1、引言 水處理系統(tǒng)作為冶金工業(yè)生產(chǎn)企業(yè)環(huán)保節(jié)能降耗的主要措施之一,對企業(yè)經(jīng)濟(jì)循環(huán)發(fā)展、節(jié)能降耗、清潔生產(chǎn)發(fā)揮了重要作用。旋流池是軋線水處理系統(tǒng)中收集工業(yè)廢水的工藝設(shè)施,它不但保證軋線系統(tǒng)冷卻水的循環(huán)利用,而且有沖淋氧化鐵皮并對其進(jìn)行收集處理的作用,因而旋流池水位控制直接影響到整個軋線系統(tǒng)的正常運行。本文對旋流池水位自動化控制系統(tǒng)進(jìn)了行分析,針對現(xiàn)場施工期間出現(xiàn)的問題提出相應(yīng)的改進(jìn)措施,為整個軋線系統(tǒng)的穩(wěn)定運行提供了有力保障。 2、旋流池工藝及電氣控制 2.1 旋流池工藝流程 在某大型鋼鐵企業(yè)720軋管系統(tǒng)中,旋流池整體構(gòu)造及主要設(shè)備布局如圖一所示:
在該系統(tǒng)中,旋流池主要作用是收集廠房內(nèi)各種設(shè)備直接、間接冷卻過程中的漏水及沖淋氧化鐵皮的用水。這些水通過鐵皮溝進(jìn)入旋流池內(nèi),經(jīng)沉淀后除去大顆粒的氧化鐵皮,沉淀后的水一部分用水泵(P301泵組,安裝于-4.9m處)加壓后再次送軋制線用來沖淋氧化鐵皮,另一部分水經(jīng)提升泵(P302泵組,安裝于-4.9m處)提升至平流沉淀池處理,其工藝流程如圖二。旋流池底沉淀的氧化鐵皮用位于旋流池上方的抓斗吊清除出池,裝車運走。 該旋流池深19.1m,施工難度很大,且成本比普通平流池也要高出許多。之所以在該水處理系統(tǒng)中收集工業(yè)水采用的是旋流池而非一般的平流池,主要是因為收集來的水需要在生產(chǎn)廠區(qū)噴淋重復(fù)利用,從鐵皮溝流回來的水中含有大量大顆粒氧化鐵皮,如果是一般的平流池,鐵皮不能充分沉淀,被水泵抽起后會堵塞水泵導(dǎo)致設(shè)備損壞。旋流池則不會出現(xiàn)以上問題。水到達(dá)旋流池內(nèi)的流程如圖三中箭頭方向所示:水沿鐵皮溝從旋流池側(cè)邊斜切面流入池內(nèi),斜切面可使流入池的水具有更大慣性,沖入池的水還會給池內(nèi)水施以推力,在雙重動力作用下,水在圓形池內(nèi)形成強大旋渦狀環(huán)流,從而產(chǎn)生向心力,在向心力作用下,水會繼續(xù)環(huán)流,而那些密度大的大顆粒氧化鐵皮,則在自身重力作用下完全沉入池底,而沖淋氧化鐵皮的水泵是從-10.7m抽出的水,因此就不會含有大顆粒氧化鐵皮。 2.2 電氣控制 旋流池的排水系統(tǒng)采用兩組泵組。第一組為P301組,將水送到軋線用以沖淋氧化鐵皮。該組泵為兩臺,采用一用一備的工作方式,當(dāng)工作泵出現(xiàn)故障時,備用泵自動或手動投入工作。工作泵和備用泵可任意選擇。電機容量均為75KW,采用接觸器直接起動。水泵與出口電動閥、旋流池吸水井液位聯(lián)鎖,聯(lián)鎖條件與提升泵組P302相同,在P302中詳述。 第二組為P302提升泵組,當(dāng)旋流池水位達(dá)到一定深度時,將多余的水抽送到平流沉淀池,以保證旋流池在水位突增、沖淋氧化鐵皮用水量不大時旋流池不會被淹沒。該泵組有三臺,工作方式為兩用一備。當(dāng)某臺工作泵出故障時,備用泵自動或手動投入使用,工作泵和備用泵可任意選擇。電機容量均為185KW,額定電流為340A,由于電機容量大,直接起動電流太大會影響廠內(nèi)電網(wǎng),所以采用軟啟動裝置起動并持續(xù)運行,軟起動主要控制原理圖見圖四。水泵與出口電動閥、旋流池吸水井水位聯(lián)鎖,開啟順序為:在池內(nèi)水位達(dá)到啟泵水位時,先開泵3~6s,再開出口電動閥;停泵時,先關(guān)出口電動閥3~6s,再停泵。 回流電動閥根據(jù)旋流池吸水井內(nèi)的水位自動開閉,其目的是為了調(diào)節(jié)水井的水位變化,防止電機頻繁起動,造成對設(shè)備的損壞。