王維興
2020年我國鋼鐵工業(yè)生產(chǎn)得到進一步發(fā)展,鋼鐵主要產(chǎn)品產(chǎn)量比上年都得到提高,在主要鋼鐵產(chǎn)品產(chǎn)量增長情況下,鋼鐵企業(yè)用水、節(jié)水等方面工作取得新進步,對水的管理工作也得到進一步的提高。
表1說明2020年重點鋼鐵企業(yè)產(chǎn)品產(chǎn)量提高的幅度均大于用水總量、取新水總量,噸鋼耗新水量下降幅度、企業(yè)節(jié)水工作取得較好成績。
鋼鐵企業(yè)水管理的規(guī)章制度不斷完善。鋼鐵企業(yè)水管理制度包括:建立企業(yè)水管理的獎懲辦法;鋼鐵企業(yè)的用水和節(jié)水工作要實行標(biāo)準(zhǔn)化、規(guī)范化、數(shù)字化運行,消除人為因素的影響;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;針對不同工作目標(biāo),采取不同的監(jiān)測方式、手段和內(nèi)容;水的統(tǒng)計工作要科學(xué)、準(zhǔn)確,認(rèn)真執(zhí)行國家和行業(yè)標(biāo)準(zhǔn),統(tǒng)計部門提供的用水?dāng)?shù)據(jù)要科學(xué)、準(zhǔn)確、及時、穩(wěn)定,并定期提供技術(shù)分析報告;建立企業(yè)用水定額管理辦法;制定企業(yè)節(jié)水發(fā)展規(guī)劃。
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
主要內(nèi)容是:企業(yè)要消滅直排水;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;采用按水質(zhì)、水壓、循環(huán)重復(fù)利用,努力提高水的重復(fù)利用率,減少用水量及系統(tǒng)排污量,可節(jié)約水資源,又可減少給水和排水的能源消耗量;采用多級、串級供水,可有效地提高水的利用效率;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,可有效地提高水的循環(huán)利用率,同時可大大減少污水處理量。因此,企業(yè)污水集中處理工藝不被推薦,還應(yīng)降低水的跑、冒、滴、漏。
積極推廣應(yīng)用少水或不用水的工藝技術(shù)裝備
不用水工藝技術(shù)裝備:干法熄焦技術(shù)、焦?fàn)t熱導(dǎo)油傳熱技術(shù)、高爐煤氣和轉(zhuǎn)爐煤氣干法除塵技術(shù)、軋鋼加熱爐使用蒸汽冷卻技術(shù)等。
少用水技術(shù)裝備:節(jié)水型高爐熱風(fēng)閥,轉(zhuǎn)輪法處理高爐和轉(zhuǎn)爐渣技術(shù)、爐渣風(fēng)淬技術(shù)、轉(zhuǎn)輪法水淬爐渣(可回收冷凝水),軋鋼加熱爐氣化冷卻技術(shù),高爐軟水密閉循環(huán)冷卻技術(shù),噴霧型冷卻塔等。
此外,高爐冷卻水采用軟水密閉循環(huán),可沒有水的蒸發(fā),又降低用水量,有顯著的節(jié)水作用。
多元化取水
優(yōu)選和合理布置水資源是一項十分重要的工作。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。南方地區(qū)的鋼鐵企業(yè)應(yīng)健全對雨水的收集處理和利用設(shè)施,可產(chǎn)生顯著的效益,雨水質(zhì)量好、處理費用低、節(jié)水效果顯著。首鋼京唐鋼鐵公司和寶鋼湛江鋼鐵已采用海水進行加工和冷卻使用。唐鋼已將唐山市的城市污水回收,經(jīng)處理后用于鋼鐵生產(chǎn)。
強化串級用水,進行水的閉路循環(huán)利用
水的多級利用,可有效地提高水的利用效率。如凈水先去用于冷卻,冷卻后的水供給輕污染的設(shè)備,再去供給污染重的設(shè)施。寶鋼、鞍鋼等企業(yè)已經(jīng)實現(xiàn)水的4級以上利用。推行小半徑循環(huán)和水質(zhì)穩(wěn)定技術(shù)。
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)用戶的不同要求,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)生的量少,難以全面回收。已有企業(yè)開發(fā)出將高爐沖水渣池產(chǎn)生的蒸汽進行冷凝并回收技術(shù)裝備。
2020年鋼協(xié)會員單位用水情況
鋼鐵企業(yè)用水總量情況
2020年鋼協(xié)會員單位統(tǒng)計用水企業(yè)的對應(yīng)產(chǎn)鋼量為57660.5萬噸(占重點企業(yè)產(chǎn)量的68.81%),鋼協(xié)會員單位取新水總量比上年升高3.05%。
鋼協(xié)會員單位用水和節(jié)水工作取得的較大成績。與上年相比有34家企業(yè)用水總量得到下降,如唐鋼下降47.58%,邢鋼下降32.50%,新?lián)徜撓陆?9.77%,武安明芳下降18.48%,石鋼下降12.60%,德龍下降11.82%,武鋼下降11.02%,大連特鋼下降10.75%,沙鋼下降9.17%,寶鋼股份下降5.33%等。
噸鋼耗新水情況:2020年鋼鐵企業(yè)噸鋼耗新水為2.45m3/t,比上年下降4.34%。有83家得到下降,耗新水較低的企業(yè)有:榮程0.99m3/t,辛集澳森1.05m3/t,凌源1.32m3/t,寶鋼湛江1.33m3/t,唐山瑞豐1.63m3/t,辛集奧森1.32m3/t,方大特鋼1.35 m3/t ,長江鋼鐵1.45m3/t,敬業(yè)和濟源均為1.65m3/t ,銅陵富鑫1.77 m3/t,撫順新鋼鐵1.73 m3/t,河北文豐1.73m3/t,鞍鋼1.81m3/t,營口中板1.84m3/t,南京1.98m3/t。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)工藝流程較簡單。大型企業(yè)工序復(fù)雜,用水必然多。
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。2020年,與上年同期相比有83家企業(yè)噸鋼耗新水下降,有33家企業(yè)降幅大于10%。降幅度較大的企業(yè)有:寶武特冶下降51.46%,烘熔鋼鐵下降36.00%,天鋼下降27.26%,天鐵下降25.58%,攀長鋼下降27.91%,申特下降25.94%,方大特鋼下降22.69%,陽春新鋼鐵下降21.38%,天管下降20.93%,重鋼下降20.33%,北部灣新材料下降18.76%,武鋼下降18.14%,興澄下降19.51%等。
水重復(fù)利用率情況:2020年鋼鐵企業(yè)水的平均重復(fù)利用率在98.02%,基本與上年持平,處于較高技術(shù)水平;有78家企業(yè)水的重復(fù)利用率得到提高,有62家企業(yè)水的重復(fù)利用率在98%以上,其中寶鋼湛江為99.34%,榮程為99.30%,江陰華西鋼鐵為99.29%,鞍鋼為98.99%等。
2020年,鋼協(xié)會員單位有48個單位水重復(fù)利用率下降,山東魯麗下降4.00%,銅陵富鑫下降1.66%,建龍北滿下降1.63%等。
2019年的鋼加工、熱軋和冷軋工序的水耗比2018年的有所下降;選礦、球團、焦化、煉鐵、轉(zhuǎn)爐、電爐工序的環(huán)保治理提高水平后,用水量增加了;選礦、轉(zhuǎn)爐、鋼加工、冷軋工序耗新水值均有所下降,球團、電爐和鋼絲工序加大環(huán)保治理的力度,使用新水增加了;煉鐵工序水重復(fù)利用率得到提高。這些都是鋼協(xié)會員企業(yè)用水技術(shù)取得的進步。電爐和冷軋工序用水量較大。
2020年,鋼協(xié)會員企業(yè)取新水總量升高0.68%,噸鋼耗新水量降低4.34%,重復(fù)用水量與上年相比得到提高3.10%,有59家企業(yè)取新水量在下降。
2020年鋼協(xié)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,出現(xiàn)各企業(yè)之間廢水中主要污染物排放水平差異較大,詳見表2。