重慶鋼鐵1#、2#高爐設(shè)計密閉循環(huán)水量為4144m3/h，供水溫度為小于40℃。由于高爐產(chǎn)量提升，用水量已達(dá)到4500m3/h，遠(yuǎn)超過現(xiàn)有設(shè)備的降溫能力。為了滿足高爐降溫需求，只能通過大量補充工業(yè)新水的方式來降溫，工業(yè)新水的消耗量巨大。另，隨著1#、2#高爐進(jìn)入爐役后期，爐缸側(cè)壁溫度不斷攀升，多處測溫點溫度超過600℃，對高爐安全生產(chǎn)不利。鑒于1#、2#高爐處于爐役后期及生產(chǎn)降溫兩方面的迫切需求，采取有效手段降低1#、2#高爐水站冷卻水的溫度非常有必要。經(jīng)調(diào)查、研究、論證后，利用蒸發(fā)空冷器與噴淋水池的地勢高差優(yōu)勢，新建了一套無需提升泵提升的自流進(jìn)水冷卻塔，達(dá)到了降低高爐水耗、提升密閉循環(huán)水系統(tǒng)降溫能力的目的。

由于現(xiàn)場位置受限，無法多增加提升水泵抽水降溫，為此因地制宜創(chuàng)新，利用蒸發(fā)空冷器離地面的高差優(yōu)勢，采取自流進(jìn)水的方式，新建一座冷卻塔，在提升了降溫能力的同時還避免了新增加提升泵所增加的電耗。見圖1。

在不改動原有工藝且不影響高爐生產(chǎn)的基礎(chǔ)上，新增加一套自流進(jìn)水冷卻設(shè)備，冷卻塔進(jìn)水采取自流的方式進(jìn)水。相對傳統(tǒng)冷卻塔進(jìn)水方式，該方式利用現(xiàn)有地勢高差，因地制宜，無需新增加提升泵，回水自流到冷卻塔，可節(jié)約提升泵的投資及運行電耗。該方式充分結(jié)合現(xiàn)場建筑物、水池的地勢高差，節(jié)約了電耗，具有一定的創(chuàng)新性。見圖2。

將地勢較高的泵站頂部蒸發(fā)空冷器噴淋回水通過管道引至新建的地勢較低的冷卻塔進(jìn)水管，經(jīng)冷卻塔噴淋降溫后，回水自流到地勢較低的噴淋水池內(nèi)（見圖2、圖3、圖4），即將蒸發(fā)空冷的噴淋高溫?zé)崴粤鞯嚼鋮s塔降溫后變成冷水再自流回收到噴淋水池內(nèi)，繼而將冷水通過原有噴淋泵噴灑在蒸發(fā)空冷器表面，達(dá)到降低蒸發(fā)空冷器內(nèi)部密閉循環(huán)水溫度的目的。

從表1可看出，改造前因噴淋水無降溫設(shè)施，進(jìn)出水溫度一致。改造后噴淋出水溫度均較回水溫度下降5~6℃，運行風(fēng)機總功率未423kW與表1中改造前的運行風(fēng)機總功率相當(dāng)，但水溫下降較大，達(dá)到了提升系統(tǒng)降溫能力的目的。

從表2可看出，該項目于2020年7月投運，投運一個月后1#、2#高爐工業(yè)新水消耗量同比2019年7月的消耗量，節(jié)約新水消耗16129t，節(jié)水效果明顯。

1）該塔未投運前，1#、2#高爐在2019年7月的工業(yè)新水用水量為178247t；該塔于2020年6月30日投運后，1#、2#高爐7月份的工業(yè)用水量為162118t，月節(jié)約水量16129t，節(jié)水效果明顯。

2）鑒于新建冷卻塔的風(fēng)機功率為18.5kW，風(fēng)機臺數(shù)8臺，經(jīng)統(tǒng)計改造前的風(fēng)機運行臺數(shù)和總功率計算得出，改造前后電耗基本一致，無節(jié)電效益。

3）從表1、表2可看出，改造主要節(jié)能效果體現(xiàn)在節(jié)水方面，即利用自流方式降溫后，降低了噴淋水的溫度無需再大量補水降溫。

年節(jié)水量=（2019年7月工業(yè)水量-2020年7月工業(yè)水量）×12=（178247t-162118t）×12=193548t

年直接經(jīng)濟(jì)效益=年節(jié)水量×2020年7月實際水價=193548t×1.58元/t=305805.84元

結(jié)合現(xiàn)場各水池、構(gòu)筑物、建筑物的高差地勢，因地制宜改造增加了自流進(jìn)水冷卻塔降溫措施，較傳統(tǒng)冷卻塔節(jié)約了提升泵工序耗電，在達(dá)到降溫效果的同時還節(jié)約了投資，可為其他類似系統(tǒng)改造提供借鑒和改造思路。

通過增加自流進(jìn)水冷卻塔的方式對高爐噴淋循環(huán)水系統(tǒng)進(jìn)行降溫，可達(dá)到降低噴淋水溫度繼而降低密閉循環(huán)水系統(tǒng)溫度的目的。巧妙地利用現(xiàn)場地勢高差，因地制宜采取自流進(jìn)水冷卻塔的改造方案較新穎，具有一定的創(chuàng)新性，可為其他循環(huán)水系統(tǒng)的降溫改造方式提供參考。