造纸车间水回用率与吨纸水耗Excel自动计算书

造纸车间水回用率与吨纸水耗设计计算,,,,,,,,,

序号,计算项目,符号表示,参数来源,计算公式,国际单位,计算结果,参数说明,规范依据,其他说明

一、基础生产参数,,,,,,,,,

1,年工作日,T_y,设计值,按造纸行业年运行时间确定,d,340,造纸车间年有效生产天数，扣除计划检修、节假日停机时间,《制浆造纸厂设计规范》QB6003,废纸造纸企业通常取值330-350天/年

2,日工作小时数,t_d,设计值,按纸机设计运行小时数,h/d,22.5,纸机每日有效运行小时数，考虑换卷、清洗、断纸等停机时间,《制浆造纸厂设计规范》QB6003,大型高速纸机通常取值22-23h/d

3,年产量,Q_a,设计值,项目设计生产规模,t/a,200000,造纸车间年合格成品纸产量，以风干浆计（含水约7%-10%）,项目设计委托书,本次计算以20万吨/年箱纸板为例

4,日产量,Q_d,计算值,Q_d=Q_a÷T_y,t/d,588.24,平均每日成品纸产量=年产量÷年工作日,《工业用水定额：造纸》,按年工作日340天计算

5,小时产量,Q_h,计算值,Q_h=Q_d÷t_d,t/h,26.14,平均每小时成品纸产量=日产量÷日工作小时数,《工业用水定额：造纸》,用于瞬时水量平衡计算

6,成品纸水分,W_p,设计值,成品纸出厂水分标准,%,7,成品纸中水分含量百分比，箱纸板通常为6%-8%,GB/T13024-2016箱纸板,水分过高影响强度，过低产生静电

7,成品纸绝干量,Q_dry,计算值,Q_dry=Q_a×(1-W_p/100),t/a,186000.00,年成品纸绝干纤维量=年产量×(1-成品纸水分),浆水平衡计算规范,用于浆水平衡与纤维回收计算

二、取水参数计算,,,,,,,,,

8,新鲜水总取用量,V_f,实测值,水表计量年累计取水量,m³/a,3200000,年取用新鲜水总量，包括地表水、地下水、自来水等，不包括回用水,GB/T12452-2008企业水平衡测试通则,包括生产、辅助、附属生产全部新鲜水

9,生产工艺取水量,V_p,设计值,按工艺水系统计量,m³/a,2800000,直接用于生产工艺的新鲜水量，包括制浆、打浆、抄纸等,《工业用水定额：造纸》,通常占总取水量的80%-90%

10,辅助生产取水量,V_a,设计值,辅助生产系统水表计量,m³/a,280000,机修、锅炉、空压站、污水处理站等辅助生产用水,《工业用水定额：造纸》,通常占总取水量的8%-12%

11,附属生产取水量,V_s,设计值,生活福利区水表计量,m³/a,120000,办公、绿化、食堂、浴室、卫生间等生活用水,《建筑给水排水设计标准》GB50015,通常占总取水量的3%-5%

12,取水总量校验,V_fc,计算值,V_fc=V_p+V_a+V_s,m³/a,3200000.00,分项取水量之和应等于总取水量，用于校验计量准确性,GB/T12452-2008,校验误差应在±2%以内

13,取水计量误差,δ_f,计算值,δ_f=|V_f-V_fc|÷V_f×100%,%,0.00,总取水量与分项和的相对误差，用于判断计量准确性,GB/T12452-2008,误差≤2%为计量合格

14,计量准确性判定,-,判断值,IF函数自动判定,-,满足,根据取水计量误差是否≤2%自动判定计量准确性是否合格,GB/T12452-2008,误差超标应检查水表校准、管网漏损

三、重复用水量与回用水量计算,,,,,,,,,

15,网部浓白水量,V_w1,实测值,网部浓白水收集计量,m³/a,12000000,纸机网部成型区脱出的浓白水，纤维浓度0.3%-0.8%,造纸工业白水回用技术规范,主要回用于冲浆、配浆系统

16,压榨部稀白水量,V_w2,实测值,压榨部白水收集计量,m³/a,6000000,纸机压榨部脱出的稀白水，纤维浓度0.05%-0.15%,造纸工业白水回用技术规范,经多圆盘过滤后回用于喷淋

17,真空系统密封水回用量,V_vac,实测值,真空系统水循环计量,m³/a,1800000,透平真空系统或水环式真空泵密封水循环水量,国家鼓励工业节水技术目录,透平真空系统可实现100%节水

18,干燥部冷凝水回用量,V_cond,实测值,冷凝水回收系统计量,m³/a,1600000,纸机干燥部烘缸排出的蒸汽冷凝水，温度约80-95℃,纸机干燥冷凝水综合利用技术,回收率≥90%为先进水平

19,处理后废水回用量,V_wwt,实测值,中水回用系统计量,m³/a,800000,废水经物化+生化+深度处理后回用至生产的水量,GB/T19923-2005工业用水水质,回用于冲洗、绿化、锅炉补水等

20,循环冷却水量,V_cool,实测值,冷却水循环系统计量,m³/a,4000000,空压机、制冷机、液压站等设备冷却水循环量,工业循环冷却水处理设计规范,循环冷却水重复利用率≥95%

21,其他循环回用水量,V_oth,设计值,其他回用系统计量,m³/a,400000,包括高压喷淋水循环、毛毯洗涤水循环等其他回用水量,网、毯喷淋水净化回用技术,喷淋水净化后循环使用

22,总重复用水量,V_r,计算值,V_r=V_w1+V_w2+V_vac+V_cond+V_cool+V_oth,m³/a,25800000.00,企业内部循环利用的总水量=各循环回用水量之和,GB/T7119-2018节水型企业评价导则,不包括经污水处理站处理后回用的中水

23,总回用水量,V_re,计算值,V_re=V_wwt,m³/a,800000.00,经废水处理系统处理后回用于生产的水量,GB/T19923-2005,中水回用属于污水处理后的回用

24,总重复利用与回用水量,V_rt,计算值,V_rt=V_r+V_re,m³/a,26600000.00,重复利用水量+回用水量，用于计算水重复利用率,GB/T7119-2018,水重复利用率计算的分子项

25,总用水量,V_t,计算值,V_t=V_f+V_rt,m³/a,29800000.00,生产过程总用水量=取水量+重复用水量+回用水量,GB/T12452-2008,水重复利用率计算的分母项

四、系统水平衡核算,,,,,,,,,

26,产品带出水量,V_out1,计算值,V_out1=Q_a×W_p÷100,m³/a,14000.00,成品纸中携带的水分量，等于产量乘以成品含水率,浆水平衡计算规范,水的密度按1t/m³计，即1m³水=1t水

27,干燥部蒸发水量,V_out2,实测值,干燥部热平衡计算,m³/a,2200000,纸机干燥部蒸发进入大气的水量，约占纸页进缸水分的85%,造纸机干燥部设计规范,箱纸板干燥蒸发量约1.1-1.3t水/t纸

28,废水排放量,V_out3,实测值,排放口流量计计量,m³/a,950000,经处理达标后排入环境的废水总量,GB3544-2008,排污口应安装在线流量计

29,管网漏损水量,V_out4,估算值,V_out4=V_t×1.5%,m³/a,447000.00,输水管网、设备漏失水量，按总用水量1.5%估算,GB/T12452-2008,通常取总用水量的1%-3%

30,污泥带走水量,V_out5,估算值,V_out5=Q_a×3%,m³/a,6000.00,污水处理污泥脱水后带走的水量，按产量3%估算,造纸废水处理设计规范,污泥含水率约80%计算

31,其他损失水量,V_out6,估算值,V_out6=V_t×0.5%,m³/a,149000.00,包括取样、冲洗地面、消防等未计量损失水量,GB/T12452-2008,通常占总用水量的0.3%-0.8%

32,总输出水量,V_out,计算值,V_out=各输出项之和,m³/a,3766000.00,系统输出总水量=产品带水+蒸发水+排放水+漏损水+其他,GB/T12452-2008,水平衡输出项合计

33,水平衡误差,δ_bal,计算值,δ_bal=|V_t-V_out|÷V_t×100%,%,87.36,输入总水量与输出总水量的相对误差,GB/T12452-2008,水平衡误差≤5%为合格

34,水平衡判定,-,判断值,IF函数自动判定,-,不满足,水平衡误差≤5%判定为满足水平衡要求,GB/T12452-2008,误差超标说明水量计量不准确

五、吨纸产品水耗计算,,,,,,,,,

35,吨纸取水量,V_ui,计算值,V_ui=V_f÷Q_a,m³/t,16.00,生产每吨成品纸取用的新鲜水量=年取水量÷年产量,《工业用水定额：造纸》,核心考核指标

36,箱纸板用水定额先进值,V_adv,选用值,国家工业用水定额查表,m³/t,18,箱纸板产品用水定额先进值，用于新建项目准入,《工业用水定额：造纸》,先进值用于新建、改建、扩建项目

37,箱纸板用水定额通用值,V_gen,选用值,国家工业用水定额查表,m³/t,24,箱纸板产品用水定额通用值，用于现有企业考核,《工业用水定额：造纸》,通用值用于现有企业日常用水考核

38,吨纸取水量与先进值对比,ΔV_adv,计算值,ΔV_adv=V_ui-V_adv,m³/t,-2.00,实际吨纸水耗与先进值的差值，负值表示优于先进值,《工业用水定额：造纸》,负值为优于先进水平

39,吨纸取水量与通用值对比,ΔV_gen,计算值,ΔV_gen=V_ui-V_gen,m³/t,-8.00,实际吨纸水耗与通用值的差值，负值表示达标,《工业用水定额：造纸》,负值为达标，正值为超标

40,吨纸水耗达标判定,-,判断值,IF函数自动判定,-,满足,实际吨纸取水量≤通用值判定为满足定额要求,《工业用水定额：造纸》,不满足需采取节水措施降低水耗

41,吨纸水耗先进性判定,-,判断值,IF函数自动判定,-,达到先进值,实际吨纸取水量≤先进值判定为达到行业先进水平,《工业用水定额：造纸》,达到先进值可申报节水型企业

42,吨纸生产工艺取水量,V_up,计算值,V_up=V_p÷Q_a,m³/t,14.00,生产每吨纸的工艺新鲜水量，不包括辅助和附属用水,《工业用水定额：造纸》,工艺水耗是节水技术改造重点

43,吨纸排水量,V_ud,计算值,V_ud=V_out3÷Q_a,m³/t,4.75,生产每吨纸的废水排放量=年排放量÷年产量,GB3544-2008,制浆造纸联合企业基准排水量≤20m³/t

44,基准排水量限值,V_dis,查表值,GB3544-2008表2,m³/t,20,GB3544-2008规定的制浆造纸联合企业单位产品基准排水量,GB3544-2008,新建企业自2008年8月1日起执行

45,排水量达标判定,-,判断值,IF函数自动判定,-,满足,实际吨纸排水量≤基准排水量限值判定为达标,GB3544-2008,超标需采取废水回用措施减少排放

六、水重复利用率与回用率计算,,,,,,,,,

46,水重复利用率,R_r,计算值,R_r=V_rt÷V_t×100%,%,89.26,水重复利用率=(重复用水量+回用水量)/总用水量×100%,GB/T7119-2018,核心节水指标，先进值≥80%

47,节水型企业水重复利用率要求,R_req,查表值,节水型企业评价导则,%,80,节水型造纸企业水重复利用率最低要求,GB/T7119-2018,节水型企业必备考核指标

48,水重复利用率达标判定,-,判断值,IF函数自动判定,-,满足,水重复利用率≥80%判定为满足节水型企业要求,GB/T7119-2018,不满足需加强水循环利用

49,白水回用率,R_w,计算值,R_w=(V_w1+V_w2)÷(白水产水量+废水量)×100%,%,94.99,白水回用率=白水循环利用量÷(白水产水量+废水排放量),造纸工业白水回收设计规范,先进纸机白水回用率≥95%

50,白水回用率先进值,R_wadv,查表值,造纸行业节水技术导则,%,90,白水回用率行业先进水平要求,国家鼓励工业节水技术目录,多圆盘过滤机分级回用可达95%以上

51,白水回用率判定,-,判断值,IF函数自动判定,-,满足,白水回用率≥90%判定为满足先进水平要求,造纸工业白水回用技术规范,不满足需增设白水回收设备

52,冷凝水回收率,R_cond,计算值,R_cond=V_cond÷(Q_a×1.5)×100%,%,533.33,冷凝水回收率=实际回收冷凝水量÷理论可回收冷凝水量,纸机干燥冷凝水综合利用技术,吨纸理论产蒸汽约1.5t

53,冷凝水回收率先进值,R_condadv,查表值,造纸行业节水技术导则,%,90,干燥部冷凝水回收率先进水平要求,国家鼓励工业节水技术目录,回收冷凝水同时回收热能

54,冷凝水回收率判定,-,判断值,IF函数自动判定,-,满足,冷凝水回收率≥90%判定为满足先进水平要求,纸机干燥冷凝水综合利用技术,不满足需检查冷凝水回收系统

55,废水回用率,R_ww,计算值,R_ww=V_wwt÷(V_wwt+V_out3)×100%,%,45.71,废水回用率=处理后回用水量÷(回用水量+外排废水量),GB/T19923-2005,深度处理+双膜法回用率可达70%-90%

56,废水回用率目标值,R_wwreq,设计值,项目水资源论证要求,%,50,项目设计要求的废水回用率目标,建设项目水资源论证导则,根据当地水资源条件确定

57,废水回用率达标判定,-,判断值,IF函数自动判定,-,不满足,废水回用率≥目标值判定为满足设计要求,建设项目水资源论证管理办法,不满足需增设深度处理设施

58,间接冷却水循环率,R_cool,计算值,R_cool=V_cool÷(V_cool+补充水量)×100%,%,97.56,间接冷却水循环率=冷却循环水量÷(循环水量+补充新水量),GB/T7119-2018,间接冷却水循环率≥95%为先进

59,冷却水循环率要求,R_coolreq,查表值,节水型企业评价导则,%,95,节水型企业间接冷却水循环率最低要求,GB/T7119-2018,降低冷却水补水量的核心指标

60,冷却水循环率判定,-,判断值,IF函数自动判定,-,满足,冷却水循环率≥95%判定为满足节水要求,工业循环冷却水处理设计规范,不满足需排查冷却水系统排污

七、分质分级回用水量计算,,,,,,,,,

61,浓白水回用于配浆量,V_r1,实测值,浓白水回用管路计量,m³/a,9500000,浓白水直接回用于冲浆泵吸入口、配浆系统稀释,造纸工业白水回用技术规范,浓白水SS≤300mg/L可直接回用

62,浓白水回用纤维量,M_fib,计算值,M_fib=V_r1×0.05%,t/a,4750.00,浓白水中回收的细小纤维和填料量，按平均浓度0.05%计算,造纸白水回收工程技术规范,回收纤维降低原料消耗

63,过滤后清白水回用于喷淋量,V_r2,实测值,清白水回用管路计量,m³/a,5500000,多圆盘过滤机清白水回用于网部喷淋、毛毯洗涤,纸机白水多圆盘分级与回用技术,清白水SS≤25mg/L满足喷淋要求

64,超清白水回用于高压喷淋,V_r3,实测值,超清白水回用计量,m³/a,1500000,多圆盘过滤机超清白水回用于高压移动喷淋、设备密封水,纸机白水多圆盘分级与回用技术,超清白水SS≤10mg/L用于精细喷淋

65,冷凝水回用于锅炉补水,V_r4,实测值,锅炉补水管路计量,m³/a,1200000,优质冷凝水经处理后回用于锅炉给水，同时回收热能,纸机干燥冷凝水综合利用技术,冷凝水温度高，节省锅炉燃料

66,冷凝水回用于温水系统,V_r5,实测值,温水系统管路计量,m³/a,400000,冷凝水用于浆料加热、温水制备、洗浴用水,纸机干燥冷凝水综合利用技术,热能回收综合利用

67,中水回用于冲洗地面,V_r6,实测值,中水回用管路计量,m³/a,400000,处理后中水回用于车间地面冲洗、设备冲洗,GB/T19923-2005,水质要求低于生产工艺用水

68,中水回用于绿化冲厕,V_r7,实测值,生活中水系统计量,m³/a,200000,处理后中水回用于厂区绿化、卫生间冲厕,GB/T19923-2005,替代生活新鲜水

69,中水回用于循环水补水,V_r8,实测值,循环水补水管路计量,m³/a,200000,深度处理后中水回用于循环冷却水系统补充水,GB/T19923-2005,需控制硬度、氯离子防止结垢腐蚀

70,分质回用量合计,V_rsum,计算值,V_rsum=各分质回用水量之和,m³/a,18900000.00,各分质回用水量之和，用于校核回用总量准确性,造纸工业水回用技术导则,分级回用、分质供水是核心原则

71,分质回用率,R_grade,计算值,R_grade=V_rsum÷V_t×100%,%,63.42,分质回用水量占总用水量的比例,梯级用水技术规范,分质回用率越高，新鲜水消耗越低

八、节水潜力与效益分析,,,,,,,,,

72,节水潜力-白水封闭循环,P_w,计算值,P_w=(V_w1+V_w2)×5%,m³/a,900000.00,通过完善白水封闭循环，可进一步减少的新鲜水取用量,造纸白水封闭循环技术指南,浓白水回用率从95%提高到100%的节水潜力

73,节水潜力-冷凝水回收,P_cond,计算值,P_cond=Q_a×1.5×95%-V_cond,m³/a,-1315000.00,将冷凝水回收率提高到95%可增加的回用水量,纸机干燥冷凝水综合利用技术,冷凝水回收率每提高1%节水约300m³/d

74,节水潜力-废水深度回用,P_ww,计算值,P_ww=(V_wwt+V_out3)×70%-V_wwt,m³/a,425000.00,将废水回用率提高到70%可增加的回用水量（双膜法工艺）,造纸废水深度处理回用技术,双膜法回用率可达70%以上

75,节水潜力-喷淋水循环,P_sp,估算值,喷淋水净化回用技术节水量,m³/a,300000,采用网、毯喷淋水净化回用技术可节约的水量,网、毯喷淋水净化回用技术,国家鼓励推广的节水技术

76,节水潜力-真空系统改造,P_vac,估算值,透平真空系统节水量,m³/a,200000,将水环式真空泵改为透平真空系统可节约的水量,透平机真空系统节水技术,透平真空系统可实现100%节水

77,总节水潜力,P_total,计算值,P_total=各项节水潜力之和,m³/a,510000.00,各项节