尼日尔某铀矿水冶厂循环冷却水系统的设计与运行管理.pdf

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1、第32卷第3期铀矽冶Vo1．32NO．32013年8月URANIUMMININGANDMETALLURGYAug．2013尼日尔某铀矿水冶厂循环冷却水系统的设计与运行管理张羽，李建军(中核第四研究设计2E程有限公司，石家庄050021)摘要：介绍尼日尔某铀矿水冶厂循环冷却水系统的工艺流程、控制方式及运行管理注意事项。针对工程所在地区特殊的气候条件及水冶工艺要求，确定循环冷却水系统的设计方案，并结合现场实际运行情况对运行及处理效果进行了评价和分析。关键词：问冷开式循环冷却水系统；浓缩倍数；旁流水处理i微生物控制中图分类号：TU991．2文献标志码：A文章编号：100

2、0—8063(2013)03-0141—04系统补充水量计算公式[1]为，1工程概况qv，1：qv，2+qy，3+qv，"尼日尔某铀矿水冶厂地处非洲撒哈拉沙漠地其中，口y，2=kAtqv，5，带，当地干旱少雨，年平均降雨量为139mm，年qv．3—0．001×qv，5，平均蒸发量为6099mm，气候干燥，蒸发量大，秋qv，4=qv，2／(N一1)一gv，3a季风沙较大。由于距离赤道较近，日照很强，累年式中：qv，为补充水量，m。／h；qv．为蒸发水量，平均最高温度为41．7℃，平均最低温度为12．3m。／h；qy．。为风吹损失水量，m。／h(通常机械通风℃；夏季白

3、天最高温度可达5O℃，夏季历年最热冷却塔风吹损失水量占循环水量的0．1)；qv，10d的平均湿球温度为24℃。为排污水量，122。／h；k为气温系数，取0．0016，矿石在水冶厂经过破碎、球磨之后，矿浆在浸1／℃；At为冷却塔出进水温差，℃(进出水温度分出厂房进行高温搅拌浸出。由于设计的矿浆最高别为3O和45℃)；qv。为循环水量，m。／h，取450温度为95℃，在进入下一道工序前需要冷却至m。／h；N为浓缩倍数，取3．5。5O℃。循环冷却水系统主要是对水冶厂浸出厂经计算，qv．2—10．80m。／h，qv．3：==0．45房的高温矿浆进行冷却，换热设备为矿浆冷却

4、器，m。／h，qv，4—3．87m。／h，qv。1—15．12m。／h。材质为碳钢。冷却水系统工作压力为0．25～由上述公式看出：不同的浓缩倍数，得到不同0．30MPa，进水温度为30℃，出水温度为45℃，的排污量；提高浓缩倍数，可以减少排污量。由于最大用水量为450122。／h。蒸发水量相对固定，因此排污量的减少也可以使补充水量相应减少。浓缩倍数的选择是根据水质2循环冷却水系统方案优化与设计情况来确定的：水质好，可提高浓缩倍数；水质差，2．1循环水水质处理方案优化过度提高浓缩倍数会带来结垢、腐蚀、菌藻滋生等2．1．1旁流处理问题。安装旁流水处理设备可减少结垢，控

5、制腐在循环水的管理中，浓缩倍数是一个很重要蚀与菌藻滋生，降低循环冷却水的含盐浓度[2]。的指标，是循环水的含盐量与补充水的含盐量的由于水冶厂地处沙漠地带，风沙较大，冷却水比值。浓缩倍数越高，排污水量、补充水量越少；在循环过程中，由风沙带人的灰尘、粉尘等悬浮固反之，浓缩倍数越低，排污水量、补充水量就越大。体物使水中悬浮物的含量不断升高，既影响处理收稿日期：2013—01—14作者简介：张羽(1979一)，男，河北保定人，硕士，工程师，从事铀矿山的给水排水设计工作。142铀矿冶第32卷效果的稳定性，还会加重黏泥的附着。循环冷却来，附着于传热表面，引起污垢和腐蚀。水的水

6、质较为稳定，系统处理水量较少，从提高浓该系统采用氧化杀生剂来控制微生物的数缩倍数等方面综合考虑，循环水系统仅设置了旁量，常用的氧化杀生剂有氯气(C1z)、二氧化氯流水处理，运行过程中未使用水质稳定剂。旁流(C10)等。二氧化氯的杀生能力比氯气强，大约水处理的目的不仅要保持循环冷却水水质，使循是氯气的25～26倍，但价格较高，约为氯气的5环水系统在满足浓缩倍数的条件下有效和经济的倍，综合比较可见，杀死相同数量微生物二氧化氯运行，而且要在适当提高浓缩倍数条件下运行时，所用剂量很少，更为经济；二氧化氯杀生作用较氯减少补充水量和排污水量[3]。旁流水处理采用全快，且剩余剂

7、量的药性持续时间更长；二氧化氯不自动砂滤器，以去除水中悬浮物和杂质，提高循环仅能杀死茵类、藻类，还可以杀死孢子和病毒，而水的洁净度。且能够分解残留的细胞结构，促进黏泥的剥离；二2．1．2微生物控制氧化氯适用的pH值范围广，pH在6～1O范围内在冷却系统中引起菌藻滋生问题的微生物主不影响杀菌活性，能有效地杀灭绝大多数的微生要有藻类、细菌和真菌3类。藻类在冷却塔填料物[4]。由于该工程循环冷却水处理量较少，经综上生长，会影响水底的分散和通风量，降低冷却塔合比较，采用二氧化氯作为氧化杀生剂，而制备二的冷却效果。在换热器中，藻类将成为捕集冷却氧化氯采用复合二氧化氯发生器。

8、水中有机体