连铸结晶器冷却水系统水质稳定运行

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1、连铸结晶器冷却水系统水质稳定运行孙建萍蔡俊（方大特钢科技股份有限公司生产指挥中心投资发展部，南昌330012）1摘要对连铸结晶器软水循环使用过程中出现的问题，分析了问题产生的原因，讨论了软化水易腐蚀的机理，并针对软水系统的特点提出了稳定运行的对策。关键词冷却水腐蚀水质稳定CoolingWaterSystemMakesWaterQualityStableOperationforCrystallizationEquipmentsofCCSunJianpingCaiJun（FangdaspeciallysteelsscienceandtechnologyCo.,Ltd.

2、,Produceacommandingcenter,Investadevelopmentdepartment,Nanchang,330012）AbstractExistaproblemtowardsCCsoftenwatercirclebeingusedintheprocess,analyzedthereasonofproblemcreation,mechanismofdiscussedtosoftenwatertoeasilycorrosion,andaccordingtothecharacteristicsofsoftenwatersystemputforwa

3、rdthecounterplanofstablemovement.Keyworddcoolingwater,corrosion,waterquality,stabilization0号连铸机是公司为生产品种钢、优特钢坯而建设的新项目，该项目自2010年5月建成并投用后，由于设备调试、新钢种研发等原因，设备一直开开停停，结晶器冷却水水质也不能保持长期稳定，水质不稳定直接影响结晶机的冷却效果，严重时甚至会引起连铸坯表面质量问题，因此，做好该系统的水质稳定工作非常重要。1连铸结晶器冷却水的冷却工艺连铸过程是用强制水冷使1000多度的钢水凝固的过程，其中连铸结晶器的传热是

4、铸坯冷却凝固过程中最重要的环节，连铸结晶器冷却水工艺流程如图1所示。补充水软水结晶器连铸结闭式冷过滤发生器净水池晶器却塔器图1连铸结晶器冷却水工艺流程孙建萍，女，江西南昌，工程师，环境工程专业，sjp70@126com8-502第八届（2011）中国钢铁年会论文集2水质波动原因分析公司结晶机冷却水在停产检修恢复使用初期及生产过程中均发生过波动，波动时目视水质偏黄，水样浑浊，每当结晶机冷却水出现变黄浑浊时，生产的连铸坯容易出现表面质量问题，系统换水后问题消失，表1是生产过程中出现的一次水质波动时的监测情况。表1水质监测情况-2+硬度电导率ClCa-1项目pH碱度/m

5、g·L浊度/NTU铁/mg/L-1-1-1-1/mg·L/μS·cm/mg·L/mg·L水质波动前7.36.00.581.3未检出47022.03.2水质波动时7.624.00.7431.91.96841114.03.2当水质发生波动当天早班0号连铸机生产的连铸坯低倍样检测均出现明显角部裂纹。从对水质监测中数据可知水质波动时铁离子、浊度、硬度升高较快，水质呈现淡黄色，系统已产生腐蚀，对产生腐蚀的原因进行分析：2.1对水质稳定性的判定首先对冷却水的水质进行分析，对水质的腐蚀与结垢倾向作出判断，常用的方法是稳定指数法。稳定指数的计算方法：SI=2PHs—PH其中：PH

6、s=9.3+A+B-C-D上式中：A——总溶固系数；B——温度系数；C——钙硬系数；D——碱度系数。取0号连铸机结晶机冷却水分析。pH：7.7，硬度：16mg/L，总碱度：61mg/L，总溶解固体：238mg/L,水温36.5℃。通过稳定指定指标计算。查表得：总溶固系数：238——0.13温度系数：36.5℃——1.8钙硬系数：16——0.8碱度系数：61——1.8稳定指数SI=2PHs—PH=2×(9.3+0.13+1.8-0.8-1.8)—7.7=9.56通过计算得知水质稳定指数9.56属严重腐蚀倾向水质（当SI＞7.5即为严重腐蚀倾向）。2.2产生水质波动的

7、原因分析2.2.1软化水水质影响软水对设备的碳钢内表面的腐蚀性很强，主要原因是软水中，钙镁离子的基本去除，水质不结垢但却具有腐蚀性。2.2.2氯离子影响氯离子是引起水质腐蚀性的催化剂，能强烈地推动和促进金属表面电子的交换反应，它容易优先吸附于金属表面，特别是在金属表面成膜有缺陷或薄弱处或有缝隙的地方及应力集中的小孔处理密集并发生反应：－2+2Cl+FeFeCl22.2.3盐浓度当采用钠离子罐工艺制备软水时，虽然水的硬度能达到指标要求，但总的含盐量不变，水中盐浓度高，连铸结晶器冷却水系统水质稳定运行8-503水体的电导率也高，所发生电化学腐蚀也会快。2.2.4溶解氧

8、的影响在循