探讨分析污水回用水管道改造的必要性

　　1.概述

　　南通宝钢钢铁有限公司污水站主要收集公司各水系统的排污废水，进行处理后回用、外排。其中污水站回用水供水与富余回用水外排工艺流程为：两系统分别用离心泵和潜水泵从同一个蓄水池抽水，由于供水泵为压力控制电机频率模式，而回用水主要用户高炉冲渣为间歇用水模式，供水泵在运行时容易发生“汽蚀”现象，迫使供水中断危及高炉安全生产并容易使水泵损坏。为了解决现场问题，我们对系统供水管道进行了改造，不但解决了水泵汽蚀现场，还实现了富裕污水无动力外排。不仅解决了问题，还节约了成本，取得了一举两得的效果。

　
　2．系统介绍

　　南通宝钢钢铁有限公司污水处理系统主要利用一级泵抽取污水池中的污水送往除油器，在除油器内部进行加药处理以改善水质。除油器处理完的水流到回用池（如除油器处理效果不好，悬浮物比较多则出除油器的水先到全自动过滤器进行过滤，经过过滤的清水再到回用池）。污水中的污泥在除油器底部沉积，定时排入污泥池中，污泥在污泥池中积累到一定量后，通过污泥压滤机进行压滤处理，压成泥饼后运往烧结反生产使用。回用池中的清水通过供水泵送往炼铁高炉冲渣进行回收利用，多余部分则经过外排泵排出。

　　改造前工艺流程图

　　

3.运行状况及现状分析

　　2005年投运以后，水泵叶轮更换5次，其他密封件也经常损坏。为了解决现场为题，主要从以下几个方面进行跟踪分析。

　　（1）污水站主要问题：外排水泵开启时，不能及时发现水位下降情况，当水位下降至水泵吸程以下时水泵进气，造成汽蚀。（汽蚀：含气泡的液体进入叶轮后，因压强升高，气泡立即凝聚。气泡的消失产生局部真空，周围液体以高速涌向气泡中心，造成冲击和振动。尤其当气泡的凝聚发生在叶片表面附近时，众多液体质点尤如细小的高频水锤撞击着叶片；另外气泡中还可能带有些氧气等对金属材料发生化学腐蚀作用。泵在这种状态下长期运转，将导致叶片的过早损坏。这种现象称为泵的汽蚀）。

　　（2）用户端主要问题：由于高炉冲渣为间歇式用水，当冲渣结束后，炉前操作工关闭进水阀门，导致污水站供水泵闷打，造成水泵进气。

　　（3）其他原因：由于供水泵为变频控制，供水量下降到50立方米每小时以下时（正常用量为130立方米每小时左右），水泵通常都会发生汽蚀。主要因为电机节能变频与水泵运行可靠性有冲突，需要调整控制参数确保安全的前提下节能

　　
4．制定对策及实施

　　（1）增加液位报警装置。在供水池增加液位报警，水位降低时通过报警引起操作工重视，在原有的远程液位计上增加报警。

　　（2）在供水系统增加回流，高炉冲渣阀门关闭时减少水泵闷打。在供水管道与外排管道之间增加连接管道，在外排管道电动阀后增加回流管道。外排时开启用户与外排的连通阀，利用电动阀控制外排量。不需要外排时，开启回流管，同样使用电动阀控制回流量。原外排泵可以停用，供水泵余量即能实现外排。

　　（3）将改造形成操作规程后，组织员工进行教育培训，让员工均能理解操作。

　　

　　5.节能效果效果评价

　　经过改造，改系统投入使用后污水站供水泵运行稳定，再未发生“汽蚀”现象，导致供水中断等情况，水泵密封函及叶轮也使用至今。而改造前断水情况最频繁时达到两三天一次，密封函最短的只用了一个月就报废了。此次改造取得了非常理想的效果。同时节约了一台水泵的运行成本。

　
　6.结语

　　通过这次改造所取得的效果足以证明在水系统中存在很多可以挖掘的节能空间，需要我们更深入的去学习、探讨。要将这种小改造利用到现场每一个地方，在目前钢铁行业不景气的情况下为企业节约每一滴水、每一度电、每一分钱。