中冶京诚承压一体化浊环水处理技术助力钢铁行业绿色低碳发展

2021.01.25 中国冶金报社

落实钢铁企业节能减排，提高资源、能源的利用效率，是钢铁行业转型升级，实现绿色可持续发展的必由之路。为了提高钢铁企业水资源的利用率，降低用水过程能耗，中冶京诚坚持自主创新，依托多年的业绩积淀和技术优势，率先发明了承压式一体化冶金污水处理装置，并在国际首创了浊环水短流程处理工艺。近年来以承压一体化装置为核心的浊环水处理工艺在国内新建浊环水处理项目中逐渐占据主导地位，成为主流工艺。

始于原创，国际先进

中冶京诚承压一体化浊环水处理技术产品的研发工作始于2010年，并于同年申请了发明专利。2011年，开发了产品样机并投入唐山建龙浊环水系统进行了近一年的现场中试，经过反复的试验和不断优化，形成了产品工程机制造方案，2012年获得产品发明专利授权。

2013年，产品首次应用于建龙集团抚顺新钢铁有限公司，其占地面积小、无需二次提升的技术优势解决了新抚钢在狭小空间内实现新增浊环水处理能力的难题。项目的顺利投产标志着第一代产品的开发和市场化应用取得成功，拉开了产品在国内得到大量推广的序幕。

短短几年时间，产品先后应用于建龙集团、河钢集团、济源钢铁、山西晋钢、河北太行、河南安钢等多个钢铁企业，并出口到“一带一路”沿线国家。2020年9月，随着河钢集团唐钢新区正式投产，国内循环水量最大、一次性使用承压一体化装置数量最多的浊环水处理工程也同步投入使用。项目设计处理水量16500m³/h，最大运行水量达到19000m³/h，在世界钢铁行业水处理工程建设史上具有里程碑意义。

产品的应用使得钢铁行业浊环水处理运行能耗降低30%~50%，工艺整体占地面积减少30%~40%，产品密闭运行的特点消除了散发异味、粉尘以及白色水雾对周边环境的影响，有助于改善生产环境，实现绿色生产。

2017年，经中国金属学会科技成果鉴定，产品各项指标达到国际先进水平，先后荣获中国专利优秀奖、中国循环经济科技奖二等奖，中冶集团科技奖一等奖，获得了良好的社会评价。

产品换代，轻量高标

随着产品的不断推广，产品的技术升级从未停步。为了解决产品体积大，运输费用高的难题，进一步提高产品的市场竞争力，在总结了产品在多个工程应用经验的基础上，通过设备仿真模拟，优化设备设计参数和水力条件，开发了新型承压一体化设备。新型设备的直径在原设备基础上缩小了将近20%，设备整体运输费用降低一半以上，单位重量设备的设计处理能力增大了15%，设备性价比得到提升。升级后的产品于2019年直接投入工程应用并获得成功，达到了预期的效果，探索出了一条从仿真模拟跨越产品中试阶段直接实现工程应用的产品开发道路。产品的开发周期缩短了60%，提高了产品的市场竞争力。新产品仅用时一年即实现了炼钢精炼浊环水系统、连铸浊环水系统、轧钢浊环水系统应用业绩全覆盖，产品的推广速度提高了1倍。

为了满足高速连铸和优特钢连铸工艺不断提高的水质要求，产品团队持续攻关，开发了连铸浊环水专用产品。2020年12月，新产品在济源钢铁公司一炼钢连铸浊环水系统改造项目顺利投入运行。该项目使用 “量身定制”的承压一体化冶金污水净化装置，采用最短的工艺实现最严格的水质要求。该项目使用承压一体化设备一步净化，实现了设备出水悬浮物稳定小于10mg/L，达到了目前市场上连铸浊环水的最高水质要求，大幅优于国家标准。

数字转型，智能升级

创新永不止步，唯有不断创新才能使产品持续焕发生命力。随着工业4.0时代的发展，中冶京诚以数字化为依托，加速产品技术升级。通过数值模拟，实现了产品不同应用场景的切换，为客户提供定制化解决方案。在产品数字化设计的基础上，实现工程的数字化交付。目前，“智能化”产品升级已完成了技术攻关，以智能型承压一体化技术产品为核心的钢铁浊环水处理项目即将投产。未来可期，钢铁行业浊环水处理系统性智能化升级即将成为现实。