水平衡測試在氯堿企業的應用

周勇安，劉銳能，張紀剛

（西安西化氯堿化工有限責任公司，陜西西安710077）

水平衡測試在氯堿企業的應用

周勇安，劉銳能，張紀剛

（西安西化氯堿化工有限責任公司，陜西西安710077）

西化公司通過實施“企業水平衡與測試”，找出了節水潛力點。經采取相應的措施，大幅降低了產品水耗，達到了節水目的。

水平衡測試；節水措施；效果

隨著國家水資源的日益緊缺，各行各業在倡導節約用水的同時，也都在提高水的循環利用。國家標準《評價企業合理用水技術通則》和《企業水平衡與測試通則》（GB/T 12452-1990），規定了評價企業合理用水的主要原則和指標體系，以及企業水平衡的測試與計算方法，適用于一切用水企業。作為用水大戶的氯堿行業，水費支出在產品成本中占較大比例，因此，搞好水平衡，合理用水并節水，是提高企業經濟效益的一項重要工作。

1 企業水平衡基本計算方法

企業水平衡是以企業為考察對象的水量平衡，即該企業各用水系統的輸入水量之和等于輸出水量之和。企業水平衡基本圖示于圖1。

企業水平衡方程式如下：

輸入表達式：Vcy+Vf+Vs=Vt（1）

輸出表達式：Vt=Vcy+Vco+Vd+V1（2）

輸入輸出平衡方程式：

Vcy+Vf+Vs=Vcy+Vco+Vd+V1（3）

式中：Vcy—系統中循環用水量；Vf—系統中新水量；Vs—系統中串聯用水量；Vt—系統中總用水量；Vco—系統中耗水量；Vd—系統中排水量；V1—系統中漏溢水量。

2 西化公司的水平衡測試

西化公司水費支出在產品成本中占有較大的比例。該公司每年進行一次企業水平衡測試，找出問題并且確立以定額管理促節水，不斷加強節水宣傳培訓、完善能源計量管理、嚴格用水考核、引用中水及技術改造等手段，取得了顯著成績，萬元產值水耗逐年下降，截至2009年，萬元產值耗水量降到58.72 t/萬元。

以2008年進行的水平衡測試為例進行說明，分別對氯堿分廠、PVC分廠、電石分廠2008年7-9月的新水量、重復利用水量、耗水量、漏溢水量采用水表計量，進行測試、統計和計算，繪制了各分廠水平衡測試表和水平衡圖，匯總后，繪制出公司水平衡圖和水平衡測試表。

依輸入水量表達式，Vt=Vf+Vs+Vcy=10 275+0+ 145 691=155 966（t/d）

式中，系統中新水量Vf包含一次水量和中水量。

依輸出水量表達式，Vt=Vcy+Vco+Vd+V1=145 691+ 4 354+5 709+212=155 966（t/d）

式中，系統中耗水量Vco包含電解食鹽水生產燒堿用水量126.3 t/d、碳化鈣與水反應用水量140 t/d、產品隔膜燒堿、離子膜燒堿、工業鹽酸、純酸、次鈉等產品帶走水量共計755.1 t/d、氯堿分廠兩個供水工段冷卻循環水時蒸發損失水量1 072.3 t/d、PVC分廠涼水塔蒸發水量551 t/d、電石渣濾餅帶出水量864 t/d、副產酸帶出水量94 t/d及干燥排空帶出水量61 t/d、電石分廠余熱鍋爐生產蒸汽用水量443 t/d、涼水塔蒸發、飄損水量204 t/d；系統中排水量Vd包含全公司的生產用水、機泵軸封冷卻用水、生活用水和打掃衛生沖地用水的總和。輸入、輸出水量均為155 966 t/d。

經過水平衡測試后得出西化公司的節水潛力有以下幾個方面。

（1）該公司屬于高耗水行業，燒堿、鹽酸產品本身就帶有大量的水。此外，作為建廠50多年的老企業，雖然經過多年的逐步改造，生產工藝及設備水平有了較大的進步，但高耗水工藝及設備仍在使用，造成新水消耗量較大。

（2）給排水管網復雜且嚴重老化，管網泄漏比較嚴重，造成大量的水流失。

（3）生產裝置規模較小，條塊分割，公用工程系統分散，利用率較低，使水耗上升。該公司有多個循環水系統分布于各分廠，造成循環水系統的排污、風吹及飄損量較大，增加了循環水系統的補充水量。

（4）工藝水及蒸汽冷凝水回收利用率不高。

（5）污水處理系統剛開始運行，回用率較低，部分污水經處理后達標排放。

3 進行水平衡測試后采取的改進措施

（1）加強節水宣傳和人員的培訓。利用廣播、黑板報、《西化報》等媒體大力宣傳節能、節水的法規、政策及好的節水方法和經驗，加強節約型企業建設，提高職工資源憂患意識、節水節能意識和環境意識，增強社會責任感。同時，對節水相關人員定期進行培訓和考察，吸收先進節水經驗，提高理論水平和實際工作能力。

（2）建立企業節水工作領導小組。節水管理涉及到公司生產全過程，是一項高度綜合的系統工程，為此，建立了完善的管理體系，成立了由總經理任組長、各有關處室及各耗能單位負責人為組員的節水工作領導小組，實行總經理、副總經理，技術處和各分廠（車間）的三級節水管理體制。公司技術處作為節水管理主管機構，同時負責處理節水工作領導小組的日常事務。技術處設有專職的能源計量管理人員及專職抄表員，各分廠、車間及有關處室也設有節水管理員，形成了全公司的節水管理網絡（見圖2）。

（3）制定與節水相關的能源計量制度。能源計量是企業實現科學管理的基礎性工作，也是評價一個企業能源管理水平的重要標志。近年來，該公司在原有的計量器具的管理基礎上，加強了能源計量器具的管理，制定了相關能源計量制度。

（4）強化企業用水技術檔案管理。企業建立以下技術檔案：供水管網圖（包括一次水計量系統圖、二次水計量系統圖、中水系統圖）、排水管網圖、水表配備系統圖、水表名細及配備率。

（5）依靠科技進步節約用水。a.更新改造給排水管網，消除跑、冒、滴、漏，減少管網泄漏量。b.整合循環水系統，合理利用循環水的熱量，降低循環水進出口溫差，減少風吹及飄損量。c.提高蒸汽冷凝水及工藝水回收利用率，減少廢水排放量及新水用量。d.提高污水處理系統運行效率，增大污水用途及回用量，同時，增大中水使用量，減少自來水用量。e.應用先進的節水工藝及技術改造現有裝置，逐步淘汰落后的生產工藝及裝置，降低單位產品水耗，一是選用各種節水設備、節水產品，降低產品耗水量；二是對冷卻水進行回收，串級使用、循環利用，使公司水循環利用率達85%以上；三是將中水引入循環水系統。具體作了以下工作：對燒堿裝置的氯氫冷卻水系統進行改造，實現閉路循環。改造后，每天可節約一次水100余噸；PVC分廠將大冷凍工段的氨壓縮機油冷卻水由一次水改為二次水，單體耗一次水下降50%以上；PVC分廠壓濾工段的濾水全部回用乙炔發生器，并對冷卻水池進行修補，減少漏溢水量，平均節約中水100 t/a；2009年，對外排水系統進行綜合治理，將各單位的廢水集中處理，經過處理的部分外排水可回用，日處理量達6 400 t，中水回用約3 600 t，大大節約了一次水用量；對鹽酸合成爐冷卻水系統進行改造，實現閉路循環。改造后，每天可減少一次水補加量200余噸。

4 效果

經過每年有計劃地進行水平衡測試以及采取相應的措施，節水效果非常明顯，產品水耗逐年下降，達到了7.6 t/t燒堿、9.1 t/t PVC，萬元產值水耗也逐年下降，2009年降至58.72 t/萬元。企業節水情況見表1。

App lication ofwater balance test in chlor-alkalienterprises

ZHOU Yong-an,LIURui-neng,ZHANG Ji-gang
（Xi'an Xihua Chlor-alkaliChemicalCo.,Ltd.,Xi'an 710077,China）

Xi'an Xihua Chlor-alkali Chemical Co.,Ltd.implemented"thewater balance test of enterprises" and discovered thewater saving potential points.Thewater consumption were substantially reduced with the countermeasures.The purposesofwatersavingwereachieved.

waterbalance test;measuresofwater saving;effects

表1 西化公司節水情況表

book=28,ebook=86

TQ085

B

1009－1785(2010)07－0028-02

2010-04-06