěn)。三六、八泵站高壓段帶高壓泵組中的三臺(tái),中壓泵組中的二臺(tái),提升泵泵、中壓泵提升泵各三臺(tái),七泵站高壓泵五臺(tái)、中壓組中的兩臺(tái)。泵組內(nèi)的水泵間設(shè)定備自投。同一泵泵四臺(tái)、提升泵三臺(tái)。每個(gè)泵站有高壓、中壓供水柴組內(nèi)的水泵事故跳閘,則該泵組內(nèi)備用泵自啟動(dòng)。當(dāng)油機(jī)應(yīng)急供水泵各一臺(tái)。各泵站水泵日常運(yùn)行情況一段電源失電時(shí),備用泵或柴油機(jī)應(yīng)急泵自啟動(dòng),然見表一后查明原因決定是否倒換電源這樣高爐的正常供11供電及運(yùn)行方式水不中國煤化工「供水的安全性。在七泵站的原設(shè)計(jì)中,原設(shè)計(jì)是兩段供電,一用CNMHG收稿日期:20070806作者簡介:鄒穎(1972-)男湖南醴陵人,畢業(yè)于包頭鋼鐵學(xué)院給排水專業(yè),工程師現(xiàn)從事給排水專業(yè)技術(shù)及管理工作24江西能賑2007(4)研究探討2柴油機(jī)應(yīng)急泵的運(yùn)行方式進(jìn)水,熱水由提升泵送冷卻塔回冷水池,熱水無法直接進(jìn)入冷水池。若發(fā)生大面積停電,外部補(bǔ)充水供給在泵站的原設(shè)計(jì)中,柴油機(jī)應(yīng)急泵啟動(dòng)是在兩段不上,高爐雖有水塔和柴油機(jī)應(yīng)急泵供水,但如果恢電源失電的情況下自啟動(dòng),為高爐提供保安用水。筆復(fù)供電的時(shí)間過長,則可能發(fā)生的情況是:高爐循環(huán)者認(rèn)為宜根據(jù)每段電源所帶水泵臺(tái)數(shù)決定柴油機(jī)應(yīng)水泵站從冷水池經(jīng)柴油機(jī)應(yīng)急泵送出去的水從高爐急泵的啟動(dòng)方式,即對(duì)八、三、六泵站而言高〔中壓回到熱水池不斷的溢出外排,外部又無大量的補(bǔ)水,柴油機(jī)應(yīng)急泵的失電自啟動(dòng)應(yīng)與帶兩臺(tái)高〔中〕壓電冷水池的水位急劇下降,造成最終的停泵。且在恢復(fù)機(jī)泵的電源進(jìn)線柜實(shí)現(xiàn)失電連鎖啟動(dòng),當(dāng)帶兩臺(tái)高壓供電后又不能迅速供水(因水泵此時(shí)無法排氣)。筆電機(jī)泵的電源失電,帶一臺(tái)高壓電機(jī)泵的電源上的水者認(rèn)為應(yīng)在冷熱水池間增設(shè)連通管(見圖二中的方泵保持運(yùn)行或者自啟動(dòng)同時(shí)高壓柴油機(jī)泵自啟動(dòng),式一)或連通孔(見圖二中的方式二),且是在最高運(yùn)高爐的高壓供水保持恒定。中壓泵組類同。同理其行水位處連通。在全停電時(shí),高爐回?zé)崴氐睦鋮s水他泵站類同(示例如圖一的七泵站配電簡圖所示:七經(jīng)高位連通管或孔溢流至冷水池確保系統(tǒng)內(nèi)的水量泵站的中壓供水泵是二開二備,中壓柴油機(jī)應(yīng)急泵的不損失,備用泵也因水位恒定隨時(shí)可在恢復(fù)供電時(shí)具失電啟動(dòng)可在I段,也可在Ⅱ段的進(jìn)線柜實(shí)現(xiàn)失電連備啟動(dòng)條件。鎖啟動(dòng)。但高壓供水泵組是三開二備,高壓柴油機(jī)應(yīng)急水泵的失電啟動(dòng)則應(yīng)在Ⅱ段的進(jìn)線柜實(shí)現(xiàn)失電的Ⅱ段PrI段進(jìn)線連鎖啟動(dòng))。這樣擴(kuò)大了柴油機(jī)應(yīng)急泵的使用范圍Ⅱ段進(jìn)線I段PT柴油機(jī)應(yīng)急泵既可在兩段電源失電自啟動(dòng),也可在單2#電容補(bǔ)償1#電容補(bǔ)償2#提升泵1#提升泵段電源失電自啟動(dòng),使其由單一的應(yīng)急功能擴(kuò)大為兼?zhèn)溆?#提升泵具應(yīng)急和備用的功能。并且柴油機(jī)應(yīng)急泵的功能必2#常壓泵備用4#常壓泵1#常壓泵須經(jīng)常檢驗(yàn),單段停電的概率大,可使柴油機(jī)應(yīng)急泵1#常壓泵④→3#常壓泵的功能得到多次實(shí)踐驗(yàn)證。3#常壓泵一@2#常壓5#常壓泵→冖4#變壓器變壓器①變壓器泵組水泵日常運(yùn)行臺(tái)數(shù)柴油機(jī)應(yīng)急泵備用泵站泵組Ⅱ段I段(臺(tái))高壓3圖1七泵站配電簡圖三泵站中壓提升冷熱水池間的高位連通也有利于水池水位的調(diào)節(jié)。八、三泵站通過回水管上的閥門控制可調(diào)但太過頻六泵站中壓繁。只要在正常的運(yùn)行工況下,水位的變動(dòng)不大,冷、提升1-2熱水間的相互溢流量也不大,基本上能實(shí)現(xiàn)自動(dòng)平七泵站中壓衡。特別是在全停電是操作人員無需關(guān)注回水的情況。這在該廠也得到實(shí)踐的檢驗(yàn)。八泵站中壓最高運(yùn)行水位方式一式二(冷、熱水池(冷熱水池間的相互溢流孔)該廠近年發(fā)生過多次單段電源停電,并有一次全間相互溢流的連通管)水池停電,無論在供電的運(yùn)行方式還是柴油機(jī)應(yīng)急泵運(yùn)行回水管熱水池方式上都的到了很好的檢驗(yàn),證明它們是安全可靠的圖2冷、熱水池高位連通簡圖3吸水池的設(shè)計(jì)中國煤化工高爐循環(huán)水泵站均有熱水池和冷水池,在八、三CNMHG護(hù)的要求。我廠泉站中高爐回水管通過熱水池上閥門控制回水可分的設(shè)備存在的情況是:全鋼結(jié)構(gòu)的冷卻塔基礎(chǔ)震動(dòng)較別回冷、熱水池。七泵站原設(shè)計(jì)中回水從熱水池下部大;閥門的可靠性差。這些情況產(chǎn)生的后果是冷卻江西能2007(4)2塔在夏季連續(xù)運(yùn)行時(shí)故障頻繁發(fā)生導(dǎo)致停運(yùn),造成供開布置。為便于柴油箱內(nèi)柴油相互備用和全停電時(shí)水溫度過高;閥門不能關(guān)死,造成主體設(shè)備檢修延遲的應(yīng)急操作我廠要求兩臺(tái)柴油機(jī)泵相鄰布置并得到或無法檢修。為此我廠在六泵站要求釆用混凝土結(jié)落實(shí)。高爐冷卻水是高爐的血液,一刻也不能停。在構(gòu)的冷卻塔,現(xiàn)各項(xiàng)指標(biāo)正常。八泵站的設(shè)計(jì)中,八泵站的高壓供水、中壓供水在泵在六泵站中水泵出口閥采用多功能水力閥,水泵站內(nèi)是單管供水,泵站外是雙管供水,單管供水管上采用機(jī)械密封,現(xiàn)場使用情況良好。釆用機(jī)械密封后無連通閥。若單管供水管的主管漏水或水泵因出水無需工人更換填料杜絕了水泵的滴水漏水。而多閥關(guān)不死而設(shè)備又需檢修,則只能全線停水,這對(duì)高功能水力閥初次調(diào)整后,無需操作,開、停泵時(shí)均能在爐是不允許的,因此要求單管改雙管供水,并在泵間管道內(nèi)水壓差壓力下自動(dòng)啟閉,關(guān)閉時(shí)既防水錘又無的主管上增設(shè)了連通閥以利檢修。泄漏。以上就是筆者對(duì)高爐循環(huán)水泵站設(shè)計(jì)優(yōu)化主要5泵站的布局內(nèi)容的總結(jié)。另外,在高爐循環(huán)水本站的設(shè)計(jì)中,提高自動(dòng)化的程度應(yīng)是一個(gè)趨向,如水壓的高、低報(bào)警;新鋼四座高爐循環(huán)水泵站的布局大致相同。均水位的高、低報(bào)警及與補(bǔ)充水閥連鎖;在線的自動(dòng)加包括高壓供水泵組、中壓供水泵組、提升供水泵組、柴藥系統(tǒng);水泵、電機(jī)軸承的溫度振動(dòng)報(bào)警。若與泵站油機(jī)應(yīng)急泵組、冷水池?zé)崴亍⒗鋮s塔等。在六泵站的綜合自動(dòng)化系統(tǒng)結(jié)合,則可收到事半功倍的效果。原設(shè)計(jì)中柴油機(jī)應(yīng)急泵組的高壓水泵和中壓水泵分傳佟《《%%傳傳陷傳%(上接第22頁)42生活污水排放口(青山閘)的影響污染排放量已大大超過工業(yè)廢水及污染物排放量,給造成滁槎斷面嚴(yán)重污染同時(shí)也與生活污水排放水體的環(huán)境質(zhì)量帶來巨大壓力。1996-2005年間生口青山閘所排放的污水有著直接的關(guān)系。隨著城市活污水排放量情況見表4-2。的快速發(fā)展城市人口的迅猛增加,城市生活污水及表4-21996-2005年間生活污水排放量情況表(單位:萬噸)1996年1997年1998年199年2000年2001年200年2003年05年生活污水排放量11098117951189911103112341162511659116911172911820上表顯示,生活污水排放量呈逐年增加的趨勢,標(biāo)準(zhǔn),尤其在2004年枯水期的監(jiān)測值為15.31mg/l盡管我市朝陽青山湖污水處理廠的建成并投入使其值是V類水質(zhì)氨氮項(xiàng)目標(biāo)準(zhǔn)的6.655倍;以超標(biāo)倍用,從2005年開始使生活污水處理率出現(xiàn)了零的突數(shù)及超標(biāo)率來看,年均超標(biāo)率達(dá)90%,超標(biāo)倍數(shù)達(dá)破,每年可去除化學(xué)耗氧量22328噸氨氮4699噸,5.165。排名第二的污染因子是高錳酸鹽指數(shù),盡管控制了污染嚴(yán)重的趨勢,但是占全市廢水的62%的其污染負(fù)荷超標(biāo)率均不及氨氮因子,但十年的污染生活污水排放量仍然給水體環(huán)境造成很大壓力。分擔(dān)率也達(dá)到1542%,造成原因主要是南昌市的一5總結(jié)些大型企業(yè)(南昌鋼鐵廠、江西氨廠、江西紙業(yè)有限責(zé)任公司等)和生活污水的排放。上述顯示,南昌市向幘江的影響主要是氨氮高參考文獻(xiàn)錳酸鹽指數(shù)、五日生物化學(xué)需氧量、揮發(fā)性酚,其中氨·[1]奚旦立孫裕生等環(huán)境監(jiān)測[M]北京:高等教育出版杜,204氮是污染負(fù)荷最大的因子,以污染負(fù)荷來看,氨氮因子僅僅在1997年可以達(dá)到地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅲ類水質(zhì)2]秦壽根輝等南昌市歷年環(huán)境質(zhì)量報(bào)告書(19-200年標(biāo)準(zhǔn)外,其他九年都超過了地表水環(huán)境質(zhì)量Ⅲ類水質(zhì)中國煤化工CNMHG