Вода в мартеновских цехах расходуется на охлаждение отдельных элементов печи, кислородных фурм, на очистку газа (при мокрой газоочистке за мартеновскими печами), а также на поливку рабочей площадки у печей, заливку шлака, охлаждение инструмента, мойку механизмов и т. п.
При водяном охлаждении мартеновской печи водой охлаждаются головки (фурмы и форсунки в мазутных печах), передние стенки рамы и заслонки завалочных окон, передние, а иногда и задние пятовые балки, перекидные клапаны и шиберы.
Общий расход воды при водяном охлаждении всех элементов мартеновской печи, составляет 10—15 м3 на 1 т стали. Добавка свежей воды на восполнение потерь в системе составляет 4—6% общего расхода. Напор воды в сети на вводе воды в цех составляет 250—300 кН/м2 (25—30 м вод. ст.), кроме кислородных фурм, где требуется вода с напором 800—1000 кН/м2 (80—100 м вод. ст.). Основными недостатками водяного охлаждения являются значительное водопотребление и быстрый прогар водоохлаждаемых элементов в результате отложений солей и взвесей.
Применение испарительного охлаждения мартеновских печей позволило увеличить срок службы водоохлаждаемых элементов печей в 4—6 раз по сравнению с водяным охлаждением в общий расход на выплавку 1 т стали снизить до 1—0,3 м3. Поэтому сейчас в нашей стране все мартеновские печи переведены на испарительное охлаждение, а в качестве резерва сохранено водяное охлаждение.
Для очистки сточных вод мартеновской газоочистки следует применять радиальные отстойники с гидравлической нагрузкой до 1 м3/ч на 1 м2, а также безнапорные гидроциклоны с нагрузкой в них 5—6 м3/ч на 1 м2.
В кислородно-конверторных цехах вода расходуется на охлаждение фурм, каминов, подшипников дымососов, орошение и охлаждение газов, поливку пола и пр. В зависимости от способа охлаждения конвертора, отвода и очистки отходящих газов расхода воды составляют от 5 до 13,5 м3 на 1 т стали. Из этого количества примерно 35% воды не загрязняется и ее можно повторно использовать. Остальная вода в количестве до 65% общего расхода воды загрязняется и требует очистки для возможности ее повторного использования. К потребителям чистой воды кислородно-конверторного цеха вода подается с напором 450— 550 кН/м2 (45—55 м вод. ст.), на охлаждение фурм под напором до 1200 кН/м2 (120 м вод. ст.) и на газоочистку с напором 400—600 кН/м2 (40—60 м вод. ст.).
В электросталеплавильных печах вода требуется для охлаждения некоторых ее элементов: зажимов электрододержателей, сводового кольца экономайзеров, арки рабочего окна рамы, окна загрузки, заслонки, а также очистку отходящих газов.
Охлаждение может быть водяным и испарительным. При водяном охлаждении расход воды на дуговые печи составляет в среднем 18 м3/т стали (без учета газоочистки). Температурный перепад составляет от 5 до 12° С, вода ничем не загрязняется и может быть повторно использована.
При испарительном охлаждении (рис. 4) электродуговой печи из-за сравнительно малых потерь тепла применяют простые схемы с естественной циркуляцией.
При мокрой системе очистки отходящих газов электродуговой печи удельный расход воды в зависимости от объема печи и системы газоочистных аппаратов составляет от 1 до 4 м3 на 1000 м3 газа или 1,5—6 м3/т выплавляемой стали.
Система водоснабжения газоочистки должна быть оборотной, а для осветления сточных вод применяют радиальные отстойники и шламонакопители. При оборотном водоснабжении газоочистки вода характеризуется высокой бикарбонатной и карбонатной щелочностью,-величин а pH в пределах 8—10,5; общая жесткость достигает 16 мг-экв/л, вода не термостабильна и склонна к образованию отложений в системе водоснабжения — в лотках, градирнях и трубопроводах.
Разливка стали. Изложницы после разливки в них стали на железнодорожных платформах поступают в душирующее отделение, где они охлаждаются, водой. Расход воды на одну установку для охлаждения составляет 300—550 м3/ч; общее время работы установки от 4 до 12 ч в сутки. Около 40% воды, подаваемой на охлаждение изложниц, испаряется, остальная загрязненная вода поступает на очистку.
После охлаждения в душирующем отделении изложницы поступают в отделение гидроочистки, где струями воды под большим давлением осуществ-ляют гидравлическую очистку их внутренних полостей. Установка гидро-очистки изложниц потребляет от 40 до 80 м3/ч воды, из которых до 40% испаряется.
При разливке стали на машинах непрерывного литья заготовок (MHJI3) вода расходуется на охлаждение машин и механизмов кристаллизаторов, обжимных валков, тянущих клетей, газовых резаков, прижимных колодок, а также на охлаждение продукции и гидротранспорт окалины (рис. 5). Вода, идущая на охлаждение машин и механизмов, в процессе работы не загрязняется, а только нагревается на 12—15° С. Удельный расход воды на эти цели составляет около3 м3/ч на 1 т разлитой стали. К кристаллизаторам и резакам вода подается с напором 800 кН/м2 (80 м вод. ст.), к остальным потребителям под давлением 200—300 кН/м2 (20—30 м вод, ст.). Расход воды на вторичное охлаждение продукции в зависимости от марки стали и сече- ння слитка составляет от 0,25 до 2 м3 на 1 т разлитой стали, подается эта вода под давлением 900 кН/м2 (90 м вод. ст.). До 20% этой воды испаряется, остальная стекает в приямок, служащий первичным отстойником. Для уборки окалины из-под рольгангов устраивается система гидросмыва, расход воды на одну установку составляет 80—150м3/ч.
Для одного ручья MHJI3 с сечением слитка 200˟830 максимальный расход на кристаллизатор и охлаждение механизмов составляют 610 м3/ч, на вторичное охлаждение 80 м3/ч и на гидросмыв 150 м3/ч. Продолжительность рабочего цикла разливки 70—75 мин, общее число часов работы установки 5—7 в сутки.