唐钢-清洁工厂技术集成与自主创新.doc

唐钢-清洁工厂技术集成与自主创新 作者： 日期：2 个人收集整理 勿做商业用途附件1河北钢铁集团有限公司科学技术奖申报书一、 项目基本情况成果登记号:项目名称唐钢清洁工厂技术集成与自主创新主要完成人于勇 王兰玉 王新东 李向民 宋嗣海 赵连生 董文进 刘远生 曹原 程晨 苏福源 刘铁力 武士勇 穆平 袁志明主要完成单位（盖章）河北钢铁集团唐钢公司联系人许秋顺联系方式0315-2702342主要完成协作单位（盖章）申报单位河北钢铁集团唐钢公司申报日期2010年6月28日申报单位意见 申报单位技术主管领导： 申报单位（盖章） 年 月 日 研究起止时间2008年8月-2010年6月成果应用时间及地点2009年10月唐钢老厂区项目来源科技进步项目 专利技术 合理化建议课题 其它 1项目概况唐钢始建于1943年,由当初的小制铁厂，经过几十年的不断发展壮大，现已成为千万吨级的现代化钢铁企业,由于不同时期形成的产能布局风格不一，公辅配套设备水平参差不齐，建（构）筑物分布局促，厂区物流不畅,管理存在漏洞绿化率低，介质管网布置杂乱，跑冒滴漏现象严重，节能环保设施落后,给唐山市的环境造成了污染.针对以上问题和创建科学发展示范企业的需要,唐钢决定对厂区进行环境综合治理，通过大量的技术集成和自主创新，实现了企业清洁生产。从2008年10月开始，到2009年5月基本结束，历时8个月。主要完成了以下工作内容：一是厂区布局优化：分三步进行，第一步，全面完成公司南厂区拆迁和生活服务设施建设工作，淘汰厂区内落后产能（450m3高炉和60m2烧结等）及附属设施、办公建筑(占地面积50万平方米），集中建设四个生活服务区、五个停车场。第二步，做好公司生产、生活设施及管道的集中美化改造工作。做到建筑物整洁美观、架空管网流畅。第三步，集中做好公司南厂区院内大面积绿化和厂区道路规划，努力打造“生态园林景观和优化物流。二是节能减排:包括一、二钢轧厂转炉除尘深度治理，320m2烧结机烟气脱硫，水处理设施的建设与改造等，采用了多项新技术，如:转炉一次除尘采用了第四代OG法，即湿式“塔+环缝+旋风脱水”技术,工艺成熟，技术先进；水处理系统采用了高密度沉淀池和V型滤池及多介质过滤+双膜法制软水技术；320m2烧结机脱硫采用密相塔半干法烟气脱硫技术等，实现了在节能减排方面的重大创新，解决了厂区环境综合治理过程中的关键技术问题，厂区清洁程度明显提高,从根本上解决了污水净化、循环利用、水资源浪费等方面的问题。三是生态企业建设：打造趋于自然式的“生态园林景观”，实现“厂在林中、林在厂中、生态和谐、社企共融”的目标，率先在唐山市创建科学发展示范企业.在此绿化规划思想的指导下，实施了以建设“钢铁花园”、“水系统生态园”和“文化主题生态园”三个花园为重点的厂容治理总体规划。整体规划完成后，唐钢总绿化面积54万平方米，绿化覆盖率由原来的21，提高到42。树种由混交林、乡土树种、常绿针叶树种搭配，层次丰满、色彩丰富、三季有花、四季有绿，与唐山市大城山风景区和唐河沿河公园交相辉映的绿色唐钢，成为唐山市东部一道亮丽的风景线.采用清洁工厂技术集成和自主创新进行厂区环境综合治理，使厂区面貌得到彻底的改善,提高了节能减排的技术水平，水资源重复利用率达到97。3%，实现工业废水的零排放；每年可消减二氧化硫3200吨，二氧化硫排放浓度低于国家标准；每年可消减无组织烟（粉）尘排放量在1700多吨，岗位含尘浓度 10mg/m3，除尘系统排放浓度 20mg/Nm3,粉尘捕集率达到 95,无明显的粉尘外溢；促进了生产管理和经营管理水平，为企业创造了可观的经济效益,每年可产生2.85亿元的经济效益.采用清洁工厂技术集成和自主创新进行厂区环境综合治理,全面打造出一个现代化绿色钢铁企业,彻底改变了人们对钢铁企业粉尘弥漫、空气污浊、损害健康、环境恶劣的传统印象，塑造了全新的企业形象，为唐钢的可持续发展创造了良好的环境，拓展了唐钢在市区的生存和发展空间,成功探索出了一条城市中心区老钢铁企业与城市和谐共融的科学发展之路，具有较高的应用价值和推广前景. 2、详细科学技术内容 一 总体思路唐钢清洁工厂技术集成与自主创新项目，通过厂区布局优化、节能减排、生态企业建设等,采用“光进铜退”、“多网合一”、“塔+环缝+旋风脱水”除尘技术、“高密度沉淀池和V型滤池及多介质过滤+双膜法制软水”技术“密相塔半干法烟气脱硫技术等，改善唐钢厂区生态环境,强化物流、人员、车辆管理,实现节能减排、能源利用，塑造全新的企业形象，为公司的可持续发展创造良好的环境,拓展公司在市区的生存和发展空间，探索一条城市中心区老钢铁企业与城市和谐共融的科学发展之路。二 技术方案1 厂区布局优化厂区布局优化包括淘汰落后产能、管网综合、生活服务区集中划分、厂区道路规划等。1。1淘汰落后产能按照国家产业政策和科学发展观的要求，淘汰落后产能，对450 m3高炉、60 m2烧结机及其附属设施、电炉炼钢厂、二钢轧厂三轧车间、二钢西部区域及厂区内二级单位的小食堂、小浴室、多余的办公楼、备件库及厂区内施工队伍等建筑进行拆除,腾出空地约50万平方米,腾出的土地不再新建生产设施，用于建设生活服务区,植树绿化，打造趋于自然式的生态园林景观。1.2 管网综合技术改进1.2.1 动力管网改造技术方案综合唐钢现状及治理完成后情况,各种介质管道共架形成一个全厂管廊,其中包括高炉煤气、焦炉煤气、转炉煤气、混合煤气、蒸汽、压缩空气、氧气、氮气、氩气、氢气、霞普气、水暖、除盐水、软水、冷凝水、泥浆、电缆通廊等。各种管道分层竖向布置，并预留一定空间。煤气管道采用耐腐蚀合金钢波纹补偿器，其他介质采用方形补偿器，交叉布置，力争不过多突出管廊.各种管道统一涂色,采用色环识别，警示标志注明危险类别。（1）高炉煤气：高炉煤气起点为炼铁厂总管道，用户为二钢轧厂中型轧钢加热炉、一钢轧厂1700轧钢加热炉、第二发电厂.管道采用枝状辐射，管道总长度为1800米。(2）焦炉煤气:焦炉煤气来自东门德盛管道和北气南送管道,用户为冷轧厂、气体公司、煤气混合站。管道采用枝状辐射，管道总长度为2700米。(3）转炉煤气：结合一钢轧厂和二钢轧厂转炉除尘改造，对转炉煤气回收系统进行升级改造，改造内容为新建一座8万立方米煤气柜、配套煤气加压站、煤气混合站、煤气电除尘水处理以及相关管道。（4）混合煤气：混合煤气来自于煤气混合站，用户为一钢轧厂炼钢厂、一钢轧厂1810轧钢加热炉、一钢轧厂1700轧钢加热炉、二钢轧厂中型加热炉，二钢轧厂高线加热炉,二钢轧厂棒材加热炉，二钢轧厂二期连铸、二钢轧厂三期连铸、二钢轧厂炼钢厂。管道采用枝状辐射，管道总长度为2400米.(5）蒸汽：蒸汽发生点为一钢轧厂1810轧钢加热炉余热锅炉、一钢轧厂1700轧钢加热炉汽化冷却、二钢轧厂中型加热炉汽化冷却、二钢轧厂棒材加热炉汽化冷却、一钢轧厂炼钢厂转炉汽化冷却、二钢轧厂炼钢厂转炉汽化冷却.蒸汽用户为冷轧厂、四个服务区、采暖换热站、炼铁厂、气体公司、设备处、15MW低温余热发电.蒸汽管道分成两个系统,其中一钢轧厂炼钢厂3150t转炉汽化冷却和二钢轧厂炼钢厂450t转炉汽化冷却蒸汽直接供低温余热发电，其它蒸汽进入杂动管网。当杂动管网蒸汽量不足时用发电厂汽轮机抽汽补充，实现定压运行。杂动管网根据蒸汽发生点和用户情况确定，不设多余管道,有效减少管道损失。(6）压缩空气：唐钢现有空压站六座，最终保留三座，分别是冷轧空压站、热板空压站、炼铁空压站。用管网将其连接在一起充分发挥综合设备优势，互为备机，互相调峰平谷，有效降低综合能耗。压缩空气用户有冷轧厂、二钢轧厂棒材生产线、二钢轧厂高线生产线、二钢轧厂中型生产线、二钢轧厂炼钢厂、二钢轧厂连铸区、一钢轧厂炼钢区、一钢轧厂1810轧钢生产线、一钢轧厂1700轧钢生产线、炼铁厂。压缩空气管道总长度2300米。（7）氧气、氮气、氢气、氩气、霞普气：一钢轧厂炼钢和二钢轧厂炼钢用氧气和高压氮气由气体公司直接供应.炼钢杂动氧气由总管接出形成单独系统.杂动氮气管道采用管道枝状辐射管网。其它管道定点直供。1.2.2 电力管网改造技术方案电力系统改造主要包括:划分为四个区域的电力外网改造以及停运南部110KV站。四个区域分别为：220KV变电站至热板电气室及北35KV变电站区域；220KV变电站至110KV变电站区域；110KV变电站南区域；北35KV变电站南区域。(1）220KV变电站至热板及北35KV变电站区域自滨钢220KV变电站向南至热板及北35KV变电站出线，在原有电缆隧道S01处向南新建内径为2。4M2m电缆隧道（主要敷设1810轧机及公辅进线电缆、1700轧机及公辅进线电缆、北35KV变电站进线电缆、1LF炉电缆、2LF炉电缆、2#LF炉电缆等），电缆隧道自S16处改为2m2m电缆隧道至1810主电室西侧与原电缆隧道相接(主要敷设1810轧机及公辅进线电缆，1LF炉电缆、2LF炉电缆、2LF炉电缆等）;自S16处至J22电缆隧道为2m2m，在J22至6处新建内径为1。4m1。9m电缆隧道(主要敷设1700轧机及公辅进线电缆等)；在S12处电缆通廊分支出一条2m2m电缆隧道，在J20处与原有电缆通廊相接(主要敷设北35KV变电站进线电缆等） 沿原电缆通廊至北35KV变电站。（2）220KV变电站至110KV变电站区域自河东220KV变电站至110KV变电站，在原有电缆通廊J06,跨越唐丰路处建设经济美观用于敷设电缆的彩虹桥,跨过唐丰路后处向南新建2。4mx2m电缆隧道（主要敷设东110KV变电站进线电缆、铁北站110KV变电站进线电缆、南区2。5W发电电缆、鼓风机站电缆、四轧电缆以及第一生活区与水处理中心电缆)，电缆隧道至J14处引上至原有电缆通廊（对原有电缆通廊进行装饰、整理），利用原有电缆通廊敷设至B1,自B1处新建3mx3m电缆通廊至N1处，N1N2段新建3mx3m电缆隧道,自N2处引出至110KV变电站；电缆隧道在S25处分支一条2mX2m电缆隧道至J17(主要敷设南区2.5W发电电缆、鼓风机站电缆、四轧电缆等），并分支出一条1。3m宽电缆沟至南区2。5W发电。（3）110KV变电站南区域东110KV变电站、铁北站110KV变电站向南出线，自铁北站110KV变电站西侧新建内径为2.4m2m电缆隧道至高线主厂房，在高线厂房内引上与原有电缆通廊相连，利旧高线厂房西侧电缆通廊（对原有电缆通廊进行装饰、整理)，在C1处（高线厂房南侧）引下,从C1至气体公司院内电缆沟段新建内径为2。4m2m电缆隧道（主要敷设气体公司各制氧进线等），在C1处向西在二钢二期连铸南侧新建内径为1.4m1。9m电缆隧道与二钢二三期连铸间电缆通廊相连，从而使东西两个区域的电力路径能够贯通。（4）北35KV变电站南区域北35KV变电站向南在煤气柜区域新建内径为2m2m电缆隧道，在一钢料库附近与新建电缆通廊相连，新建电缆通廊至二钢连铸车间西侧与原有电缆通廊相接,利旧三期连铸东侧电缆通廊（对原有电缆通廊进行装饰、整理）,电缆通廊在棒材路北与新建内径为2m2m电缆隧道相连，电缆隧道直至冷轧开关室(停运南110KV变电站后用于敷设冷轧，棒材，及空压站进线电缆等）。（5）停运南部110KV站铁北110kv变电站投运后,增加运行容量280MVA=160MVA,增加运行容量费3840万元/年,为确保供电系统安全、稳定、经济运行，经研究论证对各变电站负荷进行调整：将南110kv站所带一棒、冷板二、三期负荷转移到北站，冷板一期负荷转移至东110kv站，北站带氧气2#制氧负荷转移至铁北110kv站，北站带二高线负荷转移至东110kv站.调整后各站负荷率分别为220KV站80。55，北站36.91，东站66。5%，铁北站63。16。调整负荷所需费用648万元。停运南110kv变电站一台63MVA和滨河220kV变电站一台120MVA主变,退出运行容量183MVA，节约容量费4392万元/年，调整结束后，老区总的运行容量费比目前节省552万元/年，综合考虑停运南部110KV站.（6）附属设施电缆隧道内设计照明,照明电压为AC36V.电缆隧道设集水井，集水井内设自动排水装置。电缆隧道应保持通风良好，电缆隧道设机械通风装置，机械通风装置在出现火灾时能可靠的自动关闭。对电缆隧道、通廊进行防火封堵，形成各个独立的防火分区。电力电缆的集中敷设对电缆的安全运行提出了更高的要求.一旦电缆隧道发生火灾，就会大面积停电，后果不堪设想。相应的火灾探测报警及消防联动系统就显得十分重要。但是由于电缆隧道潮湿，又深处地下，常规的感温感烟火灾探测器及线性感温探测器在潮湿的环境下容易发生误报。不管是正常报警还是误报，都得现场检查及确认，由于电缆隧道几公里长，误报的后果很麻烦。为了避免误报，采用了先进的精确的分布式光纤测温技术，实时的检测电缆隧道的温度变化,保证电力电缆的安全运行。1.2.3 通讯线路改造技术方案（1） 根据厂区实际情况及厂容治理规划要求，在厂区内规划了12个通讯站点,这12个通讯站点不但是光缆传输的节点，而且是ERP系统的二级节点、电话系统PCM模块、视频传输的中转站,公司能源管控中心的数据采集系统的区域集中点等,通讯站点的规划建设是通讯线路治理的关键所在，12个通讯站点先期建设就可以保证厂容治理过程中各种通讯不中断，也是保证通讯安全可靠的基础。（2） 采用“光进铜退”技术打造信息传输高速公路：原有厂区上空的通讯“蜘蛛网”主要由通讯电缆组成,本次通讯线路治理改造，主要设计应用了PCM电话模块技术、先进的综合光传输平台技术及光缆跳接配线技术等.设计PCM电话模块用廉价的光缆取代昂贵的大对数通讯电缆，不但提高了通讯质量，而且节约了大量通讯电缆投资。先进的综合光传输平台技术的应用能使同一通讯信息系统的语音、数据、图像等诸多信号能在同一条光芯内能传输;光缆跳接配线技术的应用能使不同的通讯信息系统使用同一条光缆的不同光芯，从而使通讯主干网十分简洁，并且取消原来通讯“蜘蛛网中的大量视频电缆及控制电缆，节省大量的电缆投资。在12个通讯站点之间敷设通讯光缆主干网，形成光缆传输环网，无论光缆在何处光缆中断,均可通过光缆环网的跳接联通,从而保证信号传输的安全可靠.组建“三纵四横”通讯路由：在厂区南北向设计三条纵向通讯路由,其中两条为地下路由,一条利用电力电缆通廊及电缆隧道，在厂区东西向设计四条横向通讯路由。“三纵四横”通讯路由设计使唐钢的通讯路由四通八达而且安全可靠.（3） 综合光缆主干网的规划设计：分析通讯“蜘蛛网”形成原因主要是公司各部门的信息网络各自组成独立的电缆光缆网络，没有统一规划设计,本次通讯线路治理利用新规划的四通八达的“三纵四横通讯路由以及新规划的12个通讯站点，采用48芯、96芯大对数光缆组成冗余的光缆环网，综合传输唐钢270总机的电话语音信号、ERP系统的网络信号、能源管控中心的计量及控制信号、生产总调系统的数据、语音、视频图像信号、公安处保安监控的视频图像信号、铁路信号系统的各种信号，无人值守磅房的各种信号，无人值守铁路道口房的各种信号，门禁系统各种信号等，同时预留未来发展的空间。1。2。4 水道管网改造技术方案（1）新建部分净化水管网：大部分利旧，从中心水站的供水泵站向南沿景观大道及铁路敷设至二钢南路与主干线形成环路；其他区域需作小的局部调整。(2)新建全厂软水管网：从中心水站的供水泵站向南，沿景观大道及铁路敷设至最南端用户冷轧薄板厂。(3）新建全厂除盐水管网：从中心水站的供水泵站向东埋地敷设至动力煤气管道支架，然后沿支架向南架空敷设至最南端用户冷轧薄板厂。(4）新建浓盐水管网： 新铺设d600管道600米，埋地，采用钢带增强聚乙烯螺旋波纹管，热熔连接;dn225管道1700米，埋地，采用钢丝网骨架塑料复合管，热熔连接。自水处理中心区域敷设两条管道，一条d600管至附近排水管道,另一条dn225管向南沿铁路及道路敷设，至3200高炉渣池及建陶院内.(5）南水北调排水管线：南端从废水深度处理站的现有提升泵站沿道路及铁路敷设至机修门排水沟。新铺设D6309管道1500米.采用焊接钢管,埋地，做加强防腐。(6）泥浆输送系统： 泥浆管道利旧,管道采用陶瓷复合管,总长度3700米， 双线架空布置.管道需要保温,主材选用岩棉保温管,保温厚度40mm, 外包镀锌铁皮,厚度0.3mm。自新建污泥间高位泥浆罐沿动力煤气管道支架架空敷设至铁厂泥浆池。(7）备用水源管线:从轴流泵站至中心水站调节池新铺设D72010焊接钢管500米，焊接连接，埋地，做加强防腐。（8）净化水池至中心水站供水泵站连通管：新铺设给水铸铁管DN1400约750m. 埋深3m.（9）机修门、老滨河门排水沟增加闸门及堰门： 在机修门、老滨河门排水沟各增加1.4m闸门及1.4m堰门1套.实施过程的管线种类包括：生活水管线、中水管线、工业水管线、净化水管线、深井水管线、软化水管线、除盐水管线、生活排水管线、生产排水管线、浓盐水管线、雨排水管线、循环水管线及泥浆管线等。管线总长度达25000米，管径跨度从最小20mm到最大1600mm。生活水管线，管线长，埋设时间长，接口多，和相关单位多次深入现场研究实施方案，达成了一致意见。将原来的多个接点进行了合并、取消了不必要的接点、采用钢丝网骨架塑料复合管取代原来的镀锌钢管，该新型管材寿命长、耐腐蚀、施工方便。全厂生活水管线进行了统一布置，最终形成了环状供水管网，提高了管网的可靠性。生产消防水管线进行了相应完善和改造,因厂容改造方案变化大，相应水管线的布置也进行了多次的调整，最终采用了随道路变化分步实施的方案，最终形成了环状供水管网，保证了生产消防供水的安全可靠.软化水管线、泥浆管线及除盐水管线沿动力支架统一架空敷设，既美观，又节省了占地。施工中为节约费用，对原有管道进行了利旧。雨水管线沿新改造道路统一布置，为考虑美观，雨水口统一采用了立箅式雨水口，对原有排水系统能利旧的考虑了利旧。水管线不仅互相交叉，还与其它专业管线有冲突,并且还要考虑生产的安全。在施工3200m3高炉除盐水站西侧道路部分管道改线时，由于该段管线遗留问题多，地方狭窄，在与施工单位、生产单位多次协商后，采用了在现场先敷设临时管线的措施满足了要求。1。2。5 供热管网改造技术方案供热管道是工厂生产及生活不可缺少的设施，根据公司的精神，除保留炼铁南区的换热站之外，其余换热站全部拆除，热源由一钢轧煤气柜区域新建换热站统一供给,供应温度为9570低温热水,产生的冷凝水回到二钢轧区域软水站，供转炉使用.经统计全厂采暖面积约为23万平方米，总的采暖热负荷为30MW。由于厂区范围大,涉及供热用户共12个厂、三个服务区，供热线路长。供热主管网敷设的走向大致如下:从新建换热站出来分两路敷设：一路是沿新建景观大道途经第二服务区、棒材北路、技术中心至厂前区综合楼区域，管道全部为直埋敷设。另一路是沿动力管廊从1810热板线路沿一钢新接厂房和新增废钢厂房内敷设；由转炉煤气柜向南至二钢二、三期连铸中间分叉，一分支向南经过棒材、氧气和冷轧，在冷轧厂房东南角入地接原有供厂前南区的用户。另一分支在二期连铸北侧东行至高线钢坯跨西侧分南北两路,南路直走至高线厂房西南角后入地直埋,穿铁路后主管道拐弯向东至东门处止，用户主要有氧气厂、动力厂办公楼、循环水泵房、第三服务区、运输部区及天马公司,设备机动处。北路沿11万伏变电站方向入地直埋供中型厂及高线各采暖用户.另一北路沿铁路方向动力管廊一直往北走，沿途用户有一钢轧厂，第一服务区及水处理中心用户.1。3 生活服务区的集中划分唐钢生活服务区的设计从厂区的总体规划着手,从交通、生产流线两个大的方面把握。生活服务区由停车场、食堂、浴室更衣楼三部分组成，停车场为对外交通枢纽。唐钢厂区内的交通分为生产性、生活性两部分，二者相互分开互不干扰。唐钢生活服务区分为四个生活区，每个有自己独立的停车场，以解决职工上下班的交通，生活交通工具不能进入厂区（根据唐钢公司统计数据,现有4000辆私家汽车在册，还有自行车、摩托车等交通工具)。第一服务区有滨河门停车场和北门停车场，兼顾两个出口，主要服务生产职工的日常上下班的交通停车；第二服务区有西门停车场和南门停车场,兼顾两个出口，解决生产管理人员的日常交通；第三服务区有东门停车场，服务生产职工，第四服务区为中心服务区，为机关部门职工服务，四个生活服务区的停车场为钢厂职工的外部交通提供服务,原则上职工车辆不进入生产厂区，厂区的内部交通（由生活区到生产车间）由厂区提供通勤车解决。生产交通和生活交通完全分开为厂区内环境的优化提供了保障。生活服务区的单体建筑办公楼、食堂、浴室均采用节能措施。在建筑方面外部维护结构外墙、屋顶均采用距苯板保温材料,玻璃采用低辐射中空玻璃，把建筑的能耗控制在规范允许的范围内.暖通方面，食堂采用空调系统，食堂的使用为间歇性的、短暂性的，采用空调系统为合理选择，冷源来自空气源风冷模块,热源来自厂区的蒸汽，经热交换器转换成热水;浴室的采暖应用地暖低温热水辐射采暖，二者的热源均来自厂区的蒸汽，免去了燃煤锅炉的能源消耗和污染。浴室的淋浴废水经公司的水处理中心净化，循环利用可供浇灌绿地、冲洗卫厕之用.供配电方面，在食堂一层附设变配电室，为整个服务区供电,主变压器采用新型高效干式变压器，节能降耗20以上。各建筑物内照明采用高效节能灯具,节能降耗50以上。根据食堂内功能复杂，人员密集,且安装中央空调系统等特点,设置火灾自动报警系统，提高火灾应急反应能力。1.4厂区道路规划对厂区道路进行规划，新建和翻修厂区所有道路.新建厂区道路4.3万平方米，翻修道路7。7万平方米。厂区道路形成“三纵、三横、一桥，生产物流更加便利畅通.同时，实行人车分流，使人行道路和物流互不影响，各自畅通无阻,并开通厂内大巴线路，解决职工厂内交通问题.2节能减排 节能减排项目包括一、二钢轧厂转炉除尘深度治理，320m2烧结机烟气脱硫，水处理中心建设与改造及各二级厂水系统改造等.2.1 一、二钢轧厂转炉除尘深度治理2.1.1一钢轧厂、二钢轧厂一次除尘改造唐钢将一钢轧厂、二钢轧厂一次除尘改造被列为公司重大节能减排项目之一。经过多方考察比较，唐钢一钢轧厂一次除尘决定从车间内部到一次风机房进行全面改造，系统采用工艺技术成熟的“塔+环缝”形式,其主要工艺流程如下：转炉炉罩 汽化冷却烟道 非金属膨胀节 高效喷雾洗涤塔 环缝文氏管 漩流脱水器 管道 煤气鼓风机 三通阀煤气回收系统或放散烟囱达标放散(点燃放散）。唐钢一钢轧厂150吨氧气顶吹转炉煤气净化回收系统的工艺流程如图所示。 图1: 系统工艺流程 新建一次风机房根据实际风量核算确定风机参数，新风机能力为4100m3/min，风机全压28KPa,功率为2800KW/10kv，从节能角度考虑,风机采用高压变频调速电机。一次除尘管道的管径、路线在满足工艺要求的同时与厂容规划保持一致。改造汽化冷却烟道，增加活动烟罩，实现吹炼过程降罩生产和炉口微差压可调。同时新建4根80米高烟囱，上设点火装置，保证煤气零排放。2.1。2一钢轧厂、二钢轧厂二次除尘改造由于公司近几年生产规模加大、新上项目较多，一、二钢轧厂共同面临的问题都是二次除尘系统能力明显不足,车间内多个扬尘部位无除尘设施，生产过程中炉前和各工位烟尘污染严重,所以此次厂容综合治理二次除尘改造也占有相当大的比重.根据实际情况，一钢轧厂要重新设计转炉炉前侧吸罩，在连铸中间包倾翻、热修包、渣跨废钢切割、LF炉上料等个工位新上移动半密闭捕集罩,新上一套除尘系统，并重新划分原有三套除尘系统，合理分配系统风量。二钢轧厂也要新上一套除尘系统，对连铸中间包倾翻、热修包、渣跨废钢切割除尘等污染源进行综合治理。并将第一浇钢跨屋顶除尘系统和新上炉后喂丝机除尘系统也汇入本系统.对于散状料上料系统和合金料上料系统的除尘改造，重点是地下料仓和各转运站，为加强除尘效果，在地下料仓顶部增加顶吸罩,各仓间加隔板并加卷帘门封闭。转运站根据情况设单机除尘器，根据除尘风量计算优化管道直径及路径。并做好转运站和通廊的除尘封闭，将通廊内皮带机机身加封闭罩，彻底杜绝二次扬尘。2.2 南区320m2烧结机脱硫技术改造唐钢炼铁厂南区为新建厂区，环保设施一流，当初上项目时未考虑烧结机脱硫设施,此次改造是唐钢不断加大节能减排和环境治理、争当节能减排环保型企业而作出的一个重大举措。由于烧结是冶金的中间环节，一旦出现问题，整个生产势必受到影响，试验风险较高，所以采用较为成熟的技术.经过多方比较，本项目采用密相塔半干法烟气脱硫技术，是将细粉状脱硫剂在加湿器内加湿，使其与SO2具有很好的反应活性，同时烟气温度降低较快，形成理想的脱硫反应条件。密相塔内浓相脱硫反应，延长了反应时间,增加了反应速度.密相塔内搅拌装置强力破碎脱硫剂颗粒,使其不断裸露出新表面,提高反应活性，脱硫效率可高达95以上，同时可以去除HCl、HF和氮氧化物等。脱硫剂为石灰或消石灰,也可为轻烧氧化镁或苏达.在系统中加入脱硝剂或活性碳(系统装置不变）还可达到脱硝及二恶英的效果。该技术工艺原理图如下所示：密相塔烟气脱硫工艺原理图2.3 水处理中心技术方案水处理中心主要包括以下两部分设计内容：第一部分为城市中水及全厂废水预处理，第二部分为软水及除盐水制备.水处理中心主要负责生产新水、除盐水及软水的制备与供应;并接收城市中水及全厂废水，经处理后回用。2.3。1工业废水预处理1)工业废水预处理工艺流程预处理主要任务是去除悬浮物、油类、暂时硬度和碱度。经考察论证，采用先进实用的得利满公司的专有技术，即石灰乳絮凝软化-高密度沉淀池V型滤池。厂内各车间的工业废水和生活污水经管网收集后自流入格栅间，格栅间设粗、细机械格栅以截留较大的悬浮物和漂浮物；格栅间的水自流入调节池进行均质、均量，并设置除油机去除表面浮油；调节池的水经潜水排污泵加压提升至絮凝配水构筑物。向絮凝配水构筑物内投加石灰、絮凝剂，以去除水中的油、悬浮颗粒、胶体离子、硅化合物、有机物和Fe离子，同时降低水中碳酸盐硬度和碱度；絮凝及配水构筑物出水自流入高密度沉淀池，沉淀池反应区中形成的大颗粒絮凝体在斜管沉淀区中沉淀分离出来;高密度沉淀池上清液自流入后混凝池，后混凝池出水自流入V型滤池，截留水中没有沉淀下来的微小悬浮颗粒；滤池出水进入清水池,定期投加杀菌灭藻剂和缓蚀阻垢剂,净化水送化水站系统进行除盐。调节池和高密度沉淀池中的浮油经集油管收集后统一处理.高密度沉淀池沉淀下来的污泥排至污泥浓缩池，其中部分回流至高密度沉淀池,污泥浓缩池污泥经污泥泵提升至全自动厢式压滤机内，进行机械脱水后，泥饼则装车外运，滤液排至调节池.2）废水处理工艺流程框图 废水反洗排水废水反洗排水调节池药 剂石 灰提升泵絮凝及配水构筑物高密度澄清池后混凝污泥回流 污 泥V型滤池排泥机污泥浓缩池清水池污泥脱水滤液泥 饼 去化水站回用 外运2.3。2市政中水预处理1)市政中水预处理工艺流程根据水源水质情况,市政中水预处理工艺确定为：中水-调节水池-高密度沉淀池-V型滤池-储水池.预处理主要任务是去除悬浮物、暂时硬度和碱度。2）主要设计参数水源：市政中水，陡河水作为备用水源。处理水量： 3000m3/h。进水水质及出水水质要求详见表21、表22。表21 中水水质序 号项 目参考指标1PH值7.082CODMn40Cr mg/L3SS24 mg/L4电导1700 s/cm5Cl200mg/L6BOD20mg/L7氨氮9 mg/L8油2 mg/L9Mg2+19。45 mg/L10SO42-284。3 mg/L11总溶解固体49.8 mg/L12暂时硬度（CaCO3)88 mg/L13总硬度（CaCO3）330mg/L14总碱度（CaCO3）260mg/L表22 出水水质要求表序 号项 目指标1PH值792CODcr30 mg/L3BOD510 mg/L4总碱度100 mg/L5油1 mg/L6悬浮物5 mg/L7Ca2+(以CaCO3）100 mg/L3）市政中水水预处理工艺流程 市政中水水预处理工艺流程与废水预处理相同，仅是产品水为生产新水。2。3。3工业废水深度处理工艺1)系统进水水质设计水源为全厂废水预处理V型滤池产水。水质详见表2-3。表25 进水水质指标序号项目单位指标备注1pH/7。08。52SSmg/l53CODMNmg/l254油mg/l55溶解固形物mg/l20006总碱度mg/l100以CaCO3计7总硬度mg/l100以CaCO3计8余氯mg/l0。19氨氮mg/l52) 工业废水深度处理设计要求软化水水质应满足低压锅炉用水指标，除盐水水质应满足中压锅炉用水指标。软化水池和除盐水水箱有效容积满足3小时外供水量的设计要求.3）工业废水深度处理工艺 工业废水深度处理工艺流程如下： 工业废水深度处理工艺流程框图系统工艺设计说明原水从废水预处理靠重力流进入脱盐水站原水池，入口标高为：-1。0米。经过冷却塔温度调节后的原水由过滤供水泵升压后进入多介质过滤器。多介质过滤器出水接入自清洗过滤器,其作用是进一步去除原水中大颗粒杂质和悬浮物，提高超滤入水品质，延长超滤膜的使用寿命。自清洗过滤器出水直接接入超滤装置,超滤系统的运行由出水量和透膜压差信号控制，运行操作采用自动控制.反渗透升压泵(变频控制）反渗透升压泵的作用是为反渗透系统提供稳定的进水流量和压力。还原剂NaHSO3(亚硫酸氢钠）的作用：是还原前级处理工艺中存在的余氯。阻垢剂加药装置的作用:是在经过预处理后的原水进入反渗透系统之前，加入高效率的专用阻垢剂,以防止反渗透浓水侧产生结垢。非氧化性杀菌剂加药系统：采用间歇冲击加药，其对微生物细胞具有极强的穿透能力，并对微生物的细胞组织产生分解破坏作用。对细菌、真菌、藻类等微生物有极强的杀灭和抑制作用,并且对反渗透膜元件不会造成氧化损坏，杀菌效率高，安全性好,对环境无污，不产生泡沫，使用费用低.保安过滤器的作用:是截留原水带来的大于5m的颗粒，以防止其进入反渗透系统.这种颗粒经高压泵加速后可能击穿反渗透膜组件,造成大量漏盐的情况，同时划伤高压泵的叶轮.高压泵的作用：是为反渗透本体装置提供足够的进水压力,保证反渗透膜的正常运行。根据反渗透本身的特性，需有一定的推动力去克服渗透压等阻力，才能保证达到设计的产水量。反渗透装置：是本系统中最主要的脱盐装置，反渗透系统利用反渗透膜的特性来除去水中绝大部分可溶性盐分、胶体、有机物及微生物。反渗透清洗系统的作用:是根据反渗膜运行污染的情况，配制一定浓度的特定的清洗溶液，清除反渗透膜中的污染物质，以恢复膜的原有特性.脱碳器和脱碳风机的作用：是在反渗透产水被进一步处理之前,先去除反渗透产水中含量较高的游离CO2，从而减轻后级离子交换系统中阴树脂的负担，延长其运行周期,减少再生频率混合离子交换器的作用：是将反渗透产水中留存的离子进一步去除。原水经过反渗透系统预脱盐后，已将水中绝大部分的盐类离子去除，但是经过反渗透膜专用软件计算表明，反渗透产水水质还不能买方除盐水质要求，还需经过混合离子交换器进行进一步除盐后才能达到要求。2.4 水系统改造技术方案2。4.1中型轧钢厂浊循环水系统改造给排水设施新建及改造内容：一是中型厂原有冲渣泵站改造.中型厂原有冲渣泵站为双层结构，把下层2台350S26水泵用于提升,开1备1，Q=9721440m3/h，H=32m22m,配电机N=132kw，泵出口增加止回阀及流量压力监测.把上层2台350S26水泵用于冲铁皮及多余水提升，开1或2。冲渣池上增加1台自吸离心泵用于调节水位Q=360m3/h,H=20m,配电机N=45kw,泵开停受水位自动控制。水池增加高低水位报警及摄像头。二是新建化学除油除污器及高位泥浆罐。占地14.5m28.0m，地上式结构.设有400m3/h化学除油除污器5台，泥浆泵、高位泥浆罐等。正常处理水量1200m3/h，同时具有处理1600m3/h冲击负荷能力,出水悬浮物30mg/l左右。三是新建循环水泵站。占地33mX22m，泵房为地上式，水池为半地下式。泵房内设14sh-19型冷却塔给水泵2台（利旧),开1备1，Q=9721440m3/h,H=32m22m,配电机N=125kW。300S58A型供水泵3台（利旧),开2备1,每台泵Q=529839m3/h，H=55m42m，配电机N=160kW。水池上设1000m3/h冷却塔2台（利旧）。150S50型柴油机应急泵1台。供加热炉紧急供用水。四是外部管网.埋地敷设供水管、出油除污器经进出水管D5309 ， 860米,D6309 ， 90米.埋地敷设冷床回水管d400 ，300米。敷设加热炉安全供水管D2196 ，600米。2.4.2 一、二钢轧转炉除尘水系统及二钢转炉净环水泵站拆迁改造转炉除尘浊环水系统现状：现有转炉除尘水处理系统为一钢二钢合用，一钢除尘水量1800 m3/h，二钢除尘水量1500 m3/h。现有水处理设施为二钢30m浓缩池2座。24m浓缩池1座（用于压滤机反洗水处理)。一钢单格面积为48平方米的斜板沉淀池10格.一钢粗颗粒分离机2台,二钢粗颗粒分离机1台。冷却塔3格,冷却能力2100 m3/h。循环水泵站及污泥处理间1座。循环水泵站内设一钢除尘供水泵4台