編者按
今年8月15日是“兩山論”(綠水青山就是金山銀山)提出15周年。在“兩山論”的指引下,鋼鐵行業積極踐行綠色發展理念,實施超低排放改造,大幅提升自身環保水平,為打贏碧水藍天凈土保衛戰做出了重要貢獻。在節水方面,此前的7月28日工信部發布了《2020年重點用水企業水效領跑者擬入選企業公示》,在10大行業30家企業中,鋼鐵行業有首鋼遷鋼、德龍鋼鐵、榮程鋼鐵、寶鋼湛鋼4家企業入選,展示出近年來廣大鋼鐵企業通過持續推進節水及水處理工藝技術的研發和創新,加強水資源精細管理,追求廢水近零排放、實現水資源循環利用的發展理念和生動實踐。為此,從本期起,本報推出《碧水漾鋼城·水效領跑者系列報道》,介紹典型鋼企提高用水能效的經驗,以饗讀者。
本報通訊員 祁衛新 吳若瑤
7月28日,工信部發布了《2020年重點用水企業水效領跑者擬入選企業公示》,首鋼股份遷安鋼鐵成功入選。為了深入了解首鋼遷鋼的節水經驗做法,筆者近日來到該公司實地探訪。
自2004年竣工投產以來,首鋼遷鋼全面推進資源節約和循環利用,落實國家節水行動,持續開展節水技術創新,建立完善的水系統全流程管理體系,提升全流程工藝技術水平,開辟綠色環保的節水新模式,在節水方面取得驕人的成績:目前噸鋼取水量達到3.09立方米, 水重復利用率達到98.64%,樹立了行業標桿,獲得“唐山市節水型企業”“河北省節水型企業”稱號,逐步成為具有國際先進水平的精品板材生產基地、自主創新示范工廠、節能減排和發展循環經濟標志性工廠。
源頭控制 精細管理
作為首鋼搬遷調整的重點項目,首鋼遷鋼是結合循環經濟的理念,按照21世紀世界最高能耗標準水平設計和建設的,其水資源使用開源節流,廢水處理后循環使用。自建成投產以來,首鋼遷鋼始終秉承“少索取、全處理、少排放”和追求極致“零排放”的節水理念,加強科技攻關,開發出一系列節水及水處理技術。針對生產流程長、范圍廣和用水環節多、標準不一的特點,該公司建立了水系統全過程精準管控體系,對生產過程中用水量進行源頭控制,對用戶用水量情況、用水后外排水的水質和水量實時監管,消除因生產外排水水質、水量異常導致水處理設施運行失控進而造成生產及環保違規的風險;通過用戶各個水系統水質指標評價其用水效率,實現對水系統的全過程精準管控。
為切實保證水系統穩定、高效運行,實現科學用水,滿足綠色節能環保的發展要求,在首鋼遷鋼,有這樣一群與水指標打交道的“小蜜蜂”,他們每天上班的第一件事,就是查閱能源調度日報、能源二級計量及水質日報,觀察生產新水用量、除鹽水用量、回用水用量等數據,全面分析在保障生產正常運行的前提下,怎樣點滴節約、精準協調每一個水系統控制水用量。
首鋼股份先后組織制訂實施循環水系統管理、水系統計量管理、水系統生產運行管理等一系列管理制度,構建公司、職能部室、作業部、作業區給排水4級管理體系,明確各級管理職責,加強高效協同,增強管理執行力,迅速發現、梳理水系統運行中的各類問題,及時制訂有針對性的措施、方案,發揮團隊的協同性,跨部門解決問題,實現用水、排水全過程穩定高效,技術經濟指標創優。
水是工業生產中的血液,工業生產每個單元如同人的機體一樣,通過檢驗人的血液,可以預警人體各器官功能的好壞。同樣,通過檢驗工業生產單元中水質的變化,也可預測設備的運行狀況。首鋼遷鋼對水質的管理高度重視,先后成立了總經理親自掛帥、精兵強將齊上陣的水質管理小組、能源集中管控中心、水質化驗室,對該公司所有水系統的用水進行連續監測及跟蹤分析,及時預報生產中可能出現的問題。對生產廢水排放實施全過程監控后,該公司生產廢水排放的有序性和水質的穩定性得到了有效提升,為企業安全生產及外排水達標排放保駕護航。管好水、用好水,對保障工業生產的順穩運行至關重要。水質管理不好會嚴重影響生產安全的意識,在首鋼遷鋼已深入人心。
科學用水 節水攻關
首鋼遷鋼地處京津冀嚴重缺水地區,為節約水資源,降低噸鋼用水成本,提高用水效率,開展了各工序用水調研,用水結構、用水過程和用水技術等方面的分析研究,制訂了鋼鐵產業綜合用水定額和工序用水定額。根據生產工藝實際特點,該公司在滿足限額標準的條件下,制訂工序用水定額,在保證定額科學合理的前提下,利用能源二級系統建立用水指標動態信息平臺,實現工序用水指標全過程管理,做到循環水水質控制標準精細化,全面提高用水管理效力。
首鋼遷鋼工業新水是從水源地用管道輸送到供水水池,通過配水泵站加壓后向煉鐵、煉鋼、熱軋、冷軋、制氧、發電、遷焦、綜水中心等用戶供水。煉鐵工序從設計上就采用節水先進技術,研發應用了高爐全干法除塵技術,3座高爐煤氣全部采用干法除塵,大大降低了新水消耗。目前,系統運行穩定,節水節電效果顯著,噸鋼節約新水約1.4立方米。煉鋼工序轉爐采用LT(干法)除塵技術,自投產以來一直運行正常,同時減少污水產生。與OG(濕法)除塵相比,LT除塵節約新水約0.8立方米/噸鋼。
濃水反滲透攻關項目是首鋼遷鋼節水重點攻關項目。由于原水為一級反滲透產生的高鹽廢水,其穩定運行一直屬于行業難題,國內沒有一例成功運行。在首鋼股份總工程師張建及首席技術專家雷仲存的帶領下,首鋼股份成立濃水反滲透攻關小組。小組成員不顧惡劣的環境條件,每天蹲守在現場,仔細觀察每一個重點環節、認真排查現場問題,對每一個變量進行數據跟蹤。經過半年廢寢忘食的攻堅克難,他們徹底解決了微生物污染及濃水端結垢的難題,使產水量達到設計要求,同時實現了濃水反滲透的穩定運行,每天增加二級除鹽水2000立方米,相應減少新水消耗3500立方米,申請專利1項,并在首鋼鋼鐵產業推廣。
深度處理 循環使用
按照循環經濟的理念和清潔生產的要求,首鋼遷鋼建成主要廢水處理設施9套,包括焦化污水處理系統(含焦化深度處理系統)、一煉鋼連鑄廢水處理系統、一熱軋水處理系統、綜合水處理中心(二煉鋼、二熱軋)、冷軋廢水處理系統、1號和2號綜合污水處理站、1號和2號深度處理站等,強化節水和廢水資源化利用,提高污水深度處理水平。該公司已建設完成的綜合水處理中心是亞洲最大的供水站,集中為煉鋼、軋鋼、制氧、飽和蒸汽發電、空壓機站供水。該供水站占地面積小,各循環水系統集中控制,根據各循環水系統水質要求不同,實現了串級用水,達到了節約用水的目的。污水處理站、深度處理站系統將整個廠區產生的生活污水、生產排水、各類廢水獨立收集處理后產生的合格水用于生產,廢水重復利用率達99.1%。
另外,首鋼遷鋼還升級工藝,采用雙膜法深度處理技術,對污水處理廠處理后的中水全部回收利用,產生的除鹽水用于煉鐵、煉鋼、熱軋、冷軋、發電、制氧等工序的密閉循環水系統、汽化冷卻系統、漂洗噴淋等;產生的濃鹽水由于各項指標無法達到排放標準和循環再利用要求,則采取濃水反滲透處理工藝,將高鹽廢水進一步濃縮減量,全部用于高爐沖渣、燜渣、燒結混料,實現了高鹽廢水近零排放;創新高鹽廢水沖渣水質穩定技術,攻克高鹽廢水腐蝕、結垢和高溫環境下藥劑穩定性難題,實現高鹽廢水長期穩定用于高爐沖渣,為行業內高鹽廢水去向開辟了一條寶貴的出路。該公司全面優化劣質廢水排放系統,在建立排水管網水量、水質監測系統的同時,對劣質排水進行全面優化;根據劣質廢水的產生及水質特點,建立獨立管線送到可消納的系統中,實現劣質廢水循環利用。
擔當實干,未來可期。首鋼遷鋼將繼續踐行“綠水青山就是金山銀山”理念,強化水效管理,開發使用非常規水源,新建二級濃鹽水反滲透項目,試驗使用電化學水處理等節水新技術,對焦化廢水分鹽處理,對深度脫鹽處理的焦化廢水再進行濃縮處理,實現廢水零排放、產品鹽商品化,推動首鋼股份公司實現高質量發展新目標。