企業(yè)節(jié)約生產(chǎn)用水的措施與實踐

盛水津

(寶鈦集團寬厚板材料公司, 陜西 寶雞 721014)

企業(yè)節(jié)約生產(chǎn)用水的措施與實踐

盛水津

(寶鈦集團寬厚板材料公司, 陜西 寶雞 721014)

某公司生產(chǎn)用水量較大，并存在凈循環(huán)水嚴重浪費的問題。通過采用變頻調(diào)速改造、安裝水溫自動控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)及一系列的管理措施，取得了較好的節(jié)水降耗效果。

變頻調(diào)速； 節(jié)能； 降耗

0 前言

西部地區(qū)是水資源匱乏地區(qū)，節(jié)約用水、合理用水就成為企業(yè)節(jié)能降耗工作的重點。寶鈦集團寬厚板材料公司是以軋制寬幅鈦板、鈦鋼復合板、不銹鋼板、普鋼板等板材的生產(chǎn)公司，主要用水設備為西德3.3 m熱軋機列、高壓水除磷設備、步進梁式加熱爐、步進底式加熱爐、蓄熱式加熱爐等大中型生產(chǎn)設備，生產(chǎn)過程中使用的水又分為：凈循環(huán)水、濁循環(huán)水。凈循環(huán)水主要是對生產(chǎn)過程中設備的冷卻，如：軋機機組、加熱爐的水冷梁、滑軌水梁、爐門等設備的冷卻；濁循環(huán)水主要是用于高壓水除磷、軋機地溝沖渣、輥道冷卻等等。

1 生產(chǎn)用水存在的問題

公司的生產(chǎn)用水量較大，表1為2011年1月至2012年6月的實際用水量和生產(chǎn)時間。

表1 生產(chǎn)用水狀況

為了明確顯示生產(chǎn)時間與設備用水量之間的關系，進行了單位臺時用水量的計算，并生成柱狀圖如圖1。

圖1 單位臺時用水量柱狀圖

從圖1可以看出，公司單位臺時用水量一直較大，并且有不斷上升的趨勢，因此，公司確定了節(jié)水改造計劃，并最終于2012年7月初完成改造。

2 節(jié)約用水的技術改造方案

2.1 改造前的凈循環(huán)水用水系統(tǒng)

改造前凈循環(huán)水系統(tǒng)如圖2所示。

圖2 改造前的凈循環(huán)水系統(tǒng)圖

從圖2可以看到，當接到生產(chǎn)通知后，循環(huán)水泵送電運轉，凈循環(huán)水開始供水，因為循環(huán)水泵電機的功率是固定的，所以這臺水泵的水壓、流量也為定值，凈循環(huán)水沿著管道，在水壓的作用下依次流入各臺設備，進行設備冷卻。當設備停止運行不再需要冷卻水時，因管道干、支路主閥門年久失修，大多已銹蝕，并且很多閥門在地下管道溝內(nèi)，很難關閉，同時，主水泵是為多個分廠的多個設備供水，一般不會停泵，所以導致了公司凈循環(huán)水系統(tǒng)的長流水。

由于凈循環(huán)水的壓力是不可調(diào)的，只要管路暢通、閥門打開，無論各支路用水設備是否用水、用多少水，系統(tǒng)都將持續(xù)給水，并且是根據(jù)循環(huán)水泵供水的能力大小，提供滿足最大用水量的設備需求。

公司的這種供水系統(tǒng)生產(chǎn)形式，當滿負荷軋制生產(chǎn)時，凈循環(huán)水的水流量應在400～500 m3/h以上，而在生產(chǎn)的間隙及生產(chǎn)結束后的設備冷卻，用水流量則在100～200 m3/h左右，不可調(diào)控的水流量造成凈循環(huán)水的大量浪費。

另外，為了使循環(huán)水泵的供水能力能夠滿足最大用水設備的需求，就要提高循環(huán)水泵的供水能力，例如按照選用水泵的額定流量，2臺水泵可以滿足生產(chǎn)需求，但實際生產(chǎn)中，由于水泵效率、管道損耗等，必須開啟3臺水泵，使供水量遠遠超過實際用水量，浪費水的同時也造成很大的電能浪費。

2.2 改造后的凈循環(huán)水用水系統(tǒng)

針對凈循環(huán)水浪費嚴重問題，對凈循環(huán)水系統(tǒng)進行全面的技術改造，在主控制回路上，安裝了變頻控制系統(tǒng),自動調(diào)節(jié)水流量；在各個分回路上，對用水量大的生產(chǎn)設備，如軋機機組、加熱爐的水冷梁等，在主要管道上安裝電動閥門，同時在出水管道口安裝自動控溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)，通過凈循環(huán)水溫度變化，將模擬量轉化為數(shù)字量，給電動閥門一個信號，來控制閥門的開啟大小，從而調(diào)節(jié)用水的流量，合理有效的使用凈循環(huán)水。改造后的凈循環(huán)水用水系統(tǒng)見圖3。

變頻調(diào)速系統(tǒng)通過水的壓力自動調(diào)節(jié)供水的流量，生產(chǎn)用水量大時，水壓自動升高，流量增大；生產(chǎn)用水量小時，水壓降低，流量自動減小。變頻技術的應用不僅實現(xiàn)了凈循環(huán)水供水量的自動調(diào)節(jié)，杜絕了以往的盲目供水，而且變頻調(diào)速的穩(wěn)定性與高效性，對節(jié)約電能也取得了顯著的效果。

圖3 改造后的凈循環(huán)水系統(tǒng)圖

3 節(jié)約用水的管理措施

3.1 強化生產(chǎn)過程控制管理力度

由于凈循環(huán)水是生產(chǎn)時才使用的，所以必須科學合理地安排生產(chǎn)，增加生產(chǎn)周期，通過批量集中式的生產(chǎn)，減少加熱爐、軋機的開機次數(shù)，節(jié)約用水。

加熱爐在確定升溫時間后，方可開啟凈循環(huán)水主閥，為加熱爐供水。停產(chǎn)后根據(jù)加熱爐溫控系統(tǒng)的水溫顯示，逐步調(diào)節(jié)水流量，直至關閉凈循環(huán)水。

軋機機列應在機組啟動前，打開冷卻用水閥門，保證機組的正常運行；機組停產(chǎn)后，根據(jù)水溫逐步關閉冷卻水閥門。

3.2 降低濁循環(huán)水用量

濁循環(huán)水系統(tǒng)用于高壓水除鱗、軋機地溝沖渣、矯直機冷卻和軋機冷卻，該系統(tǒng)設計流量大，特別是沖渣用水，造成了濁水的浪費。為此對濁循環(huán)水主管道閥門、沖渣溝控制閥門等進行檢測、更換，對軋機地溝進行了全面清理。同時，對濁循環(huán)水過濾除渣設備進行了部分改造，并加強出渣工藝流程，減少新水加入量，提高濁水的循環(huán)利用周期。經(jīng)過整改后，濁循環(huán)水流量由原來的400 m3/h減少到現(xiàn)在的150～230 m3/h。

3.3 加強制度化管理

在完成了通過技術改造控制生產(chǎn)用水流量的基礎上，我們又制定了嚴格細致的凈循環(huán)水、濁循環(huán)水使用管理制度，規(guī)定了各主要用水閥門的開關程序，以及各個部門的職責，公司定期組織相關單位責任人對用水設備進行檢查。運行員、節(jié)能員不定期在生產(chǎn)和停產(chǎn)期間對凈、濁循環(huán)水閥門進行點、巡檢，并負責監(jiān)督各程序的實施情況，發(fā)現(xiàn)異常情況及時安排處理。

3.4 完善管網(wǎng)圖

為了便于生產(chǎn)用水系統(tǒng)的管理，我公司組織人員，對公司內(nèi)的凈循環(huán)水、濁循環(huán)水的管路逐一摸查，并重新繪制詳細的管網(wǎng)圖，根據(jù)管網(wǎng)圖，摸清每路凈、濁循環(huán)水的使用情況，杜絕管理漏洞。同時，合理分配公司內(nèi)部水的用途，能使用濁循環(huán)水的絕不使用凈循環(huán)水，能使用凈循環(huán)水的絕不使用生活水，節(jié)約用水。

3.5 加強能源計量

公司的能源計量儀表均定期進行校準，保證計量數(shù)據(jù)的可靠性。對摸查中發(fā)現(xiàn)未安裝測量設備的管路，及時安裝流量計。計量管理員負責水流量的檢測，發(fā)現(xiàn)水流量異常時及時通知相關部門，巡查原因并及時解決。

4 節(jié)水效果

公司于2012年7月完成節(jié)水系統(tǒng)改造， 隨著凈循環(huán)水、濁循環(huán)水系統(tǒng)改造的完成，以及各項管理制度、管理措施的落實，在各部門明確任務分工，扎實開展工作的基礎上，凈循環(huán)水、濁循環(huán)水用量有了明顯的下降。表2為改造前18個月與改造后18個月的平均凈循環(huán)水、濁循環(huán)水用水量對比數(shù)據(jù)。

表2 改造前后生產(chǎn)用水對比

改造后取得的經(jīng)濟效益:

凈循環(huán)水: (588.5-482.0)m3/h×6 483 h×1.4元/m3=690 439.5元

濁循環(huán)水: (182.0-142.7)m3/h×6 483 h×1.2元/m3=305 738.3元

合計: 690 439.5+305 738.3=996 177.8元

在節(jié)水的同時，也取得了很好的節(jié)電效果，年節(jié)電約20.8萬kW·h。

5 結束語

上述節(jié)水措施及實踐活動，通過一年多的運行，節(jié)約了大量水資源與電能，大大減少了公司的設備能源運行成本，產(chǎn)生了較高的經(jīng)濟效益，推動了循環(huán)經(jīng)濟的發(fā)展，增強了節(jié)能降耗的信心，我們將進一步強化管理，加強技術創(chuàng)新，推廣先進的節(jié)能經(jīng)驗，全面提升企業(yè)的創(chuàng)新能力和競爭力。

Measures and Practices of Production Water Saving in an Enterprice

SHENG Shui-jin

This paper lists the existing problems such as larger water usage and serious water waste in net circulation water in a company. The effect of water saving and consumption reducing is achieved by using frequency conversion control, installing water temperature automatic control and regulated system, and taking a series of management measures.

frequency conversion control; energy saving；consumption reducing

2013-12-20

盛水津(1962—)，女，浙江紹興人，大專，電氣高級工程師，從事能源計量管理工作。

TQ085

B

1008-5122(2014)03-0042-03