鋼鐵廠水平衡測試及節(jié)水措施研究

梁慶+龍順紅+黃靜

[摘 ?要]為了解鋼鐵廠各環(huán)節(jié)的用水情況，制定各項用水的合理參數(shù)，加強鋼鐵廠科學用水管理，改善節(jié)水措施，文章對某鋼鐵廠的用水過程進行了水平衡測試，并對測試結果進行分析研究。測試采用一級平衡測試法，根據(jù)測試的結果了解到，該鋼鐵廠各項用水指標基本滿足節(jié)約用水的要求，值得其他同類企業(yè)參考和借鑒。在此基礎上，提出了些許鋼鐵廠節(jié)水措施，希望能為鋼鐵企業(yè)在用水節(jié)水方面提供學習經(jīng)驗。

[關鍵詞]鋼鐵廠;水平衡測試;節(jié)水措施

中圖分類號：TV213.4 文獻標識碼：A 文章編號：1009-914X（2016）23-0009-01

對于水資源日益短缺的今天，合理用水已經(jīng)成為了一個重要的社會項目。對于鋼鐵廠來說，只有真正做到對水資源的合理利用和科學管理，才能做到保水、節(jié)水的目的，才能夠實現(xiàn)水資源的可持續(xù)利用，從而為社會和經(jīng)濟的發(fā)展提供保障。

1.測試方法和依據(jù)

鋼鐵廠水平衡是指是鋼鐵廠用水輸入總量與出水總量相等。用水量包括取水量、惠涌水量以及材料帶水人量，出水量包括耗水量、排水量以及成品代出水量[1]。

本次采用一級平衡測試法，對某一時間段內(nèi)整個鋼鐵廠的用水點進行測試。測試的主要依據(jù)有：《企業(yè)水平衡測試通則》、《工業(yè)企業(yè)水量平衡測試方法》 、《評價企業(yè)合理用水技術通則》 、《污水綜合排放標準》、《節(jié)水型企業(yè)鋼鐵行業(yè)》以及《清潔生產(chǎn)標準鋼鐵行業(yè)》[1]等。

2.水平衡測試的作用

水平衡測試對鋼鐵廠的科學用水管理有著積極的作用，是合理用水和節(jié)約用水的根據(jù)。水平衡測試能夠對各項用水量進行精準的確定，從而對用水的合理程度進行分析，了解鋼鐵廠的用水參數(shù)和用水狀況，找到其中存在的問題并加以解決。鋼鐵廠可以通過測試結果搞清各個環(huán)節(jié)的用水規(guī)律和用水量，從而制定出科學的用水管理機制、制定節(jié)水措施。水平衡測試能夠為鋼鐵廠的用水定額提供最基礎的數(shù)據(jù)，從而逐漸完善用水檔案，提高節(jié)水意識。同時，鋼鐵廠通過水平衡測試能夠掌握全廠的用水情況，從而制定更加合理的用水計劃，對降低成本、提高經(jīng)濟要以有著深遠的影響。

3.水平衡測試數(shù)學模型及框圖

水平衡測試的數(shù)學模型為：

式中：Vf為新水量;

Vs為串聯(lián)水量;

VD為排水量;

Vh為耗水量;

Vr為循環(huán)水量;

V1為溢漏睡量;

Vt為總水量。

4.測試結果及評價分析

4.1 鋼鐵廠概況

文章選擇的鋼鐵廠是一個現(xiàn)代化的鋼鐵企業(yè)，其主要業(yè)務是生產(chǎn)、開發(fā)、銷售。該廠與2009年開始投資建設，2014年8月開始投產(chǎn)，總投資金額11.2億元，共占地1720畝。鋼鐵廠投入最先進的設備和生產(chǎn)技術，各類鋼鐵產(chǎn)品年生產(chǎn)量為130萬噸。廠內(nèi)現(xiàn)有燒結機3座，均為180m2，高爐3座，均為960m3，轉爐3座，均為120噸。主要生產(chǎn)各類優(yōu)質剛才，如輪轂鋼、抗震鋼、高強鋼、高速線材等。

4.2 測試結果

鋼鐵廠的用水部門較多，主要的有煉鋼廠、煉鐵廠、制氧廠、軋鋼廠以及燒結廠（配料室、造球、焙燒、脫硫等）等[3]。其用水過程為河道水經(jīng)過鋼鐵廠的工業(yè)凈化水系統(tǒng)進入各個部門的凈環(huán)水系統(tǒng)，然后在進入各部門進行利用，如冷卻設備、配料室、脫硫廠等，在測試過程中，全廠未發(fā)現(xiàn)水量損失。

該廠各部門的輸出排水量均為0，其他各項用水情況：

燒結廠：輸入水量中，各項用水量為1023，新水量50，循環(huán)水量985，串聯(lián)水量5;輸出水量中，循環(huán)水量985，串聯(lián)水量5，耗水量50;

煉鐵廠：輸入水量中，各項用水量為8333，新水量165，循環(huán)水量8015，串聯(lián)水量65;輸出水量中，循環(huán)水量8015，串聯(lián)水量62，耗水量165;

煉鋼廠：輸入水量中，各項用水量為8688，新水量285，循環(huán)水量8328，串聯(lián)水量115;輸出水量中，循環(huán)水量8328，串聯(lián)水量115，耗水量285;

軋鋼廠：輸入水量中，各項用水量為1186，新水量18，循環(huán)水量1126，串聯(lián)水量13;輸出水量中，循環(huán)水量1126，串聯(lián)水量13，耗水量18;

制氧廠：輸入水量中，各項用水量為836，新水量10，循環(huán)水量815，串聯(lián)水量5;輸出水量中，循環(huán)水量815，串聯(lián)水量5，耗水量10;

由以上測試結果可知，本次研究所選擇的鋼鐵廠節(jié)水水平已經(jīng)符合相關標準，生產(chǎn)廢水回收方面達到了零排放，用水指標在同行業(yè)中屬先進水平。

4.3 評價分析

在對水平衡測試結果分析的基礎上，對該鋼鐵廠的用水指標進行計算平均，具體見表1.

通過評價分析結果可知，本次研究所選擇的鋼鐵廠節(jié)水水平已經(jīng)符合相關標準，生產(chǎn)廢水回收方面達到了零排放，用水指標在同行業(yè)中屬先進水平。

5.鋼鐵廠節(jié)水措施

5.1 建立健全用水管理制度

在鋼鐵廠內(nèi)部設置水利部門并配備專業(yè)人員去管理，建立健全鋼鐵廠用水管理制度，包括全廠上下每一個用水環(huán)節(jié)的管理方法及措施，讓用水規(guī)范化、標準化貫徹全廠上下[4]。此外，為了培養(yǎng)廠內(nèi)員工的節(jié)水觀念，調(diào)動其節(jié)水的積極性和主動性，可制定適當?shù)墓?jié)水獎罰機制，達到約束、激勵員工節(jié)水的目的。

5.2 完善各方面用水指標

為了達到節(jié)水的目的，必須要不斷完善用水指標及計量管理系統(tǒng)，用水系統(tǒng)的各項儀表配置都要達標，制定周檢制度并認真實施。

5.3 有效利用周邊水資源

鋼鐵廠因對周圍地區(qū)的水資源進行詳細的考察和了解，對當?shù)氐乃Y源應合理有效利用，如雨水、河水、湖水、海水等。特別是雨水和海水，在有條件、有能力、政策允許的情況下要加大這類水資源的利用力度，減少淡水資源的利用率，保護淡水資源。

結語：文章對選擇的某鋼鐵廠進行了水平衡測試分析，通過以上分析可知，本次選擇的鋼鐵廠在各項用水都比較合理，符合各方面的用水規(guī)定要求，節(jié)水水平在同行業(yè)內(nèi)較高，以達到先進水平，在節(jié)水措施方面能夠為其他同類企業(yè)提供經(jīng)驗和幫助，值得借鑒。

參考文獻：

[1] 鄒文安，辛玉琛，等.企業(yè)水平衡測試方法探討[J].水資源研究，2013，28（3）.

[2] GB/T12452-2008企業(yè)水平衡測試通則[S].

[3] 中國冶金建設協(xié)會.GB50506-2009 鋼鐵企業(yè)節(jié)水設計規(guī)范[S].北京：人民出版社，2009.

[4] 冶金工業(yè)規(guī)劃研究院.GB/T26924-2011節(jié)水型企業(yè)鋼鐵行業(yè)[S].北京：中國標準出版社，2012.