李智峰
(遼寧省遼陽水文局,遼寧 遼陽 111000)
遼陽同生紙業(yè)有限公司取用水合理性分析
李智峰
(遼寧省遼陽水文局,遼寧 遼陽 111000)
文章結(jié)合遼陽同生紙業(yè)有限公司實(shí)際案例,就造紙項(xiàng)目水資源論證中取用水合理性中所涉及的國家紙業(yè)產(chǎn)業(yè)政策、紙業(yè)產(chǎn)業(yè)布局和發(fā)展需要以及取水合理性、用水源與當(dāng)?shù)厮Y源管理相符性、用水評價(jià)指標(biāo)、采取的節(jié)水措施等方面進(jìn)行了分析。
造紙業(yè);取水;用水量;合理性;節(jié)水措施
遼陽同生紙業(yè)有限公司是香港同生置業(yè)有限公司于2008年收購國有大型企業(yè)遼陽銀河工業(yè)紙板有限責(zé)任公司,并于 2009年6月注冊成立的。在原有設(shè)備的基礎(chǔ)上遼陽同盛紙業(yè)有限公司對設(shè)備進(jìn)行改良升級,引進(jìn)國外先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)和管理理念及一流的生產(chǎn)設(shè)備提高灰板紙產(chǎn)品質(zhì)量的可靠性及穩(wěn)定性,使產(chǎn)品質(zhì)量達(dá)到世界先進(jìn)水平。
遼陽同生紙業(yè)有限公司造紙建設(shè)項(xiàng)目取水地點(diǎn)為遼陽市白塔區(qū)建設(shè)路 21號,地理位置E123°09′46″,N41°18′02″。項(xiàng)目取水規(guī)模中等,影響范圍較小,地下水作為取水水源,全線設(shè)計(jì)用水量約1 738 m3/d,擬在廠區(qū)周圍建自備井作為生產(chǎn)及礦山使用水源。為滿足各用水點(diǎn)的水量水壓要求并力求節(jié)水節(jié)電,本項(xiàng)目采用3個給水系統(tǒng),即廠區(qū)生產(chǎn)循環(huán)給水系統(tǒng)、廠區(qū)余熱發(fā)電循環(huán)給水系統(tǒng)、廠區(qū)消防、綠化給水系統(tǒng)。
3.1 項(xiàng)目建設(shè)符合國家紙業(yè)產(chǎn)業(yè)政策
國家發(fā)改委發(fā)布的《造紙業(yè)工業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展政策》明確指出:國家鼓勵地方和企業(yè)以淘汰落后生產(chǎn)能力方式發(fā)展新型紙業(yè),重點(diǎn)支持在有資源的地區(qū)建設(shè)規(guī)模型造紙業(yè)項(xiàng)目,建設(shè)大型紙漿基地。
3.2 項(xiàng)目建設(shè)符合國家紙業(yè)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃布局
國家發(fā)改委發(fā)布的《紙業(yè)工業(yè)發(fā)展專項(xiàng)規(guī)劃》。指出,當(dāng)前我國紙業(yè)工業(yè)還存在以下問題:①整體發(fā)展水平粗放,不符合新型工業(yè)化的要求,資源、能源消耗高,污染嚴(yán)重,生態(tài)和環(huán)境壓力越來越大;②結(jié)構(gòu)性矛盾突出,落后立窯紙業(yè)比重仍比較大,生產(chǎn)企業(yè)數(shù)量多,產(chǎn)業(yè)集中度低。各地區(qū)要從我國區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展不平衡、紙業(yè)消費(fèi)水平相差較大的實(shí)際情況出發(fā),根據(jù)紙業(yè)產(chǎn)品附加值較低、保質(zhì)期有限、不宜遠(yuǎn)距離運(yùn)輸?shù)奶攸c(diǎn),綜合考慮資源、能源、環(huán)境容量等配套條件,合理布局,協(xié)調(diào)發(fā)展[1]。
3.3 項(xiàng)目建設(shè)是節(jié)約能源、保護(hù)環(huán)境、實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展的需要
本項(xiàng)目實(shí)施后全廠各粉塵排放點(diǎn)的粉塵排放濃度降至國家排放標(biāo)準(zhǔn)以下,NOx、SO2等有害物排放量均大大低于國家排放標(biāo)準(zhǔn),節(jié)能降耗、減少污染的優(yōu)勢十分顯著。國家鼓勵發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)。該項(xiàng)目中的余熱電站利用紙業(yè)生產(chǎn)過程中的余熱進(jìn)行發(fā)電,電力將回用于紙業(yè)生產(chǎn)。這套系統(tǒng)回收了紙業(yè)生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的大量余熱,不僅減少了紙業(yè)廠對環(huán)境的熱污染以及粉塵污染,而且提高了紙業(yè)生產(chǎn)線的整體資源利用水平,這將給企業(yè)帶來巨大的經(jīng)濟(jì)效益。這套系統(tǒng)是一個典型的循環(huán)經(jīng)濟(jì)范例。本項(xiàng)目不僅可以合理利用資源、節(jié)約能源、提高產(chǎn)品質(zhì)量,還可以減輕環(huán)境污染,減少資源和能源的浪費(fèi)。
4.1 用水平衡分析
根據(jù)《遼陽同盛紙業(yè)有限公司建設(shè)工程項(xiàng)目申請報(bào)告》,該建設(shè)項(xiàng)目取用水的水平衡示意圖見圖1。
圖1 遼陽同生紙業(yè)項(xiàng)目水量總體平衡示意圖
即:Vf=Vco+Vd+Vl。其中:用水系統(tǒng)自身重復(fù)利用水量:
由于 Vco+Vd+Vl=1 738 m3/d=Vf,所以該用水系統(tǒng)能達(dá)到水量平衡。4.2 用水指標(biāo)分析根據(jù)圖1可以求出以下用水指標(biāo):4.2.1 重復(fù)利用率R
式中:R為重復(fù)利用率,%;Vr為重復(fù)利用水量,m3;Vt為生產(chǎn)過程中總用水量,為 Vr與Vf之和,m3;Vf為生產(chǎn)過程中取用的新水量,m3。
4.2.2 冷卻水循環(huán)率rc冷卻用新水量,m3。
4.2.3 紙業(yè)生產(chǎn)工藝水回用率 r
式中:rc為冷卻水循環(huán)率,%;Vcr為冷卻水循環(huán)量,m3;Vci為冷卻水總用量,為 Vcr與Vcf之和,m3;Vcf為產(chǎn)工藝用新水量,m3。
4.2.4 紙業(yè)生產(chǎn)單位產(chǎn)品新水量 Vuf
式中:r為紙業(yè)生產(chǎn)工藝水回用率,%;Vr為紙業(yè)生產(chǎn)工藝水回用量,m3;Vt為紙業(yè)生產(chǎn)工藝水總用量,為 Vr與 Vf之和,不含進(jìn)入產(chǎn)品水量,m3;Vf為紙業(yè)生
式中:Vuf為紙業(yè)單位產(chǎn)品新水量,m3/t;Vyf為紙業(yè)年生產(chǎn)用新水量總和,m3;Q為紙業(yè)年產(chǎn)品總量,t。
工程項(xiàng)目實(shí)際用水定額與行業(yè)規(guī)定的用水定額比較見表1。
表1 建設(shè)項(xiàng)目用水定額比較表
從表1的比較可以看出,該建設(shè)項(xiàng)目紙業(yè)生產(chǎn)、余熱發(fā)電用水定額符合國家和地方政府規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn),并且在紙業(yè)生產(chǎn)項(xiàng)目上的用水達(dá)到很高的水平。
紙業(yè)生產(chǎn)用水量。紙業(yè)生產(chǎn)直流消耗水量為1 341 m3/d(其中噴水管為1 068 m3/d,密封用水為250 m3/d,水針用水13 m3/d),循環(huán)系統(tǒng)風(fēng)吹蒸發(fā)損失水量為:①冷卻用水用水量。冷卻循環(huán)系統(tǒng)排污消耗水量為300 m3/d;②化驗(yàn)室及其他用水量?;?yàn)室及其他用水量為24.0 m3/d;③全廠總用新水量=紙業(yè)生產(chǎn) +冷卻 +化驗(yàn)室 =1431+300+107=1738m3/d。
遼陽同生紙業(yè)建設(shè)項(xiàng)目現(xiàn)有節(jié)水措施主要有:①生產(chǎn)冷卻水系統(tǒng)采用壓力回流循環(huán)給水系統(tǒng),減少了水量滲漏及水質(zhì)污染,不僅減少了用水損耗,同時也降低了補(bǔ)充源水及水處理的能源消耗;②生產(chǎn)直流用水如噴水管用水由生產(chǎn)循環(huán)給水系統(tǒng)供給,減少了循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的排污水量,達(dá)到節(jié)約用水的目的,每天可節(jié)約新水量1 618 m3;③余熱生產(chǎn)廢水通過排水管網(wǎng)匯集至污水處理站,處理后回用于生產(chǎn)循環(huán)冷卻水系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)污水的零排放,每天可節(jié)約新水量300 m3,減輕了環(huán)境的污染;④生產(chǎn)、生活給排水管道選用阻力小、耐腐蝕、韌性好、強(qiáng)度高、使用壽命長的塑料管,以降低能耗、減少水量滲漏及水質(zhì)污染。根據(jù)本項(xiàng)目的實(shí)際情況,為進(jìn)一步節(jié)約用水,可采取的主要措施如下:降低發(fā)電站工藝系統(tǒng)所消耗的水量。冷卻用水耗水量大的部分主要是汽輪機(jī)排汽冷卻水系統(tǒng),冷卻塔的耗水主要是蒸發(fā)損失和風(fēng)吹損失。蒸發(fā)損失水量與當(dāng)?shù)貧庀髼l件及冷卻塔進(jìn)出水溫差有關(guān),目前尚未有效回收。風(fēng)吹損失在采取除水器和擋風(fēng)板等措施后可有效降低。
[1]水利部水資源司 .建設(shè)項(xiàng)目水資源論證培訓(xùn)教材[M].北京:水利水電出版社,2003:17-26.
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1007-7596(2015)02-0208-03
2014-12-15
李智峰(1980-),男,遼寧遼陽人,工程師。