英国钢铁集团Llanwern厂的应用
来源：北京华彦邦科技有限责任公司
阅读：1427
更新时间：2008-10-16 08:39
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| 项目名称 |
英国钢铁集团Llanwern厂的应用 |
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建设起始时间 |
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建设结束时间 |
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| 建设性质 |
新建 |
工程投资 |
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废水性质 |
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进水水质 |
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出水水质 |
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运行费用 |
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承包范围 |
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工程说明
炼钢过程中会产生大量充满粉尘和颗粒物的废气，为达到环保要求，必须将这些粉尘和颗粒物去除后才能向外界排放。
英国钢铁集团是世界第三大钢铁厂，在英国占据58%的市场份额，销售额达70亿欧元。其旗下的 Llanwern厂是最新整合的炼钢厂拥有员工4000人。其生产的平钢带供应国内汽车制造、建筑工程及金属加工业用于生产线圈、薄型钢材或定尺长度钢材。
British钢铁集团下属的Llanwern厂采用BOS（基础氧炼钢）过程用于主要的钢铁制造。从这一过程中出来的废气携带有大量的粉尘，在排入大气前必须去除。废气清洗系统用水来清洗废气中的粉尘和细小的颗粒。从熔炉中出来的废气首先经过一个带有一串高压水帘的文丘里管饱和器，在其中，废气被冷却，稍大些的颗粒被水夹带去除。
然后，废气进入高能涤气器中进行进一步清洗。在这里废气经过更高压力的水帘以便去除更小的颗粒。由此，经过处理的干净的气体就可向外排放了。但经过这一系列处理过程后排出的废水中含有大量的矿物质，需送往水处理厂进一步处理之后才能再次使用。
从文丘里管饱和器和高能涤气器出来的液体经由水槽（敞口V型槽）流向水处理厂。在这里通过加入一定剂量的化学制剂使颗粒物凝聚成大的固体颗粒沉淀至分离罐的底部，再由静态挖泥机将沉积物挖出倾倒到垃圾场。之后，含有细小悬浮物的溶液经由管道送往2个澄清池。
钙进入水溶液中
BOS工艺过程的一个重要环节涉及到石灰制剂（碳酸钙）的加入。因此从文丘里管饱和器和高能涤气器出来的液体由于溶解了石灰制剂从而使得钙离子的含量非常高。在澄清池中溶液的固体悬浮物沉淀到池底形成泥浆作为废渣排除，之后清洁的水就可由泵抽出送入饱和器和涤气器进行再利用。然而，在此过程中钙离子仍然存在于溶液中。
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钙脱离水溶液
溶液中的钙离子是导致结垢的主要因素，结垢是由于垢一层层沉积产生。当溶液中的其它颗粒物也产生沉淀时，结垢的问题会更加严重。如果不进行除垢，V型槽、管道及所有相关的设备都将很快产生石灰石垢，最终阻塞系统导致工厂停工。British 钢铁集团估计这样的停工每小时的损失将高达4万。
清除结垢
使用电磁除垢仪之前，Llanwern厂采取的补救措施是每隔3个月通过人工方式及使用高压水枪除垢，但即便如此，经常也必须完全替换V型水槽及管道。因此要采取替换的除垢方案-避免由石灰石垢引起的停工及昂贵的维修替换费用。从钢铁生产过程中去除石灰石是不可能的，因此抑制其沉积就是可选的方式。下面是电子除垢系统的工作流程。第一步，是对应用现场的调查：
了解系统及工艺过程。
确定垢的种类和结垢的位置。
绘制系统草图并确定可能的安装位置。
对水溶液的化学成分进行分析。
数据一览表：
处理系统容量： 4,540,000 升
处理速度： 14,000升/分（系统每5.4小时循环一次）
固体颗粒的产生： 17分钟 4 吨（每一吹炼周期，每一炉）
每天产生的固体颗粒： 202吨
分离罐中的化学分析
pH 值 12.2
钙离子硬度 1891ppm
硫酸盐 6.3ppm
镁 0.2ppm
铁 0.15ppm
固体悬浮物 160mg/L
清洗成本 1万英镑/每年
替换管道及人工成本 2万英镑/每年
工厂停产成本 2万英镑/每小时（整个工厂停产）
实验过程
尽管英国钢铁集团急于找到解决结垢问题的方法，然而他们仍然怀疑电子除垢仪能满足如此大范围及苛刻的应用。因此决定在输送污水的系统上只安装1台除垢仪，以便他们可以测试这个系统。这样，在对该系统的处理效果满意之前，他们不必为处理整个系统所花费的巨额投入承担责任。
3个月后检查报告显示：安装除垢仪位置大约150米的下游管道检验覆盖层被除去检查管道除垢效果。取代厚实致密的水垢的是只有几毫米厚的松软的沉淀。这一结果清楚的表明：除垢仪在整个管道系统中防止新垢沉积几逐渐去除已经存在的老垢。经过评估，英国钢铁集团购买了更多的除垢仪应用在Llanwern厂以及其他遍及全英国的炼钢厂。
工程图片
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