唐钢-清洁工厂技术集成与自主创新_图文

2019-03-11 19:03:00
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 主要完 成人 主要完 成单位(盖章) 联系人 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 许秋顺 唐钢清洁工厂技术集成与自主创新 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 河北钢铁集团唐钢公司 联系方式 0315-2702342 申报单 位意见 申报单位技术主管领导: 年 申报单位(盖章) 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 □课题 □专利技术 □其它 □合理化建议 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: 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。 2 二是节能减排: 二是节能减排:包括一、二钢轧厂转炉除尘深度治理,320m 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: ,实现“厂在林中、 三是生态企业建设:打造趋于自然式的“生态园林景观” 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 3×150t 转炉汽化冷却和二钢轧厂炼 钢厂 4×50t 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 2.4M×2m 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、1#LF 炉电缆、2#LF 炉电缆、2#LF 炉电缆等),电缆隧道自 S16 处改为 2m×2m 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,1#LF 炉电缆、2#LF 炉电缆、2#LF 炉电缆等);自 S16 处至 J22 电缆隧道为 2m×2m,在 J22 至×6 处新建内径为 1.4m ×1.9m 电缆隧道(主要敷设 1700 轧机及公辅进线电缆等); S12 处电缆通廊分支出 在 一条 2m×2m 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, N1~N2 段新建 3mx3m 电缆隧道, N2 处引出 自 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 2.4m×2m 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 2.4m×2m 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 1.4m×1.9m 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 2m×2m 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 2m×2m 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 2×80MVA=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、 芯大对数光缆组成冗余的光缆环网, 96 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 D630×9 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 D720×10 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 95~70℃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1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7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 调节池 药 剂 提升泵 絮凝及配水构筑物 高密度澄清池 污 泥 回 流 滤液 污泥脱水 泥 饼 去化水站回用 后混凝 污 泥 V 型滤池 排泥机 污泥浓缩池 清水池 反洗排水 石 灰 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 2—1、表 2—2。 表 2-1 序 号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 中水水质 项 目 PH 值 CODMn SS 电导 ClBOD 氨氮 油 Mg2+ SO42总溶解固体 暂时硬度(CaCO3) 总硬度(CaCO3) 总碱度(CaCO3) 参考指标 7.08 40Cr mg/L 24 mg/L 1700 μs/cm 200mg/L 20mg/L 9 mg/L <2 mg/L 19.45 mg/L 284.3 mg/L 49.8 mg/L 88 mg/L 330mg/L 260mg/L 表 2—2 序 号 1 2 3 4 5 6 7 出水水质要求表 项 目 PH 值 CODcr BOD5 总碱度 油 悬浮物 2+ Ca (以 CaCO3) 指标 7-9 <30 mg/L <10 mg/L <100 mg/L <1 mg/L <5 mg/L <100 mg/L 3)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 2—5 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 进水水质指标 项目 pH SS CODMN 油 溶解固形物 总碱度 总硬度 余氯 氨氮 单位 / mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l mg/l 指标 7.0~8.5 ≤5 ≤25 ≤5 ≤2000 ≤100 ≤100 ≤0.1 ≤5 备注 以 CaCO3 计 以 CaCO3 计 2) 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 5μm 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 350S-26 水泵用于提升,开 1 备 1,Q=972~ 1440m3/h,H=32m~22m,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 350S-26 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 14.5m×28.0m,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=972~1440m3/h,H=32m~ 22m,配电机 N=125kW。 300S-58A 型供水泵 3 台 (利旧) 开 2 备 1, , 每台泵 Q=529~ 839m3/h,H=55m~42m,配电机 N=160kW。水池上设 1000m3/h 冷却塔 2 台(利旧) 。 150S-50 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 D530×9 , 860 米,D630×9 , 90 米。埋地敷设冷床回水管 d400 ,300 米。敷设加热炉安全供 水管 D219×6 ,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Ф30m 浓 缩池 2 座。Ф24m 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 台开 3 备 1,供水能力 1800 m3/h;二钢除尘供水泵 3 台开 2 备 1,供水能力 1500 m3/h;冷却塔供水泵 3 台开 2 备 1,供水能力 1600 m3/h。 循环水池 1 个(冷热水池总有效容积 800 m3) 。泥浆脱水带式压滤机 7 台。 存在问题:一是除尘水沉淀池处理能力严重不足,供水悬浮物高。一炼钢、 二炼钢系统多次扩容,年产从 550 万吨提高到目前的 850 万吨以上,除尘水系统 一直未做大的改造,系统已不堪重负。现有除尘水沉淀处理设施 10 格斜板沉淀 池一座、¢30 米浓缩池两座。除尘水量 3000 m3/h,沉淀能力不足,致使除尘供 水悬浮物严重超标,经常在 150-250mg/l,炼钢一文、二文喉口结垢严重,影响 转炉正常生产和煤气回收质量。沉淀池检修时水质更差。 二是除尘水冷却能力不足,供水水温过高。除尘水冷却能力不足,供水水温 夏季在 60℃左右,远远超过 35℃标准。供水水温高,致使一文、二文结垢倾向 加剧。 三是除尘水泵站水容积偏低,生产存在很大隐患。目前一钢、二钢循环水总 量在 3300m3/h 左右,而泵站吸水井容积 800 m3,水泵全开供水时间不足 15 分钟, 生产存在很大隐患。 四是粗颗粒机能力不足,泵、管道经常堵塞,工人检修强度大,备件消耗高。 改造和新建给排水设施:唐钢厂区规划需拆除现有除尘水处理设施及二钢转 炉净环水泵站,根据现有使用情况及一二钢除尘改造用水要求,除尘水处理系统 需改造和新建。 一是新建一钢转炉除尘浊环水粗颗粒分离机及斜板沉淀池。一钢在车间一次 除尘系统改造完成后,除尘水量增为 2100m3/h,根据现有使用情况需新建。原有 设施给二钢使用。新建设施包括:48m2 斜板沉淀池 18 格,分为 3 列,每列 6 格, 负荷 2 m3/ m2h;渠式磁水器 3 台;渣浆泵 6 台,分为 3 组,每组 2 台开 1 备 1; 混凝搅拌设备 1 套;粗颗粒分离机 3 台。转炉除尘水槽接粗颗粒分离机进水管, 除尘水经粗颗粒分离机沉淀后, 进入粗颗粒分离机的大颗粒沉入粗分机底部,由 粗颗粒分离机分离出来,进入储泥仓,打开气动鄂式闸门装车外运 。经粗颗粒 分离机沉淀后的除尘水, 经过溢流堰排出通过出水槽, 进入混凝及絮凝沉淀池, 由加药装置加入混凝剂及絮凝剂后进入斜板沉淀池继续沉淀 。斜板沉淀池沉淀 后的除尘水, 进入一次除尘浊环泵站吸水井循环使用, 沉淀后的泥浆由泥浆泵输 送至污泥处理间处理后再利用。 二是二钢斜板沉淀池及粗颗粒分离机改造。二钢除尘水量 1500m3/h,原一钢 10 格 48 m2 斜板沉淀池给二钢使用(一钢斜板沉淀池易地新建) 。新建 48 m2 斜板 沉淀池 8 格,利旧粗颗粒分离机 2 台。主要设备:新建 48m2 斜板沉淀池 8 格,分 为 2 列,每列 4 格;渠式磁水器 2 台;渣浆泵 4 台,开 2 备 2;粗颗粒分离机 3 台,利旧 2 台;新建高位泥浆罐。斜板沉淀池产生的泥浆,经渣浆泵打入高位泥 浆罐。原有高位泥浆罐需拆除,新建泥浆罐 4 个,每个 100 m3。泥浆由渣浆泵输 送至烧结厂综合利用。 2.4.3 新建一、二钢轧厂转炉除尘浊环水泵站 为便于生产管理,新建除尘循环水系统将一、二钢两个系统独立分开。经斜 板沉淀池沉淀后的水自流进入泵站热水池,由水泵加压供冷却塔,冷却后的水进 入冷水池,再经泵加压供用户循环水用。主要设备:一、二钢除尘浊环水冷却塔 供水泵分别为 3 台,共 6 台;一钢除尘浊环水供水泵 4 台开 3 备 1;二钢除尘浊 环水供水泵 4 台开 2 备 2;冷却塔 2 台,单塔冷却水量 2500m3/h;一钢轧厂新建 一次除尘系统风机房及二次除尘系统; 一钢原有一次除尘风机房拆除, 异地新建。 一次除尘风机房需净环水 240m3/h,生产新水 100 m3/h(间断使用) 。净环水 接自转炉车间内净环水给回水管道,新敷设 D325X8 管道 2 根。风机叶轮冲洗水、 阀座冲洗水及水封排水汇入风机房一层集水池,水池上设两台液下渣浆泵, 100YZ120-60B 型,Q=98 m3/h,H=40m,开一备一。收集后的水打入一钢除尘回水 沟。 新建二次除尘系统风机液偶冷却水量 90m3/h,电机冷却水量 60m3/h,加湿机 5m3/h。循环冷却水接自新建风机房。 转炉煤气柜电除尘水系统搬迁。原转炉煤气柜原配四台电除尘器,电除尘浊 环水处理设施一套,除尘水提升泵站 1 座,浊环回水提升进入废水处理设施。新 建煤气柜原废水处理设施需拆除。 现有废水提升站利旧, 新建一套废水处理设施。 净循环给水系统:原有煤气加压站拆除,新建煤气加压站。煤气加压机冷却用水 循环水量为 75 m3/h。就近接自原一钢净循环水管道。浊环系统:循环水主要供 电除尘器冷却用水,循环水量为 140 m3/h,循环率约为 96%。循环系统内补充生 产新水 6m3/h。电除尘器冷却回水经提升进入一体化全自动煤气洗涤水净化装置 进一步处理。 新建电除尘循环水泵房一座,包括水池总占地面积 75 m2。泵房内设两组水 泵,泵组一为电除尘循环供水泵,两台,开一备一,泵组二为快滤池反冲洗供水 泵,两台,开一备一。 新建一体化全自动煤气洗涤水净化装置一套,总占地面积 90m2。处理水量 Q=150m3/h,在加药间内设一套加药装置。污泥定期由泥浆泵打出,然后外运。 二钢转炉净环水泵站拆迁改造 。二钢净环水泵站为二钢最初建设时为 2 座 30t 转炉设计的,转炉扩容到 50t 并且增加到 4 座,循环水泵站几经改造,只能 维持生产。因厂容规划将此泵站异地新建并完善循环水系统给排水设施。主要设 备:转炉设备冷却循环供水泵组,水泵 4 台开 3 备 1;转炉氧枪冷却循环供水泵 组,水泵 6 台开 4 备 2;过滤器供水泵 1 台;旁滤器 1 台;冷却塔供水泵 4 台开 3 备 1;冷却塔 5 台。加药设备 1 台。原有部分供回水管道已无法正常使用,已 更换新管。 2.4.4 动能部轴流泵站改造 现有轴流泵站作为全厂备用水源泵站,泵站为半地下式,房屋高 3.5m。泵站 内现有自吸泵 4 台。 根据厂容规划要求,取消地面上房屋,该泵站改成完全地下式,水池上加水 泥盖板,盖板上设吊装孔,吊装孔安装活动盖板。水池上设计为汽车停车场。 拆除泵站内原有 4 台自吸泵,重新安装 4 台潜水排污泵,开 3 备 1,型号 WQ1000-16-75,流量 Q=1000m3/h,电机功率 N=75KW。 配水井与吸水井之间安装不锈钢闸门。 陡河水入口处安装不锈钢闸门及截污格栅。 改造后该泵站为水处理中心备用水源。 2.4.5 一钢轧 1700 轧机浊环水系统改造 1700 轧机浊环水化学除油除污器改造:1700 轧机浊环水系统现有化学除油 除污器 21 台, 单台处理能力 600m3/h, 原除污器内部结构存在问题, 沉淀效率低, 排泥不畅,出水悬浮物高,含油量大,不能满足生产要求,拟对其进行改造。将 化学除油除污器沉淀区斜板拆除,更换新的;出泥区由单斗改为 4 斗,出泥管由 1 个改为 4 个;更换絮凝搅拌机。化学除油除污器进水侧增加絮凝反应器 20 个, 直径 3.2m,利用原废水处理系统过滤器改造。 一钢轧转炉泵站冷却塔改造: 原为喷雾冷却塔, 冷却能力不能满足生产要求, 将其改为逆流式机力通风冷却塔,3 台,风机直径 6.0m,Q=1500m3/h/台。 轧机层流侧喷水系统改造: 原有泵能力不能满足生产要求, 1700 轧机新增水 泵 2 台,1810 轧机新增水泵 2 台,均为 125D25x7 型多级离心泵,Q=101m3/h, H=50.5m。 2.4.6 二钢轧一、二、三期连铸水系统改造 一期连铸循环水系统改造:现有一期连铸净环水水量 1880m3/h,泵站水池上 的喷雾冷却塔,冷却能力不能满足生产要求,将其拆除,新增 5 台 GFNDP-400 型玻璃钢冷却塔,冷却塔总处理能力为 2000 m3/h,配套的钢平台、配电、管道 及阀门等。 将原旁滤间内的软水器拆除,新增 1 套砂滤器及 1 台旁滤给水泵,配套的配 电、管道及阀门等,设备利旧。 二期连铸净、污环水系统改造:现有二期连铸净环水 1710m3/h,水池上的喷 雾塔,冷却能力不能满足生产要求,将其拆除,新增 3 台 GFNDP-600 型玻璃钢冷 却塔,冷却塔总处理能力为 1800 m3/h, ,配套的钢平台、配电、管道及阀门等。 将原旁滤间内的软水器拆除,新增 1 套砂滤器及 1 台旁滤给水泵,配套的配 电、管道及阀门等,设备利旧。 三期连铸净、浊环水系统改造 :三期连铸净环水水量 1680m3/h,将三期连 铸现有净环水系统水池上的喷雾塔拆除,新增 5 台 GFNGP-400 型玻璃钢冷却塔, 冷却塔总处理能力为 2000 m3/h,配套的钢平台、配电、管道及阀门等。 将原旁滤间内的软水器拆除,新增 1 套砂滤器及 1 台旁滤给水泵,处理能力 为 180 m3/h。配套的配电、管道及阀门等,设备利旧。 三期连铸污环水量约为 1200m3/h,现有冷却设施无法满足生产要求,需按原 设计恢复方形逆流式玻璃钢冷却塔,机力通风,GFNL-II-800 型,Q=800m3/h/台, 2 台联体。 由于新建二钢转炉净环供水泵站,需拆除一期连铸污环水泵站。因一期连铸 污环水泵站与三期连铸污环水泵站紧邻,故将一期连铸污环水泵站水泵搬到三期 连铸污环水泵站内。 一期连铸污环水量约为 900m3/h,三期连铸污环水泵站内新增多级离心供水 泵 3 台,D450-60x2 型,Q=450m3/h H=120m,6000 伏电机利旧;吸水井上新设 3 台上塔泵,250WFB-BD4 型,Q=450~600m3/h ,H=20m。 平流沉淀池上新增化学除油除污器 1 套,处理水量 1200m3/h,配套附属设施 包括管道静态混合器、出泥手动电液动泥浆闸板阀.、现场与集中操作控制箱、 配自动排泥控制柜、配带排泥泵、带顶部走道及爬梯、配套加药设备,新增预混 凝设备。在平流沉淀池南侧新增方形逆流式玻璃钢冷却塔 5 台,GFNGP-300 型, Q=300m3/h/台,网格填料;冷却塔高架,并排架设高位泥浆罐,下面设置加药设 备。 2.4.7 滨河门废水提升站改造 原废水提升站占地面积 84m2,内设三台立式长轴泵。原废水处理站拆除后, 废水需提升至新建污水处理厂,现有水泵不能满足要求。 本工程泵站利旧, 外观与厂容治理统一考虑。废水提升量 2000m3/h,更换三 台 2G350WFB-ED1 型自吸式水泵,开二备一,Q=1140~1370m3/h,H=30~23m,配电 机功率 N=200KW。 2.4.8 二高线浊环水系统改造 二高线浊环水系统现状:二高线浊环水量 1700m3/h,系统中现有一座平流沉 淀池,平流池共分两格,每格长×宽为 35m×8m,两格之间有 1.8m 通道。吸水井 为 17.8m×4.5m。并设有一个 12m×6.5m,高 4.5m 的地上式水泵房,内设三台上 塔泵,开二备一,将平流池处理后的浊环水送至浊环冷却塔冷却,再回循环水泵 房的浊环水池,供生产用水。平流池处理后的浊环水悬浮物及油含量较高,水质 不能满足生产要求。 改造内容:将平流池上的刮油刮渣机拆除,在平流池上加装化学除油器。型 号:MHCYG-IV 型,Q=400m3/台,装机容量 4.3KW/台,共 6 台。 在原有储泥池位置新建加药间, 加药装置 4 套。 同时在加药间设两台泥浆泵, 型号:100YW120-60,流量 Q=47m3/h,扬程 H=26m。将化学除油器所产生污泥打入 加药间顶部泥浆罐,外运。 3 生态企业建设 3.1 总体设计和布局要形成具有唐钢特色的绿化系统 设计遵循“突出门面、强化道路,由门面向车间站室延伸,由道路向两侧延伸” 的原则,从整体到局部,再从局部到整体,形成有分隔、有联系,点、线、面结合, 错落有致的绿化格局。 3.2 在进行绿地设计时,首先考虑到公司南厂区绿化的目的是“改善、净化、 美化环境” ,然后再考虑绿化的其他功能。如厂前区、办公区、生活区绿地应突出美 化和艺术设计,风景树、花灌木、色块造型、雕塑小品与地被植物相结合;路边行 道树要求树干挺直、枝杈生长不影响运输车辆的通行;车间站室要乔灌木结合,以 花灌木为主,形成多个花园式景点;厂界周围、边角区域以乔木林带、片林为主, 充分发挥林带和片林滞尘、减污、降噪的作用。 3.3 植物配置要与环境相适应 根据单位所处的地理环境、立地条件、植物的生物学特性等,设计绿地植物品 种, 确定种植方式和水准。 本着建设 “节约型园林” 的思路, “一次投资, 多年受益” 。 一般情况下,以粗放管理节水的树种及地被植物构成公司南厂区的绿化“底色”和 背景。根据适地适树、以乡土树种为主的原则,不宜过多地采用价值较高、管理精 细、珍贵的品种,在保证绿化效果的前提下,尽量减少绿化投资和管理费用。如对 料场和废渣场周围采用抗旱性能强、生长茂密的绿化植物进行遮挡,形成绿色屏障; 对拉运铁水、热材和热渣的运输线,绿化要保持一定的安全距离,避免烤伤植物。 3.4 巧妙借助构筑物 构筑物如高炉、 储水池、 冷却塔是公司厂区环境的主体部分,在进行总体设计时, 巧借其造型美观、独特的部分,经过精心处理,使绿化植物与之适当巧妙组合,形 成独特的冶金企业绿地景观。 3.5 规则式绿地设计 绿地中植物的配置呈有规则的排列组合,组成一定的图形或图案,也可把绿地 中部分色块植物修剪成各种几何立体图形。绿地中的道路、甬路一般设计成直线或 规划的曲线,常与花廊、花坛、水池组合成各种几何图案。一般在厂前区、办公楼 和生活区周围采用此种设计形式,主要是看近景。 3.6 自然式绿地设计 绿地中植物的配置不成行列式,突出反映自然风景之美,以混交林、树丛为主, 常绿树与落叶乔木错落搭配,花灌木布置以花丛、花群为主,林缘与天际线有疏有 密,富有自然缓和与变化。一般在厂内不规则区域、大片休憩绿地采用此种设计形 式,主要是看远景。 3.7 道路的绿化设计。道路的绿化是贯穿全厂各片绿地的“纽带” ,是厂区绿化 景观的重点之一。道路的绿化设计主要是满足净化环境、改善小气候、遮挡阴凉、 映遮厂房、美化厂容的功能。一要勘测好树木生长与道路沿线地上、地下各种管线 及构筑物、铁路的安全距离,进行断面设计。沿路两侧地上管线低、地下管线土层 薄,可做坡型绿地种植矮灌木或草皮;二要保证交通安全,在设计道路交叉口和转 弯处的绿化时,要留出足够的安全视距;三要解决好道路遮荫与临近车间采光的矛 盾。为了美化环境,道路两侧可变换栽种方式,在条件允许情况下,除栽植行道树 外,可大量密植高矮错落的花灌木,美化道路两侧环境。 3.8 产生粉尘和有害气体车间的绿化设计。炼铁厂、炼钢厂、冷轧厂等,均产 生和排放一定量的粉尘及难闻的有害气体。绿化设计时可利用大量的抗污染植物, 对其吸收和净化。在不宜地面种植植物的区域,可采取修砌种植池、填充种植土, 进行绿化点缀。种植植物不要过密,要距离污染源 10 米以上。在污染源与办公区、 生活区之间设置 30~50 米的防护林带, 更好地发挥绿化改善和提高环境质量的作用。 三、实施效果 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,对各种介质管 网统一规划,统一布置,该架空的架空,该入地的入地,既利于生产,又便于维修, 同时,由于布局合理顺畅,使各种介质的损耗降到最低,管网综合治理后,美观 大方,整齐划一,成为公司院内一道亮丽的凤景线;对生活服务区的集中划分和 门禁监控,节省了用地,减少了管理人员,极大的改善了职工生产工作环境和就餐、 洗浴条件,规范了厂区管理,实行 24 小时全方位监控,杜绝闲杂车辆和人员进入厂 区,使唐钢多年的失盗问题得到根治,物资流失的漏洞被堵死,厂区物流得到优化; 通过节能减排和环境治理,厂区二氧化硫、化学需氧量和烟尘排放量较前降低一半, 天空不见了烟气, 地面不见了灰尘, 关停了全部深井水, 实现了水资源的重复利用, ; 通过生态企业建设,唐钢厂区天变蓝了,地变绿了,十里厂区到处绿意盎然,花团 锦簇,一片生机勃勃,实现了“天蓝、树碧、景美”“春有花、夏有荫、秋有香、 , 冬有绿”的生态花园景观,绿化覆盖率将达到 42.37%,厂区空气质量已优于市区平 均水平。 唐钢清洁工厂技术集成与自主创新项目,实现了由传统的粗放型向集约型和 资源环保型转变,促进资源节约、能源高效利用、清洁和文明生产、生态环境和 经济效益的最佳化;通过淘汰落后、装备升级、治理污染、拆迁绿化等渠道,采 用新的绿化理念、先进的节能减排技术以及科学的管理方法,使唐钢在发展中实 现人与自然的和谐;全面推进节能、节水、降耗及资源综合利用等方面的技术进 步,建立起能源循环、水资源循环和固体废弃物再资源化循环的生产体系,使资 源和能源效率及污染物排放等指标达到国内先进水平。 唐钢清洁工厂技术集成与自主创新项目全部完工后,对各项目运行结果进行 检测,取得良好效果(如下表所示) : 项目 1、入炉焦比,kg/t 铁 2、高炉喷煤量,kg/t 铁 一级指标 ≤300 ≥200 ≤680 ≤6.0 ≤2.0 改造前 351 155 640 3.99 1.42 0.113 0.014 1.47 2.26 97.6 94.89 20.3 40 21 改造后 320 175 579.9 3.126 (中 水) 0 0.105 0.00395 0.92 0.94 98.1 98.99 24.8 8 42.4 3、综合能耗,kg 标煤/t 钢 4、生产取水量,m3 水/t 钢 5、废水排放量,m3/t 钢 6、COD 排放量,kg/t 钢 ≤0.2 ≤0.015 ≤1.0 7、石油类排放量,kg/t 钢 8、烟/粉尘排放量,kg/t 钢 9、SO2 排放量,kg/t 钢 10、生产水复用率,% 11、高炉煤气回收利用率,% .12、转炉煤气回收热量, kgec/t 钢 13、岗位粉尘浓度,mg/Nm 14、绿化覆盖率,% 3 ≤1.0 ≥95 ≥95 ≥23 与当前国内外同类技术主要参数、效益、 四 与当前国内外同类技术主要参数、效益、市场竞争力的比较 在厂区环境综合治理工程过程中, 唐钢在吸收太钢、 首迁等先进企业经验的基础上, 采用 多种技术通过集成和创新, 实现了厂区综合环境 “国内领先、 国际一流” 的目标。 无论在环境 治理规模、 工程工期、 工程复杂程度方面, 还是在拆迁面积上, 在国内钢企从来没有过, 开创 了国内老钢铁企业环境治理的先河。 创造国内老钢铁企业环境综合治理工程量最大、 治理范围 最广、绿化覆盖率最高(42.4%) 、整体环境最优美等多项纪录。 唐钢清洁工厂技术集成与自主创新项目,采用了多项新技术,其中第四代 OG 法除尘技术、高密度沉淀池和 V 型滤池技术、深度处理工艺采用国内领先的多介 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, 在节能减排方面有重大创新,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,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,实现了污水零排放。 唐钢清洁工厂技术集成与自主创新项目实施后,取得很好的经济效益,每年 可创效 28500.678 万元;社会效益更加显著,通过厂容绿化硬化、亮化美化和环 境治理,全面打造出一个现代化绿色钢铁企业,生态环境的改善得到了社会各界的 认可,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,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,国内同行各大钢铁企业纷纷前来参观学习,具有很好的 应用和推广价值。 知识产权授权情况:该项目的实施获得国家 5 项。 3、关键技术及创新点 (1)通讯管网采用了“多网合一”技术, 敷设一个大对数光缆主干网,采 用光缆配线, 分配光缆裸芯给各个网络, 充分利用了光缆资源, 又便于管理维护; 采用“光进铜退”技术,节约大量通讯电缆投资,避免了电话电缆室外分配分线 时因污染及潮湿而产生的通信质量下降,光缆不怕电磁干扰,适合钢厂等电磁干 扰严重的环境,保障了高质量的通信。 (2)一次除尘第四代“OG”法,即塔+环缝形式。 一次烟气净化采用新型冷却塔与环缝式(RSW)可调喉口文氏管相结合的第 四代“OG”法技术,一次除尘风机电机采用变频控制技术。 (3)320m2 烧结机脱硫采用密相塔半干法烟气脱硫技术,该技术是结合国内 外现状开发的适合我国国情的一种先进技术。 (4) 钢丝网骨架塑料复合管技术 软水、除盐水、浓盐水管道选用钢丝网骨架塑料复合管,钢丝网骨架塑料复 合管耐腐性好、施工安装简便。大部分企业选用钢衬胶复合管。 (5)絮凝反应技术 斜板(管)沉淀池、平流沉淀采用絮凝反应技术,效果显著。 (6) 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 唐钢水处理中心, 城市中水与工业废水预处理采用高密度沉淀池和 V 型滤池 技术,深度处理工艺采用国内领先的多介质过滤+双膜法制软水技术,代替了传 统的离子交换法,水处理技术国际领先。 4、保密要点 (限 50 汉字) 5、经济、社会效益情况表 单位:万元 项目总投资 栏 份 2009 目 142660 万元 新增产值 新增利税 经济效益总额 58500.678 万元/年 节支总额 58500.678 年 累 计 58500.678 计算依据及社会效益说明 唐钢厂区环境综合治理通过清洁工厂技术集成与自主创新,改善了环境, 取得了显著的经济效益和社会效益。 (一) 经济效益 (1) 厂区布局优化产生的经济效益 48688.8 万元/年 (2) 节能减排产生的经济效益 8914.5 万元/年 (3)生态企业建设产生的经济效益 897.378 万元/年 唐钢清洁工厂技术集成与自主创新项目合计产生经济效益 58500.678 万元/ 年。 (二) 社会效益 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,各种介质管网 统一规划,合理布局,使各种介质的损耗降到最低,管网综合治理后,美观大方, 整齐划一,成为公司院内一道亮丽的凤景线;生活服务区的集中划分和门禁监控 系统,极大的改善了职工生产工作环境和就餐、洗浴条件,规范了厂区管理,杜绝 , 闲杂车辆和人员进入厂区,使唐钢多年的失盗问题得到根治,物资流失的漏洞被堵 死,厂区物流得到优化。 通过节能减排和环境治理,厂区二氧化硫、化学需氧量和 烟尘排放量较前降低一半,天空不见了烟气,地面不见了灰尘,关停了全部深井水, 实现了水资源的重复利用,厂区空气质量已优于市区平均水平。通过企业生态建设, , 唐钢厂区天变蓝了,地变绿了,十里厂区到处绿意盎然,花团锦簇,一片生机勃勃, 实现了“天蓝、树碧、景美”“春有花、夏有荫、秋有香、冬有绿”的生态花园景 , 观,绿化覆盖率将达到 42.37%,全面打造出一个现代化绿色钢铁企业,生态环境的 实现了“天蓝、树碧、景美”“春有花、夏有荫、秋有香、冬有绿”的生态花园景观, , 绿化覆盖率将达到 42.37%,全面打造出一个现代化绿色钢铁企业,生态环境的改善得 到了社会各界的认可,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,为公司的可持续发展创造了良好的环 境,拓展了公司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。 获得专利情况 专利申请号 专利号是 否授权 200920101973.9 200920104662.8 200720102398.5 200820105802.9 200710061669.1 授权 授权 授权 授权 授权 授权起止时 间 20090323 20090914 20080806 20090715 20090116 一种连铸冷却供水压力控制装置 一种润滑油加油台架 可防粉尘外逸的捕集罩 用于保护酸泵用的过滤装置 一种改进的环冷机 专利简要内容 主 要 研 究 人 员 名 单 序号 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 姓名 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 工作单位 唐钢公司 唐钢公司 唐钢发展规划部 唐钢企管部 唐钢发展规划部 唐钢发展规划部 唐钢设计院 唐钢设计院 唐钢设计院 唐钢发展规划部 能源环保部 唐钢动力厂 唐钢设备机动部 职务 总经理 副总经理 部长 副部长 副部长 副部长 副院长 副院长 院长助理 科长 部长 厂长 副部长 技术职称 正高工 正高工 高工 高工 高工 高工 高工 高工 高工 高工 高工 正高工 高工 文化程度 博士 博士 大学 大学 大学 大学 大学 大学 大学 大学 大学 硕士 大学 对本项目的贡献 项目总负责人 项目负责人 项目实施负责人 组织实施及进度等 项目实施负责人 项目实施负责人 项目实设计实施负责人 项目实设计实施负责人 项目实设计实施负责人 项目实施 能源环保项目实施负责 动力项目实施 项目实施负责人 14 15 穆平 袁志明 唐钢生活总公司 唐钢计控部 总经理 部长 高工 高工 大学 大学 环境项目实施负责人 控制项目实施负责人
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