提高水利用效率——煤化工發(fā)展中不能回避的關(guān)鍵問題-過程系統(tǒng)工程學會-楊友麒(編輯修改稿)
2024-10-08 21:24 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 用效率的過程 系統(tǒng)工程方法 節(jié)水減排的三步驟法 面向的水量 全面做好基礎(chǔ)計量 提高管理水平 系統(tǒng)分析水的回用 污水再生利用 圖 2 節(jié)水減排三步實施策略 大 小 第一步：全面做好基礎(chǔ)計量和水平衡工作，摸清家底 ,提高操作管理水平 為了在摸清底細的基礎(chǔ)上進行水系統(tǒng)總體優(yōu)化分析 ，將最容易挖掘的節(jié)水潛力挖到手 ， 實現(xiàn)投資少 、 見效快 、 收益高的節(jié)水減排 ， 應(yīng)當首先進行以下幾個方面工作： – 將企業(yè)水系統(tǒng)的計量儀表配置進行整頓 ， 強化計 量 ， 嚴格考核 、 加強管理 、 開展群眾性節(jié)水減排達 標活動 。 – 確認水系統(tǒng)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù) ， 做好各個裝置的水汽平衡 圖表； – 采用先進的循環(huán)水處理技術(shù)； – 做好凝結(jié)水回收 ， 力爭達到鍋爐給水標準 （ 因為省 一噸新鮮水只有 /噸 ， 而省一噸鍋爐給水為 10元 /噸 ） ； 三、節(jié)水減排提高水利用效率的過程 系統(tǒng)工程方法 第二步：水的回用 — 水網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的優(yōu)化 指利用 “水夾點 ”方法 ， 將工藝系統(tǒng)排出的各種廢水不經(jīng)處理或者經(jīng)簡單處理即可直接應(yīng)用于循環(huán)水系統(tǒng)或工藝裝置 。 也可以將這些相對污染不大的水集合起來 ，形成 “ 中水道 ” ， 變成相對清靜的水源以供全廠利用 。這一步特點是投資費往往用于管道建設(shè)及過濾設(shè)備 ， 費用不太高 ， 可望短期或中期回收 第三步：污水再生利用 經(jīng)過前兩步處理后 ， 排出污水量已大為減少 。 對不得不末端排出的污水 ， 通過一定設(shè)備 ， 如反滲透離子交換 ，軟化等進行處理 ， 使其達到回用標準 ， 再返回系統(tǒng)中使用 。 這一步特點是設(shè)備投資大 ， 投資回報周期長 。 三、節(jié)水減排提高水利用效率的過程 系統(tǒng)工程方法 三、節(jié)水減排提高水利用效率的過程系統(tǒng)工程方法 ?為什么這三個步驟不能顛倒 ? – 因為不少企業(yè)為了急于利用污水深度處理回用水 ,降低新鮮水耗 ,沒有充分將已用水多次回用 ,來降低水耗 ,在大水耗的基礎(chǔ)上設(shè)計了污水深度處理回用裝置。但經(jīng)過水網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化后，新鮮水量大幅度下降，結(jié)果污水排放總量也大幅度下降。發(fā)現(xiàn)沒有那么多的污水可以回用，已經(jīng)建成的“中水裝置”成了浪費的展覽品。十分被動。 – 所以，一定要將水網(wǎng)絡(luò)優(yōu)化后，減排后的污水量搞清楚后，再考慮拿出多少來深度處理（不能 100%）回用。 不能一步到位 從最便宜和最有效的方法開始 行動階梯 : t 提高控制 t 水的回用 t 水的再生 t 管理 t 改進設(shè)計 20 30 % 20 30 % 10 20 % 10 20 % 10 20 % 節(jié)省 節(jié)水 100 % 80 % 60 % 40 % 20 % 0 % 再設(shè)計 再生 再利用 提高控制 管理 投資成本 三、節(jié)水減排提高水利用效率的過程系統(tǒng)工程方法 節(jié)水 減排的幾種途徑 原料水 廢 水 處理廠 原料水處理 過程 1 過程 2 鍋 爐 給水處理 蒸汽系統(tǒng) 新鮮水 蒸汽 廢水 排放 離子交換再生水 過程 3 含雜質(zhì)雨水 冷凝水損失 鍋爐吹出水 三、節(jié)水減排提高水利用效率的過程 系統(tǒng)工程方法 一個典型的化工廠水網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng) 三、節(jié)水減排提高水利用效率的過程系統(tǒng)工程方法 XXXX煤化工分公司新鮮水 用水分布 情況圖 第 33 頁 單 位 ：t/h 測試期間， XXXX煤化 工分公司的 新鮮水取水量為 t/h，各用水過程所占新鮮水比例見下圖所示。 t / t 煤制甲醇 MTO/PE/PP t / t甲醇 t / t甲醇 t / t甲醇 t / t 3 噸 甲醇制 1噸乙烯 煤制乙烯的耗水結(jié)構(gòu) 從而看到： 甲醇過程節(jié)水減排應(yīng)當是整體中的主導地位！ 三、節(jié)水減排提高水利用效率的 過程系統(tǒng)工程方法 三、節(jié)水減排提高水利用效率的過程系統(tǒng)工程方法 水網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的“ 七大子系統(tǒng) ”的優(yōu)化 制水系統(tǒng) 送水管網(wǎng)及排水管網(wǎng) 生產(chǎn)工藝裝置用水系統(tǒng) 生活用水系統(tǒng) 循環(huán)水系統(tǒng) 冷凝水系統(tǒng) 污水深度處理及回用 制水 制新鮮水 制化學水 東區(qū)各工藝分廠： (煉油廠 、 催化劑廠 。等 ) 低溫冷凝液回用技術(shù) 高溫凝液回用技術(shù) 鍋爐、廢熱鍋爐及蒸汽管網(wǎng) 西區(qū)各工藝分廠： （ 化肥廠 、 烯烴 、 橡膠廠 。 等 ） 各循環(huán)水場 污水處理廠 深度處理回用廠 生活用水 水 源 ① ② ③ ④ ⑤ ⑥ ⑦ 污水深度處理回用：由于兩大公司的水價 均偏低，所以污水回用的水費均比新鮮水 價高。所以從社會效益考慮，不能不回 用，但也不是回用越多越好。所以，回用 多少以追求煉油噸油耗水達到 T/T，乙 烯噸耗水達到 T/T需要用多少回用污水 ①提高制水效率，特別是 脫鹽水制水出水率； ② 減小送水管網(wǎng)的漏損率 ③盡可能提高工藝加工過程的 用水回用率 水夾點；包括含 硫污水汽提凈化后回用； ④盡量提高循環(huán)水的濃縮倍 數(shù)（ 56以下），減少飛濺蒸 發(fā)損失，從而使補水下降； 蒸發(fā)飛濺損失 ⑤提高冷凝水回收率， 特別是高溫回收率； ⑥生活用水的節(jié)約，至少保持 所占總量的比率不大 35%； 三、節(jié)水減排提高水利用效率的過程系統(tǒng)工程方法 ? 以中石化、中石油為代表的石化企業(yè)，從2022年開始，已使用這套過程系統(tǒng)工程方法進行節(jié)水減排的技術(shù)改造， 十年來已經(jīng)使煉油廠的噸原油煉制耗水下降一倍以上 。 ? 煤化工企業(yè)還剛剛開始利用這種技術(shù)，有理由相信，如果煤化工行業(yè)也象中石化、中石油一樣全面推廣采用過程系統(tǒng)工程方法來開展節(jié)水減排，大幅度降低煤化工企業(yè)的水耗是完全可以期望的。 煉油噸油取新鮮水從 2022年開始降到 2022年的 /噸原油，減少了一倍，接近國際先進水平。 012022 2022 2022 2022 2022 噸油取新鮮水 國際先進水平 . 節(jié)水技術(shù)中心（北京圣金橋信息技術(shù)公司） 10年節(jié)水項目業(yè)績 節(jié)水減排項目案例 客戶公司名稱 項目實施 時間 預(yù)計節(jié)水量 （ 萬噸 /年 ） 預(yù)計投資 (萬元 ) 預(yù)計效益 （ 萬噸 /年 ） 神華包頭煤化工分公司 2022 正在進行中 中國海油中捷石化 2022 中國石油錦州石化 2022 中國石油撫順石化 2022 中國兵器工業(yè)總公司聚銀公司 (II) 2022 1490 中國石油大慶石化分公司 ( II ) 2022 4705 2452 中國石油大連石化 2022 中國石油遼陽石化公司 20222022 中國兵器工業(yè)總公司聚銀公司 (I) 2022 1561 1727 中國石油大港石化分公司 （ II） 2022 2571 3243 中國化工華星煉油廠 2022 777 739 中國石油蘭州石化分公司 2022 23590 6664 中國石油吉林石化分公
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