對(duì)華星集團(tuán)公司節(jié)水分析和建議

蘇　杰　趙艷微

摘要：華星集團(tuán)公司擁有常減壓、催化裂化、聚丙烯、熱電廠等9套重要生產(chǎn)及輔助生產(chǎn)裝置。根據(jù)企業(yè)發(fā)展的需要，將在“十一五”期間陸續(xù)建成投產(chǎn)8套主要生產(chǎn)裝置，隨著這些裝置的建設(shè)和投產(chǎn)，初步測(cè)算企業(yè)用水需求量將增加1000t/h。而企業(yè)原本處于缺水的區(qū)域，在新鮮水的使用上面臨著巨大壓力。文章通過(guò)對(duì)華星集團(tuán)公司用水現(xiàn)狀進(jìn)行分析，找出了公司節(jié)水的主要潛力點(diǎn)，可為公司開展節(jié)水工作提供參考。

關(guān)鍵詞：節(jié)水；潛力分析；噸油耗水指標(biāo)；熱電循環(huán)水；濃水回收

中圖分類號(hào)：F426文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1009-2374（2009）16-0105-02

一、公司節(jié)水背景概述

華星集團(tuán)公司擁有常減壓、催化裂化、聚丙烯、熱電廠等9套重要生產(chǎn)及輔助生產(chǎn)裝置。根據(jù)企業(yè)發(fā)展的需要，將在“十一五”期間陸續(xù)建成投產(chǎn)8套主要生產(chǎn)裝置，隨著這些裝置的建設(shè)和投產(chǎn)，初步測(cè)算企業(yè)用水需求量將增加1000t/h。而企業(yè)原本處于缺水的區(qū)域，在新鮮水的使用上面臨著巨大壓力，同時(shí)，為實(shí)現(xiàn)“加工噸油新水耗量指標(biāo)”的強(qiáng)制性定額要求，企業(yè)要在短期內(nèi)實(shí)現(xiàn)加工噸油耗新水指標(biāo)由平均1.36m3下降到1.0m3。對(duì)此，必須在強(qiáng)化用水管理的基礎(chǔ)上，結(jié)合華星集團(tuán)公司的用水特點(diǎn)，尋求每個(gè)“用水點(diǎn)”的最大節(jié)水潛力，全面開展節(jié)水工作。

文章將對(duì)華星集團(tuán)公司的用水現(xiàn)狀進(jìn)行分析，以期找出節(jié)水潛力，為企業(yè)實(shí)施節(jié)水提供一些參考。

二、華星集團(tuán)公司用水情況分析

如圖1所示，華星集團(tuán)公司的新鮮水用水主要有以下5部分，分別為循環(huán)水補(bǔ)水、生活用水、生產(chǎn)裝置用水、綠化用水和熱電廠用水，其中熱電廠用水包括制取脫鹽水用水和熱電循環(huán)水補(bǔ)水。企業(yè)新鮮水單耗為1.36t/t。由圖1可知，為使企業(yè)新鮮水單耗得到根本降低，首先必須降低熱電廠用水量，其次是降低循環(huán)水系統(tǒng)的新鮮水補(bǔ)充量，同時(shí)對(duì)生產(chǎn)裝置、生活和綠化等用水進(jìn)行合理控制使用。

三、熱電廠節(jié)水分析

熱電廠用水主要是制備化學(xué)水以及熱電循環(huán)水補(bǔ)充水，其中制化學(xué)水用新鮮水250t/h，熱電循環(huán)水補(bǔ)充水用新鮮水60t/h。因此，熱電廠節(jié)水將主要從這兩方面進(jìn)行。

（一）制化學(xué)水系統(tǒng)節(jié)水

3套制備化學(xué)水裝置均采用反滲透工藝，制水產(chǎn)率為75%，反滲透裝置運(yùn)行良好，但由于反滲透裝置排放的濃水未回收，每小時(shí)有62.5t濃水排放，因此，將此排放濃水通過(guò)濃水反滲透回收工藝進(jìn)行回收，以產(chǎn)水率60%計(jì)算，新增濃水回收工藝后，制備化學(xué)水裝置制水產(chǎn)率可提高到90%，生產(chǎn)同樣數(shù)量的化學(xué)水將節(jié)省新鮮水41.6 t/h，相應(yīng)的噸油耗水指標(biāo)值下降0.11t/t。

（二）熱電循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)水

熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)循環(huán)水量約2500m3，濃縮倍數(shù)為2.0，因此，通過(guò)提高濃縮倍數(shù)可以實(shí)現(xiàn)節(jié)水，按將濃縮倍數(shù)提高到5.0進(jìn)行分析，補(bǔ)水量將從60t/h下降到37.5t/h，節(jié)約補(bǔ)充水量22.5t/h，相應(yīng)的噸油耗水指標(biāo)值下降0.06t/t。

四、循環(huán)水系統(tǒng)節(jié)水

華星集團(tuán)公司現(xiàn)有3套循環(huán)水場(chǎng)，彼此獨(dú)立不存在互供，設(shè)計(jì)循環(huán)水量分別為2500 t/h、18000t/h和16000t/h，當(dāng)前各循環(huán)水場(chǎng)循環(huán)水量分別為1000t/h、8000t/h和8000 t/h，濃縮倍數(shù)分別為2.3、3.0和5.0。結(jié)合公司循環(huán)水場(chǎng)的現(xiàn)狀，發(fā)現(xiàn)該系統(tǒng)主要存在以下節(jié)水潛力：

（一）提高濃縮倍數(shù)實(shí)現(xiàn)節(jié)水分析

提高濃縮倍數(shù)是目前公認(rèn)的有效節(jié)約循環(huán)水的方法，華星集團(tuán)公司第3循環(huán)水場(chǎng)濃縮倍數(shù)可達(dá)到5.0，說(shuō)明在該廠用水水質(zhì)不變的前提下，其它兩座循環(huán)水場(chǎng)也具有濃縮倍數(shù)提高到5.0的潛力。因?yàn)楣窘谝?guī)劃將停運(yùn)第1循環(huán)水場(chǎng)，所以，僅以第2循環(huán)水場(chǎng)進(jìn)行節(jié)水量估算，結(jié)果見表1，即第2循環(huán)水場(chǎng)濃縮倍數(shù)提高后可節(jié)約補(bǔ)水約15.6t/h，實(shí)現(xiàn)噸油耗水指標(biāo)值下降0.04t/t。

（二）關(guān)停生產(chǎn)中非運(yùn)行裝置用水實(shí)現(xiàn)節(jié)水分析

通過(guò)對(duì)3套循環(huán)水場(chǎng)的用水點(diǎn)水量測(cè)試發(fā)現(xiàn)第1循環(huán)水場(chǎng)、第2循環(huán)水場(chǎng)均存在裝置停工但循環(huán)水仍在運(yùn)行的情況，此現(xiàn)象的避免不僅可以節(jié)水同時(shí)可以節(jié)能，在此僅從節(jié)水方面進(jìn)行分析，第1循環(huán)水場(chǎng)無(wú)功循環(huán)量為600t/h，第2循環(huán)水場(chǎng)無(wú)功循環(huán)量為3000t/h，因此，通過(guò)關(guān)閉停工裝置循環(huán)水入口閥，杜絕循環(huán)水無(wú)功循環(huán)，可節(jié)約循環(huán)水量3600t/h，相應(yīng)的可降低蒸發(fā)飛濺損失、排污損失，節(jié)約補(bǔ)水量。以濃縮倍數(shù)5.0進(jìn)行節(jié)水量預(yù)估，可節(jié)約補(bǔ)水35.1t/h，實(shí)現(xiàn)噸油耗水指標(biāo)值下降0.10t/t。

五、工藝裝置用水節(jié)水分析

公司的工藝裝置使用新鮮水量比較小，各車間嚴(yán)格控制使用水量，基本無(wú)節(jié)水潛力。但因工藝裝置需用大量的蒸汽和脫鹽水。因此，節(jié)水潛力點(diǎn)主要與這兩個(gè)環(huán)節(jié)相關(guān)。分析了各裝置用水后筆者總結(jié)出工藝生產(chǎn)裝置主要有兩處存在節(jié)水潛力，以下分別論述。

（一）重催汽包、廢鍋排污率降低節(jié)水分析

重催裝置汽包、廢鍋共進(jìn)脫氧水150t/h，產(chǎn)汽134t/h，排污16t/h，排污率達(dá)到了10.6%，若排污率下降到3%，同樣產(chǎn)汽134t/h，只需要脫氧水138t/h，可節(jié)省脫氧水12t/h，按現(xiàn)有制化學(xué)水裝置產(chǎn)水率75%可推算出節(jié)約新鮮水量可達(dá)到16t/h，實(shí)現(xiàn)噸油耗水指標(biāo)值下降0.04t/t。

（二）凝結(jié)水回收節(jié)水潛力分析

工藝裝置產(chǎn)生的凝結(jié)水已經(jīng)有一部分進(jìn)行了回收，但是原料車間仍有20t左右的凝結(jié)水未進(jìn)行回收，具有節(jié)水潛力。若將這部分凝結(jié)水進(jìn)行回收，可使噸油耗水指標(biāo)值下降0.05t/t。

六、污水回用節(jié)水潛力分析

目前公司未進(jìn)行合格污水深度處理回用，若要將噸油耗水指標(biāo)值下降到0.5t/t以下，下一步就要考慮對(duì)污水進(jìn)行深度處理，作為循環(huán)水補(bǔ)水或者制備脫鹽水的原水進(jìn)行回用，當(dāng)前污水量最大可達(dá)340t/h，若將部分污水進(jìn)行處理，回用水量可達(dá)到170t/h，即可使噸油耗水指標(biāo)值下降0.50t/t，達(dá)到噸油耗水指標(biāo)為0.5t/t以下。

七、結(jié)論

將以上具有節(jié)水潛力的地方進(jìn)行匯總，可得出兩點(diǎn)結(jié)論：

1．在未對(duì)污水進(jìn)行回用的情況下，通過(guò)各個(gè)用水環(huán)節(jié)的節(jié)水，可使公司噸油耗水指標(biāo)值下降到0.96t/t。

2．在對(duì)各用水環(huán)節(jié)進(jìn)行節(jié)水后，進(jìn)一步對(duì)污水進(jìn)行回用，可使公司噸油耗水指標(biāo)值下降到0.46t/t，能有效緩解公司用水和應(yīng)對(duì)“加工噸油新水耗量指標(biāo)” 強(qiáng)制性定額要求的壓力。建議公司可按照兩步走的方式，逐步實(shí)現(xiàn)節(jié)水。

作者簡(jiǎn)介：蘇杰（1980－），男，河南鎮(zhèn)平人，供職于華星石油化工集團(tuán)有限公司，研究方向：石化企業(yè)節(jié)能節(jié)水；趙艷微（1978－），女，黑龍江甘南人，供職于北京圣金橋信息技術(shù)有限公司，碩士，研究方向：化工系統(tǒng)工程節(jié)能節(jié)水優(yōu)化。