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1、钢铁企业中炼铁厂的给排水体系研究-->1绪论1.1课题的提出及研究意义我国的工农业用水需求量很大,水资源匾乏,水体污染严重。特别是钢铁企业,是用水、排水大户。据统计,目前我国的一些钢铁企业吨钢耗新水量平均约为25立方/吨钢左右,平均重复利用率仅为80%左右,而国家制订的在2005年实施的吨钢耗新水量的标准为6平方/吨,平均重复利用率为97%以上。由此可见与国家标准相比,我国的部分钢铁企业在水资源利用上还存在很大差距。我国是发展中的人口大国,同时也是一个资源相对不足的大国。随着人口持续增长,以及工业化、城市化进程不断加快发展,又兼顾资源和环境的可持续利用和保护,增强资源和环境对经济
2、发展的持久支撑能力,实现经济和环境可持续和谐发展的双赢目标,是摆在我们面前的一道必解之题。“只有走以最有效利用资源和保护环境为基础的循环经济之路,可持续和谐发展才能得到实现。”因此,我们必须从国情出发,大力推动在钢铁企业实施无废和少废工艺的示范和普及。1.1.1课题的提出二十世纪以来,随着我国人口的迅速增长,科技、工业和经济的快速发展,人类社会的物质文明取得了极大进步。与此同时,资源枯竭、环境恶化和地区发展失衡等当代人类社会所面临的问题接踵而至。水资源是我国国民经济可持续发展的自然资源中最重要的资源。水资源的可持续利用是我国国民经济和社会可持续发展的重要保证。在我国水资源日益紧缺
3、的严峻形势下,2000年10月国家经贸委、水利部、建设部、国家环境总局等六个部委联合发布了《关于加强工业节水工作意见》。文中明确指出2000~2010年期间工业节水的总体目标,强调要下大力气改造落后的生产工艺和设备,特别是搞好水的工业企业,促进废水循环利用和综合利用,实现废水资源化。珍惜水资源,保护水资源,对我们国家来说至关重要。国家“十一五”规划纲要提出落实节约资源和保护环境基本国策,建设投入少、高产出、低消耗、少排放,能循环、可持续的国民经济体系和资源节约型、环境友好型社会。我国钢铁企业是耗水大户。从钢铁企业用水现状看,主要存在以下三个方面的问题一是用水量过大。我国钢铁企业吨
4、钢耗水量全行业平均为为25立方左右,只有极少数企业用水指标较先进。如首钢、宝钢、济钢,石钢吨钢耗水指标基本达到6立方左右,而大多数钢铁企业吨钢耗水指标偏大。在水资源丰富的地区,一些钢铁企业用水指标就很高,均在40立方/吨钢以上,有的高达167立方/吨。而国外早在70年代末、80年代初的先进指标为6立方/吨钢。二是排水量大,给水体造成污染,同时浪费水资源。如北京一家企业的排水进入河水后,对下游的水质污染很严重,现正在进行污水的治理辽宁一家企业的排水进入太子河后造成河中鱼虾死亡湖南一家企业的排水对下游农田灌溉产生不良影响等。这种现象在水资源较丰富的地区稍好一些。但是,虽然接受污水的水
5、体容量大,有一定的稀释作用,但污染物的总量却在增加,这对生态环境也是一种潜在的威胁。三是能耗高。由于我国钢铁企业绝大多数都是老企业,最早供水系统均设计为直流系统和串接系统,全厂供水泵站是由动力厂管辖。近几年来,为了保护环境的要求或节约用水以及用户改变了工艺等,用水量减少,使一些供水系统能力富余太多,出现“大马拉小马”的情况,造成能耗高。本课题正是针对钢铁企业各个主体工艺给排水系统,分析其系统的用水情况和系统设置,给排水节水情况。并且详细针对炼铁厂高炉冷却系统进行研究,通过分析研究目前国际上较先进的高炉软水闭路循环冷却系统,将其应用于具体的工程实践中,最后达到节水,少排甚至不排废水
6、,实现国家循环经济,构建和谐社会的目标。2.钢铁企业给排水系统钢铁企业属于我国的用水大户,目前我国钢铁行业年用水量约为亿,占国内工业耗水总量的,是典型的耗能、耗水和排污大户。因此钢铁企业给排水系统成为生产设计中重要的一环节。现代钢铁企业用水和供水的种类很多,根据其主要用途不同可分为原水、工业新水、过滤水、软水、纯水、回用水等。原水是指从自然水体或城市给水灌渠获得的新水。它主要用来制取工业用水,当水源符合卫生标准时,也可以用来制取生活饮用水。工业新水是通过混凝沉淀或澄清处理后达到规定水质标准的水。主要用来作为敞开式循环冷却水系统的补充水。过滤水是在工业新水水质的基础上经过过滤处理后
7、达到规定水质指标的水。由于对悬浮物含量限制严格,工业新水不能满足要求。主要作为软水、纯水等处理设施的原料水水处理药剂、酸、碱的稀释用水主体工艺设备各种仪表的冷却水等。软水是通过离子交换法,反渗透、电渗析处理,使得水的硬度达到规定指标的水。其主要用于对硬度要求严格,工业新水不能满足要求的循环冷却水系统如大型高炉炉体循环冷却水系统,连铸结晶器循环冷却水系统,小型低压锅炉给水等。纯水是指采用物理、化学法去除水中的盐类,剩余含盐量很低的水。普通纯水主要用于大、中型、中、低压锅炉给水特大型
