焦化工序水流图构建及其应用分析_董辉

第45卷第7期2010年7月钢铁IronandSteelVol.45,No.7July2010焦化工序水流图构建及其应用分析董辉,喻志强,肖圣雁,杜涛,蔡九菊(东北大学国家环境保护生态工业重点实验室,辽宁沈阳110819)摘要:运用物质流分析理论中的跟踪观察法(即拉格朗日法),借鉴系统节能分析方法中的中小循环理论,根据焦化工序的工艺流程特点构建了钢铁企业焦化工序水流图及其用水评价指标,在此基础上对钢铁企业焦化工序的用水情况进行了分析。并通过对某钢铁企业焦化厂2008年数据的调研与分析,构建了该厂焦化工序的水流图和用水评价指标,借助水流图和评价指标对其用水情况进行分析评价,指出其用水现状和存在的不足,对其用水系统进行优化,优化前后的对比表明:需要补充的工业新水量减少了0.554m3/t(焦);外排废水量减少了0.264m3/t(焦);水的资源效率增加了21.25;水的环境效率增大63.09t/m3,结果表明此方法对于焦化工序节水和用水优化有很好的指导作用。关键词:焦化工序;水循环;物质流;水流图;用水评价指标中图分类号:TF526+.1文献标志码:A文章编号:0449-749X(2010)07-0089-05ConstructionandApplicationofWaterFlowChartinCokingProcessDONGHui,YUZhi-qiang,XIAOSheng-yan,DUTao,CAIJiu-ju(SEPAKeyLaboratoryonEco-Industry,NortheasternUniversity,Shenyang110819,Liaoning,China)Abstract:Basedontheworkflowofcokingprocess,thewaterflowchartofcokingprocesswasbuiltanditsvalua-tionindexofwater-usingwasconfirmedbyusingthetrackingobservationprinciple(theLagrangianprinciple)ofthematerialflowanalysistheorycombinedwithmediumandsmallcycletheoryofsystemenergyconservation.Basedontheworkabovementioned,thewater-usingsituationofcokingprocessintheironandsteelcorporationwasana-lyzed.Throughinvestigationandanalysisofthedataofthecokingprocessinacertainironandsteelenterprisesin2008,thewaterflowchartandvaluationindexofwater-usingofcokingprocesswasbuilt,itswater-usingsituationandthedeficienciesofwatersystemwereanalyzedandevaluated.Thecomparisonshowthat:theamountofnewin-dustrialwaterdecreasesby0.554m3/t(coke),effluxwastewaterdecreasesby0.264m3/t(coke),waterresourceefficiencyincreasesby21.25,waterenvironmentalefficiencyincreasesby63.09t/m3.Theresultsindicatethatthismethodhascertaindirectivesignificancetothewater-savingandwater-usingoptimizationofcokingprocess.Keywords:cokingprocess;watercycle;materialflow;waterflowchart;evaluationindexofwater-using基金项目:国家水体污染控制与治理科技重大专项(2008ZX07208-002-002);国家高技术研究发展计划(863计划)项目(2009AA05Z215)作者简介:董辉(1969—),男,博士,副教授;E-mail:dongh@smm.neu.edu.cn;收稿日期:2009-09-19钢铁工业是耗水和排污大户,其耗水量约占全国工业总耗水量的14%,废水排放量约占工业总排放量的12%[1-2]。钢铁企业(以2008年国内某大型钢铁集团为例)各工序中,焦化工序