水平衡測試在氯堿企業(yè)的應(yīng)用

周勇安，劉銳能，張紀(jì)剛

（西安西化氯堿化工有限責(zé)任公司，陜西西安710077）

水平衡測試在氯堿企業(yè)的應(yīng)用

周勇安，劉銳能，張紀(jì)剛

（西安西化氯堿化工有限責(zé)任公司，陜西西安710077）

西化公司通過實施“企業(yè)水平衡與測試”，找出了節(jié)水潛力點。經(jīng)采取相應(yīng)的措施，大幅降低了產(chǎn)品水耗，達到了節(jié)水目的。

水平衡測試；節(jié)水措施；效果

隨著國家水資源的日益緊缺，各行各業(yè)在倡導(dǎo)節(jié)約用水的同時，也都在提高水的循環(huán)利用。國家標(biāo)準(zhǔn)《評價企業(yè)合理用水技術(shù)通則》和《企業(yè)水平衡與測試通則》（GB/T 12452-1990），規(guī)定了評價企業(yè)合理用水的主要原則和指標(biāo)體系，以及企業(yè)水平衡的測試與計算方法，適用于一切用水企業(yè)。作為用水大戶的氯堿行業(yè)，水費支出在產(chǎn)品成本中占較大比例，因此，搞好水平衡，合理用水并節(jié)水，是提高企業(yè)經(jīng)濟效益的一項重要工作。

1 企業(yè)水平衡基本計算方法

企業(yè)水平衡是以企業(yè)為考察對象的水量平衡，即該企業(yè)各用水系統(tǒng)的輸入水量之和等于輸出水量之和。企業(yè)水平衡基本圖示于圖1。

企業(yè)水平衡方程式如下：

輸入表達式：Vcy+Vf+Vs=Vt（1）

輸出表達式：Vt=Vcy+Vco+Vd+V1（2）

輸入輸出平衡方程式：

Vcy+Vf+Vs=Vcy+Vco+Vd+V1（3）

式中：Vcy—系統(tǒng)中循環(huán)用水量；Vf—系統(tǒng)中新水量；Vs—系統(tǒng)中串聯(lián)用水量；Vt—系統(tǒng)中總用水量；Vco—系統(tǒng)中耗水量；Vd—系統(tǒng)中排水量；V1—系統(tǒng)中漏溢水量。

2 西化公司的水平衡測試

西化公司水費支出在產(chǎn)品成本中占有較大的比例。該公司每年進行一次企業(yè)水平衡測試，找出問題并且確立以定額管理促節(jié)水，不斷加強節(jié)水宣傳培訓(xùn)、完善能源計量管理、嚴(yán)格用水考核、引用中水及技術(shù)改造等手段，取得了顯著成績，萬元產(chǎn)值水耗逐年下降，截至2009年，萬元產(chǎn)值耗水量降到58.72 t/萬元。

以2008年進行的水平衡測試為例進行說明，分別對氯堿分廠、PVC分廠、電石分廠2008年7-9月的新水量、重復(fù)利用水量、耗水量、漏溢水量采用水表計量，進行測試、統(tǒng)計和計算，繪制了各分廠水平衡測試表和水平衡圖，匯總后，繪制出公司水平衡圖和水平衡測試表。

依輸入水量表達式，Vt=Vf+Vs+Vcy=10 275+0+ 145 691=155 966（t/d）

式中，系統(tǒng)中新水量Vf包含一次水量和中水量。

依輸出水量表達式，Vt=Vcy+Vco+Vd+V1=145 691+ 4 354+5 709+212=155 966（t/d）

式中，系統(tǒng)中耗水量Vco包含電解食鹽水生產(chǎn)燒堿用水量126.3 t/d、碳化鈣與水反應(yīng)用水量140 t/d、產(chǎn)品隔膜燒堿、離子膜燒堿、工業(yè)鹽酸、純酸、次鈉等產(chǎn)品帶走水量共計755.1 t/d、氯堿分廠兩個供水工段冷卻循環(huán)水時蒸發(fā)損失水量1 072.3 t/d、PVC分廠涼水塔蒸發(fā)水量551 t/d、電石渣濾餅帶出水量864 t/d、副產(chǎn)酸帶出水量94 t/d及干燥排空帶出水量61 t/d、電石分廠余熱鍋爐生產(chǎn)蒸汽用水量443 t/d、涼水塔蒸發(fā)、飄損水量204 t/d；系統(tǒng)中排水量Vd包含全公司的生產(chǎn)用水、機泵軸封冷卻用水、生活用水和打掃衛(wèi)生沖地用水的總和。輸入、輸出水量均為155 966 t/d。

經(jīng)過水平衡測試后得出西化公司的節(jié)水潛力有以下幾個方面。

（1）該公司屬于高耗水行業(yè)，燒堿、鹽酸產(chǎn)品本身就帶有大量的水。此外，作為建廠50多年的老企業(yè)，雖然經(jīng)過多年的逐步改造，生產(chǎn)工藝及設(shè)備水平有了較大的進步，但高耗水工藝及設(shè)備仍在使用，造成新水消耗量較大。

（2）給排水管網(wǎng)復(fù)雜且嚴(yán)重老化，管網(wǎng)泄漏比較嚴(yán)重，造成大量的水流失。

（3）生產(chǎn)裝置規(guī)模較小，條塊分割，公用工程系統(tǒng)分散，利用率較低，使水耗上升。該公司有多個循環(huán)水系統(tǒng)分布于各分廠，造成循環(huán)水系統(tǒng)的排污、風(fēng)吹及飄損量較大，增加了循環(huán)水系統(tǒng)的補充水量。

（4）工藝水及蒸汽冷凝水回收利用率不高。

（5）污水處理系統(tǒng)剛開始運行，回用率較低，部分污水經(jīng)處理后達標(biāo)排放。

3 進行水平衡測試后采取的改進措施

（1）加強節(jié)水宣傳和人員的培訓(xùn)。利用廣播、黑板報、《西化報》等媒體大力宣傳節(jié)能、節(jié)水的法規(guī)、政策及好的節(jié)水方法和經(jīng)驗，加強節(jié)約型企業(yè)建設(shè)，提高職工資源憂患意識、節(jié)水節(jié)能意識和環(huán)境意識，增強社會責(zé)任感。同時，對節(jié)水相關(guān)人員定期進行培訓(xùn)和考察，吸收先進節(jié)水經(jīng)驗，提高理論水平和實際工作能力。

（2）建立企業(yè)節(jié)水工作領(lǐng)導(dǎo)小組。節(jié)水管理涉及到公司生產(chǎn)全過程，是一項高度綜合的系統(tǒng)工程，為此，建立了完善的管理體系，成立了由總經(jīng)理任組長、各有關(guān)處室及各耗能單位負責(zé)人為組員的節(jié)水工作領(lǐng)導(dǎo)小組，實行總經(jīng)理、副總經(jīng)理，技術(shù)處和各分廠（車間）的三級節(jié)水管理體制。公司技術(shù)處作為節(jié)水管理主管機構(gòu)，同時負責(zé)處理節(jié)水工作領(lǐng)導(dǎo)小組的日常事務(wù)。技術(shù)處設(shè)有專職的能源計量管理人員及專職抄表員，各分廠、車間及有關(guān)處室也設(shè)有節(jié)水管理員，形成了全公司的節(jié)水管理網(wǎng)絡(luò)（見圖2）。

（3）制定與節(jié)水相關(guān)的能源計量制度。能源計量是企業(yè)實現(xiàn)科學(xué)管理的基礎(chǔ)性工作，也是評價一個企業(yè)能源管理水平的重要標(biāo)志。近年來，該公司在原有的計量器具的管理基礎(chǔ)上，加強了能源計量器具的管理，制定了相關(guān)能源計量制度。

（4）強化企業(yè)用水技術(shù)檔案管理。企業(yè)建立以下技術(shù)檔案：供水管網(wǎng)圖（包括一次水計量系統(tǒng)圖、二次水計量系統(tǒng)圖、中水系統(tǒng)圖）、排水管網(wǎng)圖、水表配備系統(tǒng)圖、水表名細及配備率。

（5）依靠科技進步節(jié)約用水。a.更新改造給排水管網(wǎng)，消除跑、冒、滴、漏，減少管網(wǎng)泄漏量。b.整合循環(huán)水系統(tǒng)，合理利用循環(huán)水的熱量，降低循環(huán)水進出口溫差，減少風(fēng)吹及飄損量。c.提高蒸汽冷凝水及工藝水回收利用率，減少廢水排放量及新水用量。d.提高污水處理系統(tǒng)運行效率，增大污水用途及回用量，同時，增大中水使用量，減少自來水用量。e.應(yīng)用先進的節(jié)水工藝及技術(shù)改造現(xiàn)有裝置，逐步淘汰落后的生產(chǎn)工藝及裝置，降低單位產(chǎn)品水耗，一是選用各種節(jié)水設(shè)備、節(jié)水產(chǎn)品，降低產(chǎn)品耗水量；二是對冷卻水進行回收，串級使用、循環(huán)利用，使公司水循環(huán)利用率達85%以上；三是將中水引入循環(huán)水系統(tǒng)。具體作了以下工作：對燒堿裝置的氯氫冷卻水系統(tǒng)進行改造，實現(xiàn)閉路循環(huán)。改造后，每天可節(jié)約一次水100余噸；PVC分廠將大冷凍工段的氨壓縮機油冷卻水由一次水改為二次水，單體耗一次水下降50%以上；PVC分廠壓濾工段的濾水全部回用乙炔發(fā)生器，并對冷卻水池進行修補，減少漏溢水量，平均節(jié)約中水100 t/a；2009年，對外排水系統(tǒng)進行綜合治理，將各單位的廢水集中處理，經(jīng)過處理的部分外排水可回用，日處理量達6 400 t，中水回用約3 600 t，大大節(jié)約了一次水用量；對鹽酸合成爐冷卻水系統(tǒng)進行改造，實現(xiàn)閉路循環(huán)。改造后，每天可減少一次水補加量200余噸。

4 效果

經(jīng)過每年有計劃地進行水平衡測試以及采取相應(yīng)的措施，節(jié)水效果非常明顯，產(chǎn)品水耗逐年下降，達到了7.6 t/t燒堿、9.1 t/t PVC，萬元產(chǎn)值水耗也逐年下降，2009年降至58.72 t/萬元。企業(yè)節(jié)水情況見表1。

App lication ofwater balance test in chlor-alkalienterprises

ZHOU Yong-an,LIURui-neng,ZHANG Ji-gang
（Xi'an Xihua Chlor-alkaliChemicalCo.,Ltd.,Xi'an 710077,China）

Xi'an Xihua Chlor-alkali Chemical Co.,Ltd.implemented"thewater balance test of enterprises" and discovered thewater saving potential points.Thewater consumption were substantially reduced with the countermeasures.The purposesofwatersavingwereachieved.

waterbalance test;measuresofwater saving;effects

表1 西化公司節(jié)水情況表

book=28,ebook=86

TQ085

B

1009－1785(2010)07－0028-02

2010-04-06