Опыт реконструкции гидротехнических сооружений ПАО «Запорожсталь»

image015

ПАО «Запорожсталь» входит в состав финансовой группы СКМ, компанию «МетинвестХолдинг», включающую в себя горнодобывающий и металлургический дивизионы, по версии Всемирной ассоциации производителей стали (Worldsteel) занимает 28‑е место в ряду крупнейших металлургических компаний мира.

ПАО «Запорожсталь» — одно из немногих предприятий в экономике Украины, которое в условиях кризиса смогло сохранить производство и продолжить модернизацию с использованием самых современных, прогрессивных и соответствующих всем мировым стандартам природоохранных технологий.

Основная стратегия специалистов предприятия — постоянный поиск улучшений технологических процессов, направленный на снижение энергоемкости производства, а также снижения техногенной нагрузки на окружающую природную среду. Все это достигается системной модернизацией производственных мощностей. Наиболее крупные программы затрагивают аглодоменное и прокатное производства.

Технология водоснабжения прокатного производства включает в себя замкнутый оборотный цикл с очисткой загрязненных сточных вод от взвешенных веществ и масел, а также охлаждения оборотной воды. Охлаждение оборотной воды было предусмотрено на двух вентиляторных градирнях ВГ-70 и четырех градирнях БМГ-1000. В летний период вода от прокатного стана имела температуру 34‑36 °С и после охлаждения 29‑30 °С, что было недостаточным и негативно сказывалось на работе прокатного стана. При прокатке тонких профилей металлопроката из‑за перегрева валков приходилось снижать темп прокатки, что приводило к потерям производства. В результате для понижения температуры оборотной воды прибегали к разбавлению свежетехнической водой, объемы подпитки находились в пределах от 1500 до 2500 м3 / ч при объеме оборотной воды до 11000 м3 / ч, при этом достигали температуры оборотной воды не менее 27 °С. Поэтому было принято решение, заменить устаревшие вентиляторные градирни ВГ-70 на современные.

В ходе проработки конструкций вентиляторной градирни с потенциальными поставщиками нам было предложено порядка 8‑ми вариантов конструкций вентиляторных градирен, а также схем размещения на существующих сооружениях. Руководством предприятия была поставлена задача выбрать оборудование максимально надежное и качественное, желательно европейского производителя по приемлемой цене с высокими гарантийными обязательствами.

В ходе длительных переговоров и обсуждений победителем тендера стала компания ООО «КРИО ИНТЕР ТРЕЙДИНГ» со своей вентиляторной градирней из композитных материалов, вынесенным за пределы диффузора электродвигателем, капельным оросителем немецкого производителя и форсунками из нержавеющей стали с температурой охлажденной воды на выходе после градирни 25,4 °С.

После ввода в эксплуатацию вентиляторной градирни FRPP — 3500‑3, проведения пусконаладочных работ результат превзошел наши ожидания, т. к. в мае мы смогли стабильно обес­печить температуру охлажденной воды менее 20 °С, что позволило значительно увеличить темп прокатки на прокатном стане НТЛС-1680 и снизить сброс нагретой воды в водосборное сооружение, соответственно сократить затраты на транспортировку воды и плату за спецводопользование. В самый жаркий период, в июле, только в пиковые часы с 13‑1600 мы имели температуру 26‑27 °С, в остальное же время суток температура охлажденной воды не превышала 25 °С. Общий эффект от реализации мероприятия составил — 96,95 тыс. $ / мес. в сравнении с аналогичным периодом 2015 года.

Технология водоснабжения мокрых газоочисток доменных печей включает в себя шламовую насосную станцию для приема сточных нагретых до температуры 65‑68 °С загрязненных вод от газоочисток и подачу их с концентрацией взвешенных веществ 4‑8 г / дм3 для разделения твердой и жидкой фазы на гидроциклоны-флокуляторы, после которых осветленная вода с концентрацией взвешенных веществ до 200 мг / дм3 подается под гидростатическим напором на вентиляторные градирни для охлаждения и насосной станцией осветленной воды возвращается на мокрые газоочистки доменных печей. Твердая фаза после гидроциклонов-флокуляторов с концентрацией 79‑80 г / дм3 подается по гидростатическим напором на радиальные сгустители, где после достижения концентрации до 500 г / дм3 направляется в ванны вакуум-фильтров для обезвоживания. Обезвоженный до 20 % влажности шлам с концентрацией Feобщ до 60 % направляется как ценное вторичное сырье на аглофабрику.

До реконструкции вентиляторных градирен осветленная вода имела температуру до 60 °С. Поэтому доменный газ после очистки имел температуру после охлаждения 56 °С, и соответственно высокую степень влагоемкости, что приводило к повышенным затратам на его сжигание в котлах ТЭЦ. При этом при общем объеме оборотной воды 3200‑3500 м3 / час объем продувки составлял 400‑600 м3 / час. Поэтому было принято решение провести реконструкцию вентиляторной градирни и снизить температуру оборотной воды до 38 °С и соответственно снизить температуру доменного газа до 50 °С.

После ввода в эксплуатацию вентиляторной градирни FRPP — 4250‑3, проведения пусконаладочных работ получили результат, который и планировали, мы смогли стабильно обеспечить температуру охлажденной воды менее 38 °С, что позволило значительно снизить температуру доменного газа до 48 °С и снизить сброс нагретой воды в водосборное сооружение, соответственно сократить затраты на транспортировку воды из источника и плату за спецводопользование. Общий эффект от реализации мероприятия составил — 63,44 тыс. $ / мес. в сравнении с аналогичным периодом 2015 года.

Атаманюк А. А.
кандидат технических наук, начальник цеха водоснабжения
ПАО «Запорожсталь»





Партнеры нашего журнала