化工項目用水水平分析

陳曉峰

（洛陽市河渠管理處，河南洛陽410303）

1 區(qū)域概述

大連長興島經(jīng)濟(jì)區(qū)位于渤海灣遼寧大連一側(cè)岸線的中端，大連瓦房店市西側(cè)，四面環(huán)渤海，僅一橋與陸地相連。長興島經(jīng)濟(jì)區(qū)總面積為349.50km2，經(jīng)濟(jì)區(qū)下轄長興島和交流島兩個街道。

根據(jù)1958—2004年降水和徑流系列統(tǒng)計，長興島經(jīng)濟(jì)區(qū)多年平均降水深610.10mm，多年平均徑流深為164.70mm，降水量為19523.00萬m3，徑流量為5271.40萬m3。其中，長興島街道多年平均降水深為608.70mm，多年平均徑流深為164.30mm，降水量為13573.00萬m3，徑流量為3664.80萬m3；交流島街道多年平均降水深613.40mm，多年平均徑流深為165.60mm，降水量為5950.00萬m3，徑流量為1606.60萬m3。

長興島經(jīng)濟(jì)區(qū)靠近沿海，降雨偏少，水利工程較少。該區(qū)域地表水資源可利用量為1581.00萬m3，占地表水資源量的30%。長興島經(jīng)濟(jì)區(qū)多年平均地下水資源量為2016.40萬m3，地下水可開采量為604.90萬m3。

2 工程概述

恒力石化（大連）有限公司PTA項目位于遼寧省大連市長興島經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)長興島街道。項目共計5條生產(chǎn)線，其中PTA-1、PTA-2和PTA-3生產(chǎn)線生產(chǎn)規(guī)模為220.00萬t/a，PTA-4和PTA-5生產(chǎn)線生產(chǎn)規(guī)模為250.00萬t/a，總生產(chǎn)規(guī)模為1160.00萬t/a。

由于受制于長興島水資源條件，該島上的地表水、地下水及其他水源無法滿足項目用水需求。恒力石化（大連）有限公司PTA項目所用的新鮮水來源于大伙房水庫，其用水配額通過大伙房水庫輸入至大連市，由大連市下達(dá)長興島用水配額，再由長興島分配給各個企業(yè)。

3 用水水平分析

3.1 產(chǎn)品用水量分析

項目中PTA-1—PTA-3生產(chǎn)線新鮮水用水量為1797.60萬m3/a，中水回用量為892.00萬m3/a；PTA-4生產(chǎn)線新鮮水用水量為141.75萬m3/a，中水回用量為115.20萬m3/a；PTA-5生產(chǎn)線淡水用水量為1144.53萬m3/a，全部來自海水淡化裝置，中水回用量為284.80萬m3/a。恒力石化（大連）有限公司PTA項目生產(chǎn)總用水量為4375.88萬m3/a，其中中水回用水為1292.00萬m3/a，海水淡化裝置生成的淡水用水1144.53萬m3/a，新鮮水用水1939.35萬m3/a。項目新鮮水用水情況滿足長興島分配給恒力石化（大連）有限公司的配置水量，生產(chǎn)用水不足的部分采用自建中水回用裝置和海水淡化裝置來滿足生產(chǎn)需求。

3.2 產(chǎn)品用水水平分析

本文采用以下公式，對項目PTA-1—PTA-3生產(chǎn)線，PTA-4生產(chǎn)件、PTA-5生產(chǎn)線分三部分計算噸產(chǎn)品耗水量和重復(fù)利用率，結(jié)果見表1。

表1 PTA各生產(chǎn)線用水水平

式中：Cwo——噸產(chǎn)品用水量，m3/t；Vn——生產(chǎn)PTA取新鮮水量，m3/h；t——開工時長，h；PPTA——PTA生產(chǎn)量，t。

式中：Rbs——重復(fù)利用率，%；Vr——重復(fù)利用水量，m3/h；Vt——總用水量，m3/h。

根據(jù)《精對苯二甲酸（PTA）行業(yè)清潔生產(chǎn)評價指標(biāo)體系》中用水標(biāo)準(zhǔn)，其中噸產(chǎn)品企業(yè)先進(jìn)耗水量為3.77m3。以PTA項目全廠用水水平來看，已達(dá)到了企業(yè)先進(jìn)用水水平。

從表1中用水指標(biāo)數(shù)據(jù)來看，PTA-4生產(chǎn)線的用水指標(biāo)最低，重復(fù)利用率最高；PTA-5生產(chǎn)線的用水指標(biāo)最高，重復(fù)利用率最低。在5條生產(chǎn)線中，PTA-1～PTA-4裝置采用新鮮水為生產(chǎn)水源，冷卻水采用海水直流冷卻。不同的是，PTA-4生產(chǎn)輔助裝置利用了前3條生產(chǎn)線已建的設(shè)施，如凈水站、熱電廠、凝液回收等，循環(huán)冷卻水采用了PTA-1～PTA-3生產(chǎn)線提供的二次海水，不再抽取新的海水。PTA-4裝置通過更加先進(jìn)的工藝設(shè)計和對已建工程資源的再利用，大大減少了能源消耗，在全廠線路中用水量達(dá)到了最小。

從表1用水指標(biāo)來看，PTA-5生產(chǎn)裝置的用水水平不夠“先進(jìn)”。其主要原因是該生產(chǎn)線的冷卻水未采用海水，而是利用海水淡化裝置生成的淡水，大大增加了淡水的使用量。PTA-5項目新建的海水淡化裝置采用PTA-1～PTA-4裝置循環(huán)冷卻后的溫海水作為海水淡化水源，不再新增海水取水量，同時利用了溫海水的熱能，減少溫海水的排放，降低了對海洋生態(tài)環(huán)境的影響，為區(qū)域淡水資源的優(yōu)化配置作出了較大的貢獻(xiàn)。綜合考慮，PTA-5生產(chǎn)裝置的能耗、環(huán)保等方面是5條生產(chǎn)線中最優(yōu)的，處于國內(nèi)領(lǐng)先水平。

4 結(jié)語

恒力石化PTA生產(chǎn)項目有著優(yōu)秀建設(shè)生產(chǎn)規(guī)劃，在前期項目的建設(shè)時已考慮以后企業(yè)發(fā)展的需求，結(jié)合當(dāng)?shù)氐馁Y源特點，以環(huán)保節(jié)能為要求，大大減少了能源消耗，降低了生產(chǎn)成本，為企業(yè)的持續(xù)發(fā)展提供了良好的生產(chǎn)環(huán)境。