山東濟寧盛發焦化有限公司水資源論證分析

宋科東，趙文婷，孫光耀

（濟南市水文中心，山東 濟南 250000）

山東濟寧盛發焦化有限公司是一家從事煉焦、化產生產經營的民營企業，位于濟寧市魚臺縣張黃化工園區內，擬建工程用水主要包括生產用水、生活用水及少量的綠化用水。根據魚臺縣水利局《關于山東濟寧盛發焦化有限公司技改項目取水的證明》（魚水資字〔2017〕3 號）：擬建工程生產用水取用老萬福河地表水，由南四湖上級湖調節供水，生活用水由張黃鎮高廟水廠供應自來水。

1 項目用水合理性分析

1）循環冷卻水用水量。項目設間接循環冷卻水系統4 套，其中，干熄焦發電循環冷卻水系統循環水量為6 000 m3/h（t進=45 ℃，t出=32 ℃），該循環冷卻水系統需補充新鮮水量和處理后的清水120 m3/h，排污水30 m3/h；制冷機循環冷卻水系統循環水量為2 268 m3/h（t進=40 ℃，t出=32 ℃），該循環冷卻水系統需補充新鮮水43 m3/h，排污水11 m3/h；化產裝置區設備循環冷卻水系統循環水量為4 152 m3/h（t進=45 ℃，t出=32 ℃），該循環冷卻水系統補充污水處理站深度處理后的清水70 m3/h，排污水22 m3/h；甲醇聯產合成氨生產裝置降溫循環水系統循環水量為9 432 m3/h（t進=45 ℃，t出=32 ℃），該循環冷卻水系統需補充新鮮水93 m3/h，排污水25 m3/h。

2）純水。項目設純水站主要為鍋爐、干熄焦裝置等提供純水，純水站采用反滲透法，以地表水為水源。純水站設計處理新鮮水能力200 m3/h，實際生產中制純水最大為39.5 m3/h，消耗新鮮水49.5 m3/h，產生濃水（W2-17）10 m3/h 排至廠區清凈下水深度處理裝置（干熄焦檢修時，產生量2.8 m3/h 排至濕熄焦水池作為熄焦補充水）。

3）鍋爐用水。該鍋爐用水以各管路蒸汽冷凝水為水源，不足部分補充純水。

4）車間設備地面沖洗。采用地表水，用水量3.0 m3/h。

5）濕熄焦。僅在干熄焦裝置檢修時運行，熄焦塔熄焦用處理后的清水153.5 m3/h。

6）生活用水。日常生活用水定額按100 L/人·d 計，則生活用水為3.5 m3/h。

7）綠化用水。綠化用水定額均按1.5 L/m2·d計，全年用水量20 250 m3。

2 用水水平分析

根據水量平衡分析，新水利用系數為1.0。本項目用水重復利用率為98.8%，優于《山東省節水型社會建設技術指標》重復利用率85%的標準要求。

煉焦單位產品需水量1.24 m3/t，優于煉焦行業清潔生產標準單位產品需水量3.5 m3/t，優于《山東省重點工業產品取水定額第1 部分：煙煤和無煙煤開采洗選等57 類重點工業產品》（DB37/T 1639.1－2015） 的煉焦單位用水定額1.3 m3/t 的標準。甲醇生產單位產品需水量3.54 m3/t。優于《山東省重點工業產品取水定額第1 部分：煙煤和無煙煤開采洗選等57 類重點工業產品》（DB37/T 1639.1－2015）的甲醇單位用水定額7.0 m3/t 的標準。合成氨生產單位產品新水量3.54 m3/t。優于《山東省重點工業產品取水定額第1 部分：煙煤和無煙煤開采洗選等57 類重點工業產品》（DB37/T 1639.1－2015）的合成氨單位用水定額7.0 m3/t 的標準。職工人均生活用水量100 L/人·d，符合《山東省節水型社會建設技術指標》的人均用水定額標準。

單位產品新水量與國內同行業企業用水水平相比，本項目煉焦等單位產品取水量定額優于同行業用水水平，本項目用水重復利用率高于同行業用水水平。主要用水指標符合《山東省節水型社會建設技術指標》和《山東省重點工業產品取水定額第1 部分：煙煤和無煙煤開采洗選等57類重點工業產品》（DB37/T 1639.1－2015）的要求，本項目用水是合理的。

3 項目取水水源配置合理性分析

3.1 現狀來水量

上級湖現狀來水量為湖東、湖西區水文站控制面積的現狀來水量與未控面積的現狀來水量之和（不包括湖面損失水量）。根據上級湖1961—2015 年（水文年）現狀來水量成果統計，多年平均來水量約238 212 萬m3。

3.2 不同頻率現狀來水量的計算

對上級湖1961—2015 年54 個水文年（當年7 月至次年6 月）來水量資料進行頻率計算，求得多年平均年現狀來水量為238 212 萬m3，經適線分析，采用Cv=0.75，Cs=2Cv，求得頻率50%的年現狀來水量為195 334 萬m3，頻率75%的年現狀來水量為107 255 萬m3，頻率95%的年現狀來水量為36 149 萬m3。

4 用水分析

4.1 農業用水

上級湖引湖水灌溉的區域主要為濟寧市的魚臺、微山、嘉祥、任城、鄒城等5 個縣（市、區）和棗莊市的滕州市。經調查濟寧市現狀引湖灌溉的作物主要有水稻、小麥和玉米等，按作物灌溉面積統計為12.99 萬hm2。在進行灌區灌溉制度分析時，上級湖的作物復種指數采用1.70，折算灌溉面積7.64 萬hm2。棗莊滕州市引湖灌溉面積據1994—1999 年統計平均每年0.16 萬hm2，主要靠向陽、焦村、蓋村、辛莊、許樓等提水站提水，多年平均引水量392 萬m3。本次計算，按照省廳有關規劃及批復，滕州市引湖灌溉面積按0.67 萬hm2計算。上級湖灌區的總灌溉面積為濟寧市和棗莊滕州市引湖灌溉面積之和為8.3 萬hm2，現狀年灌溉水利用系數采用0.58。

4.2 工業及航運用水

濟寧市一般工業用水，多取自地下水，供水水源比較分散。現狀年使用上級湖水的企業有鄒縣電廠、濟寧電廠、運河電廠、二級壩船閘等合計年取水量6 780.9 萬m3。另外還有一些企業已取得取水許可批復但尚未取水，合計年取水量2 745.2 萬m3。棗莊市現狀沒有工業取用上級湖水。因此，上級湖現狀工業及航運總用水量9 526.1 萬m3（包括已審批水量），本項目生產取水量221.8 萬m3。

4.3 調算結果

現狀年在考慮南水北調水4 500 萬m3后，在保證上級湖農業灌溉面積8.3 萬hm2及現狀工業用水量9 526.1 萬m3的情況下，上級湖剩余可供水量能力為27 084 萬m3，扣除南水北調水4 500 萬m3后為22 584 萬m3/a，本項目生產取水量為221.8 萬m3，可滿足本項目生產取水量要求，供水保證率為95%。

5 結 語

通過分析計算確定本項目以老萬福河作為取水水源在保證其他用水戶取水的前期下能夠得到水量保證，同時項目使用老萬福河地表水遵循了“合理利用地表水，嚴格控制地下水”的取用水原則，保證了濟寧市水資源配置的高效、持續發展，為濟寧市經濟發展奠定了堅實基礎。