GB/T30887-2014
钢铁联合企业水系统集成优化实施指南
Guidelineforwatersystemintegrationandoptimizationofironandsteelcomplex
- 中国标准分类号（CCS）P73
- 国际标准分类号（ICS）
- 实施日期2015-02-01
- 文件格式PDF
- 文本页数11页
- 文件大小1.46M
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钢铁联合企业水系统集成优化实施指南
国家标准 GB/T30887一2014 钢铁联合企业水系统集成优化实施指南 Guidelineforwatersystemintegrationandoptimizationofironandsteelcomplex% 2014-09-30发布 2015-02-01实施 国家质量监督检验检疫总局 发布 国家标准化管理委员会国家标准
GB/T30887一2014 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草 本标准由全国工业节水标准化技术委员会(SAC/TC442)提出并归口 本标准起草单位:标准化研究院、北京科技大学、轻工业环境保护研究所、冶金工业规划研究 院、北京麦尔得科技有限公司
本标准主要起草人:李素芹、白雪、朱春雁、吴月、王文博、李珊、孙淑云、程继军、胡梦婷、朱厚华、 任晓晶、熊国宏,张国玉、侯姗,梁爽
GB/T30887一2014 钢铁联合企业水系统集成优化实施指南 范围 本标准规定了钢铁联合企业水系统集成优化的相关术语和定义、水系统现状调查、水系统集成优 化、效果评估
本标准适用于钢铁联合企业水系统集成优化,其他钢铁企业可参考执行
规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的
凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文 件
凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件 GB/T7119-2006节水型企业评价导则 GB13456一2012钢铁工业水污染物排放标准 第2部分锻铁联合金业 GB/T18916.22012取水定额 GB/T19923一2005城市污水再生利用工业用水水质 GB/T215342008工业用水节水术语 节水型企业钢铁行业 GB/T269242011 GB/T297492013工业企业水系统集成优化导则 GB500502007工业循环冷却水处理设计规范 HG;/T3923一2007循环冷却水用再生水水质标准 SL368再生水水质标准 术语和定义 GB/T21534一2008、GB500502007、HG/T39232007、GB/T199232005、SL368、GB/T7119 2006.,GB13456-2012,GB/T18916.2一2012,GB/T29749-2013界定的以及下列术语和定义适用于 本文件
极限浓度limitingconeentration 用水单元进、出口允许的水中杂质最高浓度
极限水流量 imitin" flux 在给定的进出口极限浓度下,去除本用水单元一定质量负荷的杂质所需的水流量 水源watersouree 在工业企业进行水系统集成优化过程中,能够提供水的用水单元
3 watersink 水阱 在工业企业进行水系统集成优化过程中,需要水的用水单元
GB/T30887一2014 水系统现状调查 一般规定 水系统现状调查的范围应涵盖钢铁联合企业的全部用水系统,调查的内容应包括各用水单元进出 水水质,水量及流向等相关参数,并可在调查过程中参考以往的水平衡测试结果 4.2调查范围 调查范围应包括 a)主要生产用水:原料场烧结、球团、焦化、炼铁、炼钢、轧钢等; b 辅助生产用水;制氧,机修,电厂,空压站,煤气加压站等 e)附属生产用水:厂区内绿化、浴室、食堂、保健站等 4.3调查内容 调查内容应至少包括: 企业用水来源调查,包括地表水,地下水等常规水资源,海水、雨水、矿井水、再生水等非常规水 资源的使用情况调查; b)各用水单元所在车间、生产工艺及其对水量,水质,水压的要求; 各用水系统的用水单元数量 C 各用水单元人口流量,水质,水压及来源; 各用水单元出口流量、水质、水压及去向 用水单元串级使用情况调查 用水单元水量,水质平衡调查; g 用水单元漏损情况调查 h 企业污废水处理及回用情况调查等
现行用水网络图绘制 企业应在原有用水管网图,用水系统图等基础上,根据4.3的调查结果绘制现行用水网络图
4.4.1 4.4.2对主要生产系统、辅助生产系统和附属生产系统按用水单元分别绘制用水网络图,将各用水单 元的用水网络图进行汇总,具体案例可参照附录A
3 4.4. 现行用水网络图中至少应明确 新水量、回用水量及其来源; a b)各用水单元人口处的新水量,回用水量及水质; 各用水单元出口处的排水量及水质 d) 影响各用水单元循环和串级用水的关键点
注:新建钢铁联合企业宜参照给排水设计图绘制用水网络图
水系统集成优化 5.1确定优化对象 5.1.1应根据钢铁联合企业工艺流程,水杂质种类及浓度、地理位置布局等因素把拟优化对象划分为 若干个子系统
GB/T30887一2014 注;子系统可以是一个用水单元或多个用水单元 5.1.2在各个子系统内确定水源,水阱优化对象,具体方法如下 a)用水水质要求低于其他出水水质的用水单元,应作为水阱优化对象; b)出水水质能够达到其他用水水质要求的用水单元,应作为水源优化对象
注特殊工序用水应特殊处理,如焦化废水、冷轧酸碱废水等
5.2确定约束条件 约束条件应包括水质约束条件和经济约束条件
5.2.1水质约束条件应考虑: 间接冷却水主要水质指标:悬浮物、pH值、总硬度,CI,石油类,温度等 a b)直接冷却水主要水质指标 原料场、烧结,球团:悬浮物等; 2) 炼铁:悬浮物、总硬度、,CI,温度等; 37 炼钢:悬浮物、总硬度、CI,温度、石油类等; 4 轧钢;悬浮物、总硬度,C！,温度、石油类等
5.2.2水质指标的检测方法和控制限值应依据GB13456一2012,、GB/T18916.2一2002,GB/T 26924一2011,GB/T19923一2005,其中控制限值也可依据企业标准或专家评估确定,水质约束条件参 考附录B 5.2.3经济约束条件应考虑: a)企业进行水系统集成优化设计的成本; b 增设管道和处理设施及改建的投资成本 水系统集成优化后的运行及管道维护成本等
5.3确定极限数据 5 .3.1应根据用水单元的设计参数、工艺条件、物料属性、设备类型和材质,操作要求等,结合企业所采 用的水处理技术及专家经验评估确定其极限浓度和极限水流量数据
3. 2 5 对于某用水单元禁止引人的杂质,其人口极限浓度应设为0;排水因含某种杂质而不能被其他 单元再利用的单元,设定其出口极限浓度为所有单元出口浓度的最大值
S .3.3对于进出口极限浓度难以确定的用水单元,可依据经验值和类似工序为其设定一个估计值
5.3.4钢铁联合企业各用水单元进出水水质极限数据参考附录C 4 5. 设计与优化 5.4.1水系统集成优化程序 在各工序内部进行优化,内部优化可参考 a 1 原料场;应在排水起点设置沉淀池" 2)焦化:湿法熄焦应采用循环用水,优先考虑使用处理后的焦化废水及净循环水系统排污 水、再生水 3)炼铁;高炉净循环水系统的排水,可作为高炉煤气洗涤循环水系统的补充水;高炉煤气洗 涤水可作为冲渣系统的补充水; 炼钢转炉烟气净化水排水可作为转炉水淬渣水系统的补充水;钢水RH浊循环水系统排 水可作为转炉烟气净化水系统或钢渣处理水系统的补充水;连铸二次喷淋水系统排水可 作为铸坯冷却及火焰清理水系统补充水,其补充水可来自结晶器或液压系统排水
b)在完成各工序内部优化的基础上,将若干个关系比较紧密的工序组合后作为子系统进行优化
GB/T30887一2014 如可将烧结(球团、焦化、炼铁等三个工序组合在一起进行优化
根据需要进行扩展,将优化后的子系统作为一个单元参与全厂的整体优化
5.4. 2 应根据用水单元进、出口极限浓度和流量计算相应的杂质负荷,并采用数学规划法,水夹点法等 方法计算最小新水量,并进行用水管网的优化,绘制出用水网络优化图
用水系统网络优化示例参见附 录D 5.4.3 应根据实际情况对用水网络优化图进行调整,并遵循如下原则 将其他可能限制回用水的因素考虑在内,校验方案是否可行 a b)优先在车间内部进行水量匹配 尽可能减少用水单元的供水水源数,对水量相当的水源和水阱优先匹配; c d应满足预期节水目标
效果评估 应依据GB/T26924一2011建立钢铁联合企业的用水评价指标体系,包括吨锅取水量、水重复利用 率、废水回用率、直接冷却水循环率,间接冷却水循环率、用水综合漏失率等,将优化前后的指标进行对 比和评估
GB/T30887一2014 丽丽7T o00 0O c/0/0090 " 0 裘汉袋染长 R 叫 日 90oo1 0 O 三 啪 货 盘 5清设 让" 元 o5 装x诗甚区长 ！ 朵刻 死 09 5 0 sc/90 D097 新 9C/09'/008 8/600wo8 /99O/09d 公 9rc/90/0gz
GB/T30887一2014 s 附 录 资料性附录 钢铁联合企业水系统集成优化水质约束参考限值 钢铁联合企业水系统集成优化水质约束参考限值见表B.1一表B.2
表B.1循环冷却水系统补充水水质控制限值 限值 序号 控制项目 净环水 浊环水 pH值 6.58.5 6.5一8.5 钙硬度(以CaCO计/ 100 200 mg/L" C/mg/L <150 <150 二5 石油类/(mg/L 悬浮物(SS)/mg/L) 10 20 总硬度/ <300 <500 mg/L) Mg+/mg/L 100 <150 SiO./mg/L <50 s100 <30 水温/C 30 溶解性总固体/mg/L <500 <1000 10 注: ”表示未检出
表B.2用水系统运行水质控制限值 限值 序号 控制项目 净环水 浊环水 pH值 6.89,5 6.5~12 转炉煤气清洗水 100 碳酸盐硬度 连铸二次冷却水 400 200 以CaCO计/mg/I 炼钢真空处理、轧钢、轧钢层流水 500 及轧纲除磷给水 轧钢层流水 300 C <300 mg/L 轧钢、轧钢除磷给水及连铸二次冷却水 500 轧钢层流水 5 石油类/mg/L) 轧钢,轧钢除磷给水及连铸二次冷却水 连铸二次冷却水及轧钢直接冷却水 30 SS/(mg/L 20 炼钢真空处理冷却水 50 高炉转炉煤气清洗水 100 35 50 水温/
GB/T30887一2014 附 录 c 资料性附录 钢铁联合企业各用水单元进出水水质极限值 钢铁联合企业各用水单元进出水水质极限数据参见表c.1一表c.2 表c.1各用水单元进水水质极限值 进水水质限值 用水单元 SS/mg/1 石油类/mg/L 总硬度/mg/L) 10 高炉净环水 100 高炉煤气洗涤水 200 20 50 高炉冲渣水 200 转炉净环水 10 100 转炉烟气冲洗水 20 200 10 连铸二冷水 200 热轧净环水 10 100 冲氧化铁皮水 30 200 表c.2各用水单元出水水质极限值 出水水质限值 用水单元 Ss/mg/L) 石油类/mg/L 总硬度/mg/L) 高炉净环水 20 200 高炉煤气洗涤水 30 350 100 500 高炉冲渣水 转炉净环水 2o 200 转炉烟气冲洗水 30 350 连铸二冷水 20 350 热轧净环水 20 200 冲氧化铁皮水 50 350
GB/T30887一2014 附 录 D 资料性附录 钢铁联合企业水系统网络优化示例 D.1水系统工序划分 用P1,P2,P3分别表示烧结球团,焦化、炼铁3个关系密切的用水单元,定义为优化网络子系统
B表示其他用水单元
D.2工序内部内优化 按水系统集成技术一般优化结果,该优化网络子系统有两个水源,即A和C
整个优化后的网络 相对复杂,且不期望C单元向P2单元的供水
如图D.1所示
优化网络子系统 图D.1采用一般优化策略优化后的常规用水网络模型 D.3优化网络子系统内部优化 依照优化网络子系统内部各单元的极限数据(进出口极限流率和极限浓度),对优化网络子系统内 部各单元进行优化,并将优化后结果保留
如图D.2所示
进 出 P3 P2 优化网络子系统 图D.2优化网络子系统内部的优化网络
GB/T30887一2014 D.4全厂优化 把优化后的优化网络子系统作为一个单元，采用优化网络子系统优化后的进出口极限数据作为该 单元的极限数据参与全厂优化,优化结果如图D.3所示
排放 P3 e 用到其 他单完 优化网络子系统 图D.3网络优化调整后水网络图
钢铁联合企业水系统集成优化实施指南GB/T30887-2014
随着工业化进程的加速，钢铁等大型重工业企业已经成为全球经济发展的主要引擎之一。在这些企业中，水系统是生产过程中不可或缺的一部分。然而，由于历史原因和技术限制，许多企业的水系统存在各种各样的问题，如水质污染、能耗高、设备老化等。
为了解决这些问题，国家标准化管理委员会颁布了《钢铁联合企业水系统集成优化实施指南GB/T30887-2014》。该指南旨在帮助钢铁联合企业实现水资源的高效利用、降低环境风险、提高水系统运行可靠性和经济效益。
指南内容概述
《钢铁联合企业水系统集成优化实施指南GB/T30887-2014》主要包括以下内容：
- 术语和定义
- 水系统集成与优化分析方法
- 水系统集成与优化技术体系
- 水系统集成与优化实施工作流程
- 案例分析与评价
指南实施效果
根据《钢铁联合企业水系统集成优化实施指南GB/T30887-2014》指导方案，许多钢铁联合企业对其水系统进行了升级改造。这些企业通过运用指南中的技术体系和实施工作流程，有效地解决了水系统存在的问题，取得了很好的经济效益。
以某钢铁联合企业为例，该企业根据指南中的要求，对其水系统进行了全面综合优化。经过一段时间的运行，该企业实现了以下效果：
- 年节约淡水150万立方米以上；
- 年减少化学品消耗50吨以上；
- 年节约能源60万千瓦时以上；
- 年减少CO2排放1500吨以上。
总结
钢铁联合企业是我国重要的工业部门，水系统是其生产过程中不可或缺的一部分。《钢铁联合企业水系统集成优化实施指南GB/T30887-2014》的出台，为钢铁联合企业实现水资源的高效利用、降低环境风险、提高水系统运行可靠性和经济效益提供了重要的指导。
钢铁联合企业水系统集成优化实施指南的相关资料
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