□ 王利敏 □ 趙莉祺

（1河南省安陽水文水資源勘測局；2林州市水務局）

水資源是我國重要的自然資源和戰(zhàn)略性的經(jīng)濟資源，項目建設應有利于區(qū)域產業(yè)結構的調整，有利于資源的合理配置和高效利用，有利于促進經(jīng)濟社會可持續(xù)發(fā)展，有利于人民的身體健康和生活水平的提高。

1 建設項目的必要性

滑縣是河南省的糧食生產大縣尿素工程項目的實施，將更加有利于推動滑縣地區(qū)的農業(yè)發(fā)展。

國內現(xiàn)有33套大型合成氨生產裝置，這些生產裝置提供國內氮肥需求量不足25%。隨著能源價格的上漲，以天然氣、渣油和輕油為原料的企業(yè)受到很大沖擊，造成企業(yè)虧損嚴重。根據(jù)我國多煤、少氣、缺油的能源結構特點，在煤炭豐富地區(qū)建設以煤炭為原料的大型化肥裝置，發(fā)展化肥產業(yè)，是積極參與市場競爭的有效途徑。

滑縣60萬t/a尿素工程項目建成投產后，不僅可以帶動滑縣的綜合開發(fā)，促進滑縣資源型城市的產業(yè)結構調整和轉變，而且能夠帶動地方其他產業(yè)發(fā)展，增加地方財政稅收，提升滑縣整體經(jīng)濟和技術水平。

2 項目主要用水工藝符合節(jié)約水資源的要求

全廠給水系統(tǒng)由清水池、加壓水泵和給水處理設備組成。自工廠界外來的原水先進入清水池，然后用加壓水泵加壓，經(jīng)過纖維束過濾器和弱酸離子交換設備處理合格后，分別送至循環(huán)冷卻水系統(tǒng)、除鹽水系統(tǒng)、工藝生產裝置和生活水用戶。

生產給水系統(tǒng)和消防給水系統(tǒng)為環(huán)狀管網(wǎng)布置，其余系統(tǒng)均為枝狀管網(wǎng)布置。本項目主要用水工藝符合節(jié)約水資源的要求，主要從以下幾點可以體現(xiàn):

第一，本項目各用水系統(tǒng)用水根據(jù)水質要求，體現(xiàn)出了節(jié)約水資源，簡化供水系統(tǒng)組成的原則。

第二，本項目充分回收蒸汽冷凝液作為除鹽水循環(huán)使用，完全予以回收，工藝冷凝液經(jīng)過蒸汽汽提后用作氣化工段的補充水，使水資源得到充分利用。

第三，在工藝設計中，工藝物料均通過間冷器與循環(huán)水交換，避免使用直流水作為冷卻介質。

第四，循環(huán)冷卻水系統(tǒng)單獨設置反滲透裝置，采用二段式流程，將本系統(tǒng)排污水及原水處理系統(tǒng)等排出的含鹽量較高的污水及全廠清潔生產廢水進行反滲透處理，處理得到的水作為本系統(tǒng)的補充水使用，節(jié)約了水資源。

3 項目取水合理性分析

為了提高水資源的利用效率，合理的調配水資源，滑縣水利局對滑縣水資源進行了優(yōu)化配制，確定“用足境外配額水、設法蓄住天上水、盡量攔住過境水、合理開發(fā)地下水、提高標準抗洪水、水土保持涵養(yǎng)水、關鍵措施搞節(jié)水”的指導方針，根據(jù)此方針，本次項目利用的是大功總干渠引黃水量，并且在生產過程中采用了一水多用等節(jié)水措施，符合水資源規(guī)劃、配置原則和管理要求。

根據(jù)前述分析，現(xiàn)狀條件下，該建設項目通過大功總干渠引黃工程取用地表水，符合區(qū)域水資源開發(fā)利用規(guī)劃。

4 項目用水合理性分析

合理性分析的基本思路:概述該建設項目用水系統(tǒng)及其用水量，給出全廠各項裝置生產用水量和生活用水量。首先分析各項用水指標的合理性，然后論述各用水系統(tǒng)用水的合理性，最終給出該建設項目合理的取用水量。

4.1 主要用水系統(tǒng)

根據(jù)工程用水對水質、水量要求，本項目的給水系統(tǒng)劃分為該建設項目的用水分別由三個給水系統(tǒng)供給。

根據(jù)工程用水對水質、水量的要求，本項目給水系統(tǒng)劃分為生產、生活給水系統(tǒng),消防給水系統(tǒng),循環(huán)冷卻水給水及回水系統(tǒng);生活給水有滑縣水廠獨立供給，故不考慮。

4.1.1 生產給水系統(tǒng)

本工程生產用水主要是生產過程中的工藝生產裝置用水、鍋爐房脫鹽水設備用水、地面沖洗用水、循環(huán)水補充水、生活用水和未預見用水，正常用水量為36432m3/d。

本工程按同一時間發(fā)生一處火災考慮。消防最大用水量≥450L/s，一次消防用水量≥8120m3，消防用水存貯于凈水廠清水池內，采用穩(wěn)高壓消防給水系統(tǒng)。

4.1.3 循環(huán)冷卻水系統(tǒng)

本工程循環(huán)冷卻水系統(tǒng)主要為工藝裝置區(qū)、鍋爐房及空壓站提供循環(huán)冷卻水用水，其平均用水量為32309m3/h，最大用水量為34865m3/h，供水壓力為0.45MPa，供水溫度為32℃。循環(huán)冷卻水經(jīng)過換熱器后的回水壓力為0.25MPa，回水溫度為42℃?；厮没厮畨毫M入冷卻塔。

4.2 用水系統(tǒng)設計用水量的合理性

4.2.1 消防用水的合理性

根據(jù)該建設項目可研報告，本工程按同一時間發(fā)生一處火災考慮。

消防用水主要目的是為了防范于未然，從這一原則出發(fā)，根據(jù)該工程全廠布設位置圖，廠區(qū)大體可分為兩大部分，即工藝裝置及灌區(qū)和輔助生產設施區(qū)。因此，本項目廠區(qū)消防用水量最大處為氣化主裝置和液氨罐區(qū)，根據(jù)《石油化工企業(yè)設計防火規(guī)范》以防范消防最大用水量≥450L/s計算，則年內需要備用的消防用水量為0.90萬m3。

4.2.2 循環(huán)冷卻水的合理性

街道名稱更改前要充分追根溯源，弄清原街道名稱的歷史淵源，如名稱中確實沒有能夠體現(xiàn)地域和文化特色的因素，且不符合旅游語言景觀資源的特點可予以更改。如四合頭街因原來是一條死胡同，老百姓叫它“死葫蘆頭”，后來處于雅化的目的更名為“四合頭”。

本項目的循環(huán)水設計參數(shù)符合實際，設計合理。

根據(jù)初設報告，該用水系統(tǒng)循環(huán)水設計采用的氣象參數(shù)如下:

5日平均干球溫度 33.50℃

5日平均濕球溫度 27.50℃

年平均大氣壓力 99.19kPa

冷卻塔選用工業(yè)型逆流冷卻塔8臺，單塔運行參數(shù)如下:

循環(huán)水量 4500m3/h

供水溫度 42℃

回水溫度 32℃

風機電機功率 1400kW

冷卻塔尺寸 18m×8m

本項目循環(huán)水選冷水泵七臺，5用2備,參數(shù):Q=7100m3/h，P=0.50MPa,配電機功率N=1400kW，V=10000V。參數(shù):Q=7500 m3/h，P=0.50MPa,配電機功率 N=1400kW，V=10000V。

為了保證循環(huán)冷卻水水質要求，須對循環(huán)冷卻水進行旁濾處理。旁濾處理裝置選用全自動無閥過濾器2座，露天設置，單座處理水量700m3/h，單座處理水量1100m3/h。

為了保證換熱器的換熱效果和使用壽命，循環(huán)冷卻水系統(tǒng)須進行水質穩(wěn)定處理，水質穩(wěn)定處理包括投加緩蝕、阻垢藥劑和殺滅水中的藻類。

5 項目節(jié)水潛力與節(jié)水措施分析

通過前述用水指標分析，本工程各類用水指標基本都達到了節(jié)水要求。本著節(jié)約用水原則，本工程挖掘最大節(jié)水潛力，對裝置內的各種工藝用水最大限度地加以回收利用。

本工程通過采用合理規(guī)劃供排水流程，積極采用先進節(jié)水技術，選用成熟的水處理工藝，達到了節(jié)約用水的目的。節(jié)水主要措施如下:

第一，在工藝設計中，工藝物料均通過間接與循環(huán)水換熱，避免使用直流水作為冷卻介質。

第二，變換裝置中產生的變換工藝冷凝液經(jīng)過蒸汽汽提后，返回氣化裝置用作系統(tǒng)補充水，對整個工藝裝置的蒸汽冷凝液進行余熱回收后返回全廠脫鹽水系統(tǒng)使用，從而避免水資源浪費，節(jié)約用水。

第三，采用二次循環(huán)供水系統(tǒng)，降低風吹損失率。

第四，充分回收蒸汽冷凝液，經(jīng)過處理后循環(huán)使用，使水資源得到充分利用。

第五，為了便于在運行中監(jiān)測和考核，加強節(jié)水管理工作，在補給水管進廠處設置流量計，在生活用水及各主要建筑物、用水車間安裝水表。

6 結語

滑縣60萬t/a尿素工程項目，符合國家節(jié)能與環(huán)保的產業(yè)政策，符合國家戰(zhàn)略規(guī)劃，把滑縣的資源優(yōu)勢為產業(yè)優(yōu)勢，進而轉化為經(jīng)濟優(yōu)勢，促進全縣經(jīng)濟快速發(fā)展，都具有十分重大的意義，前景十分廣闊。

[1]陶蓓.滑縣水資源利用與可持續(xù)發(fā)展探析[J].現(xiàn)代農村科技，2013（3）.

[2]盧慧英，薛衛(wèi)麗，孫良辰，姜宏軍.河南省滑縣供水區(qū)水資源供需預測分析[J].東北水利水電，2001（12）.

[3]張勇，瑞敏.安陽市城市節(jié)水工程現(xiàn)狀分析及建設目標[J].科學時代，2014（10）.