高炉冲渣水余热用于海水淡化技术探讨-第2页-undefined

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高炉冲渣水余热参数如下：

冲渣水循环量：2880 t/h

冲渣水进口温度≥85 ℃

冲渣水回水温度≤50 ℃

蒸汽外排温度≥130 ℃

蒸汽外排流量≥137 t/h

除盐水回水温度:50 ℃

外供蒸汽压力:0.035MPa

补水量:137 t/h

高炉可回收的冲渣水余热热量计算式如下：

Q 余=m1Δhr + m2Δhq(1)

式中：Q 余———余热回收量，kJ/h;

m1———冲渣水进换热器流量，t/h;

m2———蒸汽外排流量，t/h;

Δhr———换热器进、出口冲渣水焓差，kJ/kg;

Δhq———换热器进、出口蒸汽焓差，kJ/kg。

130 ℃时蒸汽焓为2736.3 kJ/kg，150 ℃时蒸汽焓为2752.8 kJ/kg;95 ℃时水焓为398 kJ/kg，50℃时水焓为209.4 kJ/kg。将冲渣水余热参数带入式(1)，得Q 余Q 余为86.35×108 kJ/h。

海水淡化所需热量计算公式如下：

Q 耗=MΔh 汽(2)

式中：Q 耗———海水淡化耗热量，kJ;

M———外供蒸汽量，t/h;

Δh 汽———外供蒸汽与冷凝水焓差，kJ/kg。

130 ℃、0.4 MPa 时蒸汽焓值为2752.8 kJ/kg，则Q 耗为2.90×108 kJ/h。比较可知，Q 余—Q 耗，所以经过换热器换热，高炉余热回收的热量完全满足海水淡化使用条件，此方案可行。

4 高炉冲渣水余热利用新技术———实现钢铁工业废水“零”排放

钢铁工业废水中有效成分的回收利用将是未来废水处理工艺的发展方向。在环保日益严格的情况下，冶金废水若要对环境零污染，必须经过蒸发、结晶这两个工序，而面临运行成本这个巨大难题时，机械式蒸汽再压缩(MVR)耦合OLSO 蒸发结晶工艺是最理想的选择。该工艺可取得优质冷凝水，补给钢铁工业循环水系统。利用蒸发结晶工艺产水对钢铁工业水系统的盐平衡起到稀释和勾兑的作用，并将部分盐分结晶析出，实现工业废水“零”排放。

废水综合处理站排放的高含盐废水进入经脱硬预处理后进入MVR 系统进行蒸发浓缩。系统热源为高炉冲渣水余热。物料预热后进入降膜蒸发器，部分水份蒸发变成二次蒸汽，物料得到浓缩。产生的二次蒸汽经压缩后进入降膜蒸发器，浓缩后物料进入结晶器进行二次蒸发。

废水经MVR 系统蒸发至接近饱和浓度，进入OLSO 结晶系统进行蒸发结晶。结晶器底部晶浆浓度达到15%~20%，排料至旋流器，经旋流器作用后晶浆浓度达到45%以上，物料在导流筒作用下进入结晶室，晶体颗粒很快长大，大颗粒晶体由于沉降速度大于悬浮速度，在结晶器底部形成一个悬浮密度稳定的晶浆区，得到颗粒较大的晶体，浓缩液和晶体颗粒进行固液离心分离，分离后的母液返回原液池或继续蒸发结晶，晶体进入离心干燥包装系统进行称量包装。其工艺流程见图2。

该工艺进水浓度由低到高均可适用，实现蒸发连续结晶排盐功能，出盐粒度较大且均匀。不仅对钢铁厂的余热资源进行梯级利用，而且实现高含盐废水中盐分固化，水量无外排，大大降低了运行成本。

5 结论

将冲渣水余热用于海水淡化及废水处理，不仅提高了能源利用率，而且能够降低运行成本。为沿海钢铁企业节能降耗，解决缺水、降低海水淡化成本和废水处理等问题提出了参考。面对节能减排任务和严峻的经营形式压力，迫切需要我们充分合理地利用余能资源，最大限度地降低能耗，缓冲当前经济形势对行业造成的冲击。

原标题：高炉冲渣水余热用于海水淡化技术探讨

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