某技改项目节水潜力分析及节水措施研究
2023-12-01段骁
段 骁
(九江市濂溪区水利局,江西 九江 332005)
1 工程概况
赛得利(中国)纤维有限公司年产100万t差别化化学纤维项目,位于九江市濂溪区姑塘镇九江城东港区化纤化工基地。厂区中心地理坐标N29°38′29.84″、E116°7′36.20″。总用地1 141 843.30 m2,总建筑593 668 m2。分四期实施。
一期25 万t 建设原液车间、纺练车间、酸站、废气处理站、酸碱储罐区、二硫化碳储罐区、废水站、净水厂、1#、2#、3#桨粕库、成品库等;二期25万t建设原液车间、纺练车间、酸站、废气处理站、酸碱储罐区、二硫化碳储罐区、废水站、4#、5#、6#桨粕库、成品库等。一期新建净水厂1座,NaHS储罐区及泵房1座、机修车间1 栋、化工料库1 栋、办公楼1 栋、150 m 排气筒1 根,门房均为两期共用。同时,项目配套建设热电联产项目,分两期建设。热电联产项目一期工程服务于赛得利(中国)一期、二期50万t差别化化学纤维项目。项目投资约65亿元。一期、二期分别建设25 万t/a 差别化化学纤维(2 条生产线,单线12.50万t/a),工期各18 月。主要建设一期、二期原液车间,一期、二期纺练车间,一期、二期酸站及其配套设施。
2 技改项目用水水平评价
2.1 用水水平指标计算与比较
2.1.1 化纤生产用水指标分析
2.1.1.1 黏胶短纤维吨产品用水量
①一期工程实际黏胶短纤维吨产品用水量:根据最新水平衡测试,用于纤维生产总用水量1 278.80 万m3/a,按公式Vui=计算,满足“吨产品耗水量≤55 t”的要
2.1.1.3 指标比较分析
与赛得利(江西)黏胶纤维项目88.20%、赛得利(九江)纤维项目90%的重复利用率相比,技改项目用水指标略占优。一期工程实际运行时重复利用率达到96.88%,优于设计工况。技改挖潜节能增效项目设计用水指标符合国家有关标准,与同类工程相比处于较为领先水平,设计用水指标是合理的。
2.1.2 热电联产项目用水指标分析
①此项目1×125MW 机组发电取水量172 m3/h,每小时发电量125 MW·h,单位发电取水量1.38 m3/(MW·h)。可见此项目单位发电用水量达到领跑值1.73 m3/(MW·h)的要求。②技改项目年产35 万吨差别化化学纤维1×125MW 机组生产用水量4 690.40 m3/h,重复利用水量4 638 m3/h。按公式R=,经计算,与“重复利用率不宜低于95%”相符合。循环水的浓缩倍率为4.50,符合规定的循环水浓缩倍率达到3~3.50的指标要求。
2.1.3 无纺厂用水指标分析
此项目5 万t水刺无纺布项目新水用水流量70.80 m3/h,年运行7 200 h,年新水用量51.00万m3,单位产品用水量10.20 m3/t。参考其他省份用水定额可知,满足行业用水标准。
2.1.4 生活用水指标分析
此项目技改后员工共计1 245人。根据全厂水量平衡图,生活取水量7.40 m3/h,则职工生活用水指标143 L/(人·d),“有沐浴设备楼房”城市居民生活用水定额180 L/(人·d),满足定额要求。
2.2 污废水处理及回用合理性分析
2.2.1 污废水处理工艺
污废水处理工艺流程:物化处理系统→生化处理系统→深度处理系统→污泥处理系统。技改挖潜后全厂排水量50 988 m3/d,废水处理站原有设计规模为60 000 m3/d,满足技改后的全厂生产总排水量,无需新增废水处理站。由此可见,此项目采用的废水处理方案是合理的。
2.2.2 废水回用合理性分析
技改后回用各环节废水,提高废水重复利用率,减少新水取水量,减少对鄱阳湖水资源、水功能区纳污能力、水生态以及其他取水户的影响。可见技改后项目废水回用具有合理性。
3 技改项目节水潜力分析与节水技术措施研究
3.1 节水潜力分析
①赛得利(中国)纤维有限公司差别化化学纤维项目一、二期50万t项目净水厂设计耗水率为4.80%,根据一期工程实际运行数据计算得到净水厂实际耗水率为4.90%,本次技改项目净水厂耗水率按10%设计偏大。净水厂通过提高混凝剂的加药量,增加网格反应池、斜管沉淀池排泥频次;在网格反应池增加一套加药系统以增强混凝沉淀池效果,使排泥水更容易在斜管沉淀池分离,减小水力停留时间变化对斜管沉淀池出水水质的影响以及新建一个污泥浓缩池等措施降低净水厂排泥水量,提高制水率。②对厂区初期雨水进行收集,经污水处理站处理达标后建议污水处理站实施尾水回用。可用于对水质要求不高的厂区绿化、景观等方面,不仅节约了淡水资源,更减少了污水排放量。③热电厂热力系统应具有高度严密性,应加强对生产和生活用汽、水的管理,使全厂汽水损失率控制在一定范围内,应低于锅炉额定蒸发量的1.50%。④在厂区生活用水方面,推广住宅和公共节水便器、淋浴器等措施实现节约用水。⑤加强科学管理,建立健全企业内部用水的管理机构和制度,推广、落实节水措施,将节水纳入企业节水增效的活动中去。⑥加强节水宣传力度,使节水意识深入员工内心,从生产、生活的细微处践行节水减排。
3.2 技改项目节水技术措施研究
3.2.1 建立规范化的工业用水和节水管理体系
①建立和完善节水机制。各用水单位安装计量设施,明确水权,实行责权利相结合,节水多的奖励。②节水管理执行“三同时、四到位”制度。③加快工业废水综合治理。④开展节水宣传教育活动。采取各种有效宣教形式。⑤成立以动力中心牵头,各装置参与的全厂性蒸汽平衡小组。该小组不仅致力于全厂蒸汽的合理利用,同时也关注蒸汽相关的冷凝液回收,低压蒸汽直接排放等问题,为进一步节约冷凝水创造了良好的条件。⑥成立了专门的管网办,负责对整个公用工程管网进行定期巡查,以及时发现、处理跑冒滴漏。
3.2.2 工艺节约水耗、生产装置和辅助设施不用新鲜水
①此项目的新建装置,采用先进的节能、节水、减排的清洁工艺生产技术,同时尽可能依托现有的公用工程和辅助设施、生活设施,降低水耗减少污水的产生。②此项目工艺生产装置和辅助设施尽量少用或不用新鲜水,多用循环水或一水多用,提高水的重复利用率。在纺丝和酸站车间尽量多用上装置水,干灰加湿、绿化和车间地面冲洗用水均应采用复用水。
3.2.3 节约生产水
①提高循环冷却水的浓缩倍数。为确保生产装置和辅助设施的稳定运行,采用先进可靠的水质稳定处理技术。②实现蒸汽冷凝水全部回收利用;③尽量减小蒸汽管道上疏水阀的开度,以节省蒸汽放空带来的损失。
3.2.4 积极推广节水器具与加强成本核算
项目卫生器具采用节水器具。各生产装置、单项入水口处均设置计量仪表,废水排放口设置计量和水质监测仪表。
4 结语
综上所述,了解年产100 万t 差别化化学纤维技改项目工程概况,从用水水平指标计算、污废水处理及回用合理性分析等方面实施技改项目用水评价;进而着重技改项目节水潜力分析及节水措施研究;并提出完善技改项目节水管理对策。