王維興
2019年我國鋼鐵企業(yè)普遍提升了對水的科學(xué)管理水平,積極采用各項節(jié)水先進技術(shù)、裝備,達到了用水和節(jié)水工作的歷史最好水平(部分指標達到國際先進水平);在鋼鐵產(chǎn)量不斷增長的情況下,取新水總量和噸鋼耗新水均得到下降,廢水主要污染物排放量也得到下降。
鋼鐵企業(yè)用水和節(jié)水水平有所提升
用水的科學(xué)管理是通過用制度、標準、經(jīng)濟、技術(shù)以及綜合措施,對用水各環(huán)節(jié)進行控制和改進的過程。
用科學(xué)發(fā)展理念來指導(dǎo)企業(yè)的用水和節(jié)水工作,根據(jù)各工序生產(chǎn)特點來實現(xiàn)優(yōu)化供應(yīng),增加回收,減少浪費。
主要管理理念包括:設(shè)立企業(yè)專職管水機構(gòu);明確各崗位的職責和權(quán)限;不斷完善企業(yè)水管理的規(guī)章制度;水系統(tǒng)的儀器儀表配置率、完好率、周檢率要在95%以上;建立企業(yè)濁水、凈循環(huán)水系統(tǒng)和廢水回用系統(tǒng)的在線監(jiān)測工作制度;水的統(tǒng)計工作要科學(xué);建立企業(yè)用水定額管理辦法;制訂企業(yè)節(jié)水發(fā)展規(guī)劃和用水設(shè)計、取水、管道和設(shè)備、水處理和水質(zhì)、計量和統(tǒng)計分析、績效評價等各環(huán)節(jié)的規(guī)劃內(nèi)容;了解可能對用水造成影響的緊急情況和事故隱患,制訂預(yù)防措施和應(yīng)急預(yù)案;構(gòu)建鋼鐵聯(lián)合企業(yè)的用水評價指標體系,并進行對比和評估。
鋼鐵企業(yè)采用的節(jié)水技術(shù)
節(jié)水技術(shù)的核心是提高水的利用效率和效益
主要內(nèi)容是:消滅直排水;根據(jù)各工序、各設(shè)備對水質(zhì)和水量需求,采用不同的供水方式;采用多級、串級供水,建立水的回用系統(tǒng);優(yōu)化污水處理工藝技術(shù),對不同質(zhì)量的污水采用不同的處理工藝和技術(shù),處理后的水給不同的用戶;要建立優(yōu)化水的網(wǎng)絡(luò)集成;積極推廣少用水或不用水的工藝技術(shù)裝備。
多元化取水
鋼鐵企業(yè)應(yīng)積極開發(fā)利用非常規(guī)水資源,如城市污水、地下采礦廢水、雨水、海水等。
企業(yè)工序內(nèi)部優(yōu)化用水
原料場應(yīng)在排水起點設(shè)置沉淀池。
焦化工序的熄焦用水宜采用封閉式循環(huán)方式供水,應(yīng)優(yōu)先考慮使用處理后的焦化廢水;焦臺補充熄焦用水宜用凈循環(huán)水系統(tǒng)排污水、再生水。
高爐、熱風爐供水系統(tǒng)的排水,可作為高爐煤氣洗滌水系統(tǒng)循環(huán)水的補充水;高爐工藝排水接收裝置的布置,應(yīng)盡量利用其位能作為剩余壓力,使排水直接上冷卻塔;高爐煤氣洗滌水可排入沖渣系統(tǒng)作為補充水。
煉鋼工序的轉(zhuǎn)爐煙氣凈化水排水可作為高爐水淬渣水系統(tǒng)的補充水;鋼水RH的循環(huán)水系統(tǒng)排水可作為轉(zhuǎn)爐煙氣凈化水系統(tǒng)或鋼渣處理水系統(tǒng)的補充水等等。
在完成各工序內(nèi)部優(yōu)化的基礎(chǔ)上,將若干個關(guān)系比較緊密的工序組合后作為子系統(tǒng)進行優(yōu)化:如可將燒結(jié)、焦化、煉鐵等三個工序組合在一起進行優(yōu)化;根據(jù)企業(yè)需要,進行用水工作的擴展,將優(yōu)化后的子系統(tǒng)作為一個單元參與全廠的整體優(yōu)化;強化串級用水,進行水的閉路循環(huán)利用,沒有水的蒸發(fā)。
水的多級利用,可有效地提高水的利用效率。如凈水先用于冷卻,冷卻后的水供給輕污染的設(shè)備,再供給污染重的設(shè)施。
建立企業(yè)多水種的循環(huán)系統(tǒng)。不搞鋼鐵企業(yè)供水的大循環(huán),根據(jù)用戶要求的不同,建立生活水循環(huán)、濁水循環(huán)、污水循環(huán)、工業(yè)水循環(huán)、凈水循環(huán)等系統(tǒng)。每個系統(tǒng)之間要有科學(xué)的銜接。
加強對蒸汽系統(tǒng)冷凝水回收的工作力度
蒸汽系統(tǒng)的冷凝水實際上是寶貴的純凈水,在鋼鐵企業(yè)生產(chǎn)中應(yīng)用面廣且價高。目前鋼鐵企業(yè)產(chǎn)生冷凝水的點多、面廣,有些點產(chǎn)生的冷凝水量少,難以全面回收。
2019年中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會會員單位的用水量和噸鋼消耗新水比2018年低。2019年中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會會員單位統(tǒng)計用水企業(yè)的對應(yīng)產(chǎn)鋼量為53818.13萬噸(占重點企業(yè)鋼產(chǎn)量的72.97%);2019年中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會93個企業(yè)對應(yīng)的統(tǒng)計企業(yè)用水總量為8503726.63萬m3,與上年相比升高3.93%(因環(huán)保用水量的提高)。2019年中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會會員單位取新水總量降低0.57 m3/t,噸鋼耗新水為2.56m3,比上年下降0.17 m3;水的重復(fù)用量提高4.03%;水的重復(fù)利用率與上年持平。這表明2019年中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會會員單位用水和節(jié)水工作取得了較大成績。
2019年中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會企業(yè)噸鋼消耗新水為2.56m3,比上年下降6.36%。2019年,噸鋼消耗新水較低的企業(yè)有:承鋼0.93m3,濟源鋼鐵0.95m3,澳森鋼鐵0.93m3,陜鋼0.94m3等。噸鋼耗新水較低的企業(yè),一般是中小規(guī)模企業(yè),產(chǎn)品比較單一,生產(chǎn)工藝較簡單。
鋼鐵企業(yè)敞開式供水一般一年要蒸發(fā)3.0%左右的水(特別是儲水池、涼水塔);鋼鐵生產(chǎn)過程中水的飛濺、物體攜帶等也消耗水資源;還有給排水過程中水管網(wǎng)和設(shè)備的漏失。目前我國一些鋼鐵企業(yè)的噸鋼消耗新水量的數(shù)據(jù)偏低,沒有把水的蒸發(fā)、飛濺、物體攜帶、漏失方面的數(shù)據(jù)統(tǒng)計在內(nèi),是不科學(xué)的。
鋼鐵企業(yè)采用多項節(jié)水技術(shù),加強了對水的管理,產(chǎn)生了較好的節(jié)水效果。2019年中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會會員單位統(tǒng)計水消耗的企業(yè)有93家,其中有56個企業(yè)噸鋼消耗新水得到下降,有43個企業(yè)新水消耗降幅大于0.20 m3/t,降幅度較大的企業(yè)有:山東榮成降低0.99 m3/t,永陽降低0.89 m3/t,天鋼降低0.76 m3/t,太鋼降低0.57 m3/t,新冶鋼降低0.74 m3/t,本鋼降低0.71 m3/t等。
2019年中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會會員企業(yè)水的平均重復(fù)利用率在97.98%,與上年持平,已在較高技術(shù)水平;有77個企業(yè)水的重復(fù)利用率得到提高(提高較多的企業(yè)有:玉昆鋼鐵提高35.78%,攀長鋼提高14.86%等),有40個企業(yè)水的重復(fù)利用率在下降,有62個企業(yè)水的重復(fù)利用率在98%以上,其中榮程為99.24%,寶鋼湛江為99.32%等。
2019年中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會會員單位平均外排廢水總量減少7.57%。
外排廢水量降低較多的企業(yè)有:邯鋼降低62.00%,石鋼降低64.12%,昆鋼降低89.68%,陜鋼降低90.80%,鞍山鋼鐵降低40.30%等。
2019年中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會會員企業(yè)取新水總量下降0.57%(鋼產(chǎn)量增加4.57%)、噸鋼耗新水降低0.57%、重復(fù)用水量與上年相比提高4.03%;有68個企業(yè)取新水總量在下降,攀長鋼下降65.79%,承鋼下降21.44%,營口中板下降26.20%,永鋼下降22.37%,江陰華西下降52.99%,方大炭素下降40.95%等。
2019年中國鋼鐵工業(yè)協(xié)會會員企業(yè)廢水中主要污染物排放量均得到下降,企業(yè)類型不同、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)的不同,各企業(yè)之間廢水中主要污染物排放水平差異較大。