盛水津

(寶鈦集團(tuán)寬厚板材料公司, 陜西 寶雞 721014)

企業(yè)節(jié)約生產(chǎn)用水的措施與實(shí)踐

盛水津

(寶鈦集團(tuán)寬厚板材料公司, 陜西 寶雞 721014)

某公司生產(chǎn)用水量較大，并存在凈循環(huán)水嚴(yán)重浪費(fèi)的問(wèn)題。通過(guò)采用變頻調(diào)速改造、安裝水溫自動(dòng)控制調(diào)節(jié)系統(tǒng)及一系列的管理措施，取得了較好的節(jié)水降耗效果。

變頻調(diào)速； 節(jié)能； 降耗

0 前言

西部地區(qū)是水資源匱乏地區(qū)，節(jié)約用水、合理用水就成為企業(yè)節(jié)能降耗工作的重點(diǎn)。寶鈦集團(tuán)寬厚板材料公司是以軋制寬幅鈦板、鈦鋼復(fù)合板、不銹鋼板、普鋼板等板材的生產(chǎn)公司，主要用水設(shè)備為西德3.3 m熱軋機(jī)列、高壓水除磷設(shè)備、步進(jìn)梁式加熱爐、步進(jìn)底式加熱爐、蓄熱式加熱爐等大中型生產(chǎn)設(shè)備，生產(chǎn)過(guò)程中使用的水又分為：凈循環(huán)水、濁循環(huán)水。凈循環(huán)水主要是對(duì)生產(chǎn)過(guò)程中設(shè)備的冷卻，如：軋機(jī)機(jī)組、加熱爐的水冷梁、滑軌水梁、爐門(mén)等設(shè)備的冷卻；濁循環(huán)水主要是用于高壓水除磷、軋機(jī)地溝沖渣、輥道冷卻等等。

1 生產(chǎn)用水存在的問(wèn)題

公司的生產(chǎn)用水量較大，表1為2011年1月至2012年6月的實(shí)際用水量和生產(chǎn)時(shí)間。

表1 生產(chǎn)用水狀況

為了明確顯示生產(chǎn)時(shí)間與設(shè)備用水量之間的關(guān)系，進(jìn)行了單位臺(tái)時(shí)用水量的計(jì)算，并生成柱狀圖如圖1。

圖1 單位臺(tái)時(shí)用水量柱狀圖

從圖1可以看出，公司單位臺(tái)時(shí)用水量一直較大，并且有不斷上升的趨勢(shì)，因此，公司確定了節(jié)水改造計(jì)劃，并最終于2012年7月初完成改造。

2 節(jié)約用水的技術(shù)改造方案

2.1 改造前的凈循環(huán)水用水系統(tǒng)

改造前凈循環(huán)水系統(tǒng)如圖2所示。

圖2 改造前的凈循環(huán)水系統(tǒng)圖

從圖2可以看到，當(dāng)接到生產(chǎn)通知后，循環(huán)水泵送電運(yùn)轉(zhuǎn)，凈循環(huán)水開(kāi)始供水，因?yàn)檠h(huán)水泵電機(jī)的功率是固定的，所以這臺(tái)水泵的水壓、流量也為定值，凈循環(huán)水沿著管道，在水壓的作用下依次流入各臺(tái)設(shè)備，進(jìn)行設(shè)備冷卻。當(dāng)設(shè)備停止運(yùn)行不再需要冷卻水時(shí)，因管道干、支路主閥門(mén)年久失修，大多已銹蝕，并且很多閥門(mén)在地下管道溝內(nèi)，很難關(guān)閉，同時(shí)，主水泵是為多個(gè)分廠的多個(gè)設(shè)備供水，一般不會(huì)停泵，所以導(dǎo)致了公司凈循環(huán)水系統(tǒng)的長(zhǎng)流水。

由于凈循環(huán)水的壓力是不可調(diào)的，只要管路暢通、閥門(mén)打開(kāi)，無(wú)論各支路用水設(shè)備是否用水、用多少水，系統(tǒng)都將持續(xù)給水，并且是根據(jù)循環(huán)水泵供水的能力大小，提供滿足最大用水量的設(shè)備需求。

公司的這種供水系統(tǒng)生產(chǎn)形式，當(dāng)滿負(fù)荷軋制生產(chǎn)時(shí)，凈循環(huán)水的水流量應(yīng)在400～500 m3/h以上，而在生產(chǎn)的間隙及生產(chǎn)結(jié)束后的設(shè)備冷卻，用水流量則在100～200 m3/h左右，不可調(diào)控的水流量造成凈循環(huán)水的大量浪費(fèi)。

另外，為了使循環(huán)水泵的供水能力能夠滿足最大用水設(shè)備的需求，就要提高循環(huán)水泵的供水能力，例如按照選用水泵的額定流量，2臺(tái)水泵可以滿足生產(chǎn)需求，但實(shí)際生產(chǎn)中，由于水泵效率、管道損耗等，必須開(kāi)啟3臺(tái)水泵，使供水量遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)實(shí)際用水量，浪費(fèi)水的同時(shí)也造成很大的電能浪費(fèi)。

2.2 改造后的凈循環(huán)水用水系統(tǒng)

針對(duì)凈循環(huán)水浪費(fèi)嚴(yán)重問(wèn)題，對(duì)凈循環(huán)水系統(tǒng)進(jìn)行全面的技術(shù)改造，在主控制回路上，安裝了變頻控制系統(tǒng),自動(dòng)調(diào)節(jié)水流量；在各個(gè)分回路上，對(duì)用水量大的生產(chǎn)設(shè)備，如軋機(jī)機(jī)組、加熱爐的水冷梁等，在主要管道上安裝電動(dòng)閥門(mén)，同時(shí)在出水管道口安裝自動(dòng)控溫調(diào)節(jié)系統(tǒng)，通過(guò)凈循環(huán)水溫度變化，將模擬量轉(zhuǎn)化為數(shù)字量，給電動(dòng)閥門(mén)一個(gè)信號(hào)，來(lái)控制閥門(mén)的開(kāi)啟大小，從而調(diào)節(jié)用水的流量，合理有效的使用凈循環(huán)水。改造后的凈循環(huán)水用水系統(tǒng)見(jiàn)圖3。

變頻調(diào)速系統(tǒng)通過(guò)水的壓力自動(dòng)調(diào)節(jié)供水的流量，生產(chǎn)用水量大時(shí)，水壓自動(dòng)升高，流量增大；生產(chǎn)用水量小時(shí)，水壓降低，流量自動(dòng)減小。變頻技術(shù)的應(yīng)用不僅實(shí)現(xiàn)了凈循環(huán)水供水量的自動(dòng)調(diào)節(jié)，杜絕了以往的盲目供水，而且變頻調(diào)速的穩(wěn)定性與高效性，對(duì)節(jié)約電能也取得了顯著的效果。

圖3 改造后的凈循環(huán)水系統(tǒng)圖

3 節(jié)約用水的管理措施

3.1 強(qiáng)化生產(chǎn)過(guò)程控制管理力度

由于凈循環(huán)水是生產(chǎn)時(shí)才使用的，所以必須科學(xué)合理地安排生產(chǎn)，增加生產(chǎn)周期，通過(guò)批量集中式的生產(chǎn)，減少加熱爐、軋機(jī)的開(kāi)機(jī)次數(shù)，節(jié)約用水。

加熱爐在確定升溫時(shí)間后，方可開(kāi)啟凈循環(huán)水主閥，為加熱爐供水。停產(chǎn)后根據(jù)加熱爐溫控系統(tǒng)的水溫顯示，逐步調(diào)節(jié)水流量，直至關(guān)閉凈循環(huán)水。

軋機(jī)機(jī)列應(yīng)在機(jī)組啟動(dòng)前，打開(kāi)冷卻用水閥門(mén)，保證機(jī)組的正常運(yùn)行；機(jī)組停產(chǎn)后，根據(jù)水溫逐步關(guān)閉冷卻水閥門(mén)。

3.2 降低濁循環(huán)水用量

濁循環(huán)水系統(tǒng)用于高壓水除鱗、軋機(jī)地溝沖渣、矯直機(jī)冷卻和軋機(jī)冷卻，該系統(tǒng)設(shè)計(jì)流量大，特別是沖渣用水，造成了濁水的浪費(fèi)。為此對(duì)濁循環(huán)水主管道閥門(mén)、沖渣溝控制閥門(mén)等進(jìn)行檢測(cè)、更換，對(duì)軋機(jī)地溝進(jìn)行了全面清理。同時(shí)，對(duì)濁循環(huán)水過(guò)濾除渣設(shè)備進(jìn)行了部分改造，并加強(qiáng)出渣工藝流程，減少新水加入量，提高濁水的循環(huán)利用周期。經(jīng)過(guò)整改后，濁循環(huán)水流量由原來(lái)的400 m3/h減少到現(xiàn)在的150～230 m3/h。

3.3 加強(qiáng)制度化管理

在完成了通過(guò)技術(shù)改造控制生產(chǎn)用水流量的基礎(chǔ)上，我們又制定了嚴(yán)格細(xì)致的凈循環(huán)水、濁循環(huán)水使用管理制度，規(guī)定了各主要用水閥門(mén)的開(kāi)關(guān)程序，以及各個(gè)部門(mén)的職責(zé)，公司定期組織相關(guān)單位責(zé)任人對(duì)用水設(shè)備進(jìn)行檢查。運(yùn)行員、節(jié)能員不定期在生產(chǎn)和停產(chǎn)期間對(duì)凈、濁循環(huán)水閥門(mén)進(jìn)行點(diǎn)、巡檢，并負(fù)責(zé)監(jiān)督各程序的實(shí)施情況，發(fā)現(xiàn)異常情況及時(shí)安排處理。

3.4 完善管網(wǎng)圖

為了便于生產(chǎn)用水系統(tǒng)的管理，我公司組織人員，對(duì)公司內(nèi)的凈循環(huán)水、濁循環(huán)水的管路逐一摸查，并重新繪制詳細(xì)的管網(wǎng)圖，根據(jù)管網(wǎng)圖，摸清每路凈、濁循環(huán)水的使用情況，杜絕管理漏洞。同時(shí)，合理分配公司內(nèi)部水的用途，能使用濁循環(huán)水的絕不使用凈循環(huán)水，能使用凈循環(huán)水的絕不使用生活水，節(jié)約用水。

3.5 加強(qiáng)能源計(jì)量

公司的能源計(jì)量?jī)x表均定期進(jìn)行校準(zhǔn)，保證計(jì)量數(shù)據(jù)的可靠性。對(duì)摸查中發(fā)現(xiàn)未安裝測(cè)量設(shè)備的管路，及時(shí)安裝流量計(jì)。計(jì)量管理員負(fù)責(zé)水流量的檢測(cè)，發(fā)現(xiàn)水流量異常時(shí)及時(shí)通知相關(guān)部門(mén)，巡查原因并及時(shí)解決。

4 節(jié)水效果

公司于2012年7月完成節(jié)水系統(tǒng)改造， 隨著凈循環(huán)水、濁循環(huán)水系統(tǒng)改造的完成，以及各項(xiàng)管理制度、管理措施的落實(shí)，在各部門(mén)明確任務(wù)分工，扎實(shí)開(kāi)展工作的基礎(chǔ)上，凈循環(huán)水、濁循環(huán)水用量有了明顯的下降。表2為改造前18個(gè)月與改造后18個(gè)月的平均凈循環(huán)水、濁循環(huán)水用水量對(duì)比數(shù)據(jù)。

表2 改造前后生產(chǎn)用水對(duì)比

改造后取得的經(jīng)濟(jì)效益:

凈循環(huán)水: (588.5-482.0)m3/h×6 483 h×1.4元/m3=690 439.5元

濁循環(huán)水: (182.0-142.7)m3/h×6 483 h×1.2元/m3=305 738.3元

合計(jì): 690 439.5+305 738.3=996 177.8元

在節(jié)水的同時(shí)，也取得了很好的節(jié)電效果，年節(jié)電約20.8萬(wàn)kW·h。

5 結(jié)束語(yǔ)

上述節(jié)水措施及實(shí)踐活動(dòng)，通過(guò)一年多的運(yùn)行，節(jié)約了大量水資源與電能，大大減少了公司的設(shè)備能源運(yùn)行成本，產(chǎn)生了較高的經(jīng)濟(jì)效益，推動(dòng)了循環(huán)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，增強(qiáng)了節(jié)能降耗的信心，我們將進(jìn)一步強(qiáng)化管理，加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，推廣先進(jìn)的節(jié)能經(jīng)驗(yàn)，全面提升企業(yè)的創(chuàng)新能力和競(jìng)爭(zhēng)力。

Measures and Practices of Production Water Saving in an Enterprice

SHENG Shui-jin

This paper lists the existing problems such as larger water usage and serious water waste in net circulation water in a company. The effect of water saving and consumption reducing is achieved by using frequency conversion control, installing water temperature automatic control and regulated system, and taking a series of management measures.

frequency conversion control; energy saving；consumption reducing

2013-12-20

盛水津(1962—)，女，浙江紹興人，大專，電氣高級(jí)工程師，從事能源計(jì)量管理工作。

TQ085

B

1008-5122(2014)03-0042-03