舞阳矿业公司水系统供水与水消耗问题的探讨

韩宗洋 范保卫

（安钢舞阳矿业公司 河南舞钢 462500）

舞阳矿业公司目前水系统主要存在着：用水量大，用水水质差，安全性较低的现象。由于用水管理得不到有效的重视，致使其布局和管理跟不上急速扩大的生产发展的需要。随着国家对水资源的管理和节能降排政策的管理不断深入，对我们的用水管理提出了新的要求，迫切需要对水系统进行统筹改造并改进管理，以适应新的要求，同时降低生产成本。

1 舞阳矿业公司的水系统特点

最初舞阳矿业公司的水系统是有鞍钢设计院在1986年设计的，供水水源取自石漫滩水库，由一条6km长的dn600球磨铸铁管引致罗湾加压泵站后由dn400（螺旋焊管）和dn450（球墨铸铁管）两道输送至铁山庙净水厂，然后由铁山庙净水厂4座3000立方圆形配水池向全矿供水。而我们的发展经历由原先的几万吨到现在即将投产的百万吨规模，逐步通过搭积木的方式逐步成型，然而随着生产规模的扩大，水系统也存在着逐步扩展的问题，缺乏统一的规划，往往由于生产需要，便增加或更换一路管道，造成水系统整体的布局混乱、层次多，且管理复杂、效率低、反应慢、安全性差、跑冒滴漏等弊病。通过对厂区的水系统的调查，其存在以下特点。

1.1 供水水源单一，威胁供水安全

舞阳矿业公司的供水水源取自石漫滩水库，由一条6公里长的dn600球磨铸铁管引致罗湾加压泵站后输送至铁山庙净水厂，一是一旦引水管道发生故障将造成整个厂区停水，二是罗湾加压泵站泵组的流量如果要满足扩大后生产规模的需要备用泵需一直处于开启状态，其泵组发生故障的几率随之增加，三是没有备用水源，一旦罗湾泵站发生故障，将造成整个厂区的停产。

1.2 环水水质恶劣，浪费严重

由于前期企业产能规模小，限于当时情况对水质要求不高，选矿用水经浓缩池后不做处理，让其自然沉淀，而浑浊的回水又与清水共同经铁山庙水厂一个配水系统对厂区进行供水造成清浊混杂，一方面长期运行后，水质恶劣，极易造成管壁堵塞和配水池淤积，严重影响设备的安全和寿命，因此其全部配水池每隔2-3年就必须进行一次彻底清淤，造成极大的浪费，另外一方面尾矿回水水质不断恶化中钙、镁离子和总硬度不断增高其会在浮选中与水玻璃和脂肪酸皂发生反应，使得浮选药剂的用量加大[2]。

1.3 管网陈旧，布局不合理

厂区管网使用年限已超过25年，而且大部分以老式铸铁管为主，随着生产单元的需求扩容管网布置往往临时接管，各种管道交叉布置，欠缺总体布局规划，造成管网乱而杂。结果导致管道过长，水头损失过大，管网端（铁古坑厂区）压力过高，而其末端压力（八台厂区）过高，等压线分布过密或过疏．整个水系统的压力分布极不均匀合理。而由于管网中杂质较多，受其影响管材的特性发生变化，如：铸铁管由于长期的腐蚀，极易发生石墨化现象，从而导致管道软化。管网漏损严重．白白造成水量的流失。供水点多，造成整个系统调整困难，供水可靠性降低，检修困难，也使管网的供水能力降低。

1.4 管道磨损严重

厂区管道由于老化与长时间含砂水的冲刷，导致爆管事故时有发生，特别尾矿输送管线由于输送含砂量极大的生产废水，导致每年都要进行翻管作业，每隔两年就需更换管道，产生大量材料、施工费用。

1.5 水质管理薄弱，隐患较多

公司水质管理方面仅仅限制于供水单位--铁山庙水厂的自测。在用水单元与循环水系统的水质检测及管理，还没有完善的管理检测系统。随着主生产规模的扩大与对精矿品味要求的越来越高，其对用水水质要求的不断提高，粘泥、磨损以及系统腐蚀等问题将更加突出，对水质管理方面要求将将更加迫切。

2 节水途径探索

舞阳矿业公司水系统改造应在吸收其他新式矿上的基础上更新管理理念，在新的技术基础上因地制宜建立适合自身的水系统。做到经济可行，技术成熟，理念先进，并充分利用原有设施，以打造出有自身特色的水系统。

2.1 合理布局，集中管理

首先是对全厂供水系统的全面合理布局调整。调整供水方式，增建备用水源以及配水池。通过对铁山庙净水站新建的配水池配合原有配水水池，集中控制其水量及水质，提高调度效率，提高供水可靠性。

为提高供水安全性，应对全厂区供水管网进行全面的检测和调整，确保管网的环状供给。利用新型管材对现有管网，进行适当的补充或更换，使其满足供水安全性的需要。根据各用水单元的需要安装计量及压力信号系统，集中调度、集中控制，以提升整个水系统的可靠安全性和应急反应能力。

2.2 清浊分离，完善循环

清浊分离要按照不同单元对水质要求的不同进行分级供给，如用生产上不能使用的废水进行简单处理后作为绿化用水，其原则如下。

2.2.1 坚决消灭直供水用户

直供水用户是指直接从供水管网接取水源，不设内部循环水系统，将主干网直接作为设备用水供水点[1]。这样的系统，往往也无法完成自身的循环，其用水则直接排放，大量被使用后的水白白浪费。其是威胁管网运行安全的一大安全隐患，对管网及单元的供水安全均不利。由于直供水用户无法实现循环，水浪费的第一大源头。

2.2.2 分级供水，清浊分离

首先对全矿各个用水单位进行调查，掌控其用水水质要求，对水质要求高的进行高水质供给，其排放的水直接供给对水质要求低的单位，就地消耗，减少管网的铺设，其次在铁山庙净水厂建造沉砂池，对尾矿回水进行处理，保证后续水系统的安全。

2.3 加大新型管材的使用力度

传统管材存在着寿命短，磨损快的缺点，使用新型管材代替传统管材，例如在尾矿输送管线等一些易磨管道上使用新型的UHMW-PE即超高分子量聚乙烯管其很好的解决我矿在选场、尾矿输送等一些易磨损的管道上一直存在的：使用寿命短、施工难度大的弊端。由于管材使用年限的增加和管材价格的降低其取得的经济效益是想当客观的。

2.4 完善水系统管理

水系统管理对我矿来说是一个新的课题。但随着节水工作的深入产能的不断扩大，其浓缩倍数将随着各单元、各系统产能规模的扩大逐步提高，从而将带来如管网腐蚀、磨损、微生物问题、粘泥问题等一系列问题。因此，储备专业技术人员，打造一支水质管理专业化团队，对管网管理、水质标准、检测制度、监测方法、考核手段等建立起一套完善先进的水系统管理体系。

3 未来展望

随着国家对节能减排工作的要求不断加大、随着国家环境保护的法规的不断完善以及各级单位环保意识的不断增强。将对矿山企业的用水将提出越来越高的要求。我矿要在竞争中求生存、求发展，必须要从产能规模小时对水系统粗放型的管理模式，过渡迈进到精细化发展道路上。只要解放思想，改换观念，在建立全厂统一规划的基础上，进行逐步改造，完善管理，逐步建立起先进完善的水系统是完全可能的。

因此，我们首先要对全矿区的水系统进行彻底调查，对各个单位开展用水量以及所需水质的测量工作和对管网进行全面的检测评订工作。遵循统一规划的理念，引进并建立先进的水系统管理体制，进行集中化、专业化的管理，使水系统为我矿建设“百万吨级矿山”的战略保驾护航，实现企业的良性发展，打造绿色矿山，使我矿走上循环经济和可持续发展的道路。

[1]国内老钢铁企业的节水途径探索[M].西安:冶金动力,2007，（2）.

[2]尾矿库回水水质量恶化原因以及对浮选指标的影响[M].包头:包钢科技,2001，（12）.