GB-T取水定額 維綸 編制說明-征求意見稿

《取水定額維綸產(chǎn)品》

編制說明

（征求意見稿）

i

《取水定額維綸產(chǎn)品》編制說明

1項(xiàng)目概況

1.1任務(wù)來源

國標(biāo)委以綜合[2017]77號文《國家標(biāo)準(zhǔn)委關(guān)于下達(dá)2017年第二批國家標(biāo)準(zhǔn)制修訂計(jì)劃

的通知》，將《取水定額維綸產(chǎn)品》列入標(biāo)準(zhǔn)制訂計(jì)劃，并向中國紡織經(jīng)濟(jì)研究中心下達(dá)

了制訂《取水定額維綸產(chǎn)品》的任務(wù)。

本標(biāo)準(zhǔn)由水利部提出，由全國節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會（SAC/TC442）歸口，計(jì)劃項(xiàng)目號

為：20181850-T-469。

1.2任務(wù)背景

自然資源約束和生態(tài)環(huán)境惡化的壓力是我國經(jīng)濟(jì)社會發(fā)展中長期、深層次的矛盾，成為

我國全面協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展的嚴(yán)重障礙。我國國民經(jīng)濟(jì)和社會第十二個(gè)五年發(fā)展綱要提出，要

發(fā)展資源節(jié)約型和環(huán)境友好型社會，2012年，國務(wù)院下發(fā)了《關(guān)于實(shí)行最嚴(yán)格水資源管理

制度的意見》（國發(fā)[2012]3號）文件，要求各級地方政府要嚴(yán)控用水總量、用水效率和排

污總量。節(jié)約用水和實(shí)現(xiàn)污水零排放將有利于提高經(jīng)濟(jì)效益、社會效益和生態(tài)效益，對實(shí)現(xiàn)

循環(huán)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展具有十分重要意義，也是當(dāng)今社會發(fā)展的永恒主題。

為了提高維綸行業(yè)的用水效率，制定維綸取水定額國家標(biāo)準(zhǔn)，可為行業(yè)、地方政府和企

業(yè)奠定該產(chǎn)品取水用量的理論與計(jì)算依據(jù)，可以有效控制維綸生產(chǎn)企業(yè)和整個(gè)行業(yè)的用水

量，對促進(jìn)企業(yè)積極采取節(jié)水措施，為社會節(jié)約寶貴的水資源，減少廢水排放量，做好行業(yè)

節(jié)能減排工作等方面都具有重要意義。

1.3主要起草單位

本標(biāo)準(zhǔn)起草工作由中國化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會負(fù)責(zé)組織。

本標(biāo)準(zhǔn)起草單位：全國節(jié)約用水辦公室、全國節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會、中國紡織經(jīng)濟(jì)研

究中心、中國標(biāo)準(zhǔn)化研究院、中國化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會、水利部水資源管理中心。

1.4任務(wù)分配介紹

中國紡織工業(yè)聯(lián)合會產(chǎn)業(yè)部、中國化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會作為主管單位負(fù)責(zé)制定標(biāo)準(zhǔn)的管理

與協(xié)調(diào)工作。

中國化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會、中國紡織經(jīng)濟(jì)研究中心負(fù)責(zé)標(biāo)準(zhǔn)起草、會議召集，編制單位之

間的溝通交流。

其他起草單位負(fù)責(zé)各工序數(shù)據(jù)征集和數(shù)據(jù)分析整理工作、參與草稿的討論及技術(shù)支持。

2行業(yè)概況

2.1我國維綸工業(yè)的發(fā)展現(xiàn)狀

早期維綸（PVF）是聚乙烯醇縮甲醛纖維的簡稱，是以聚乙烯醇為原料的合成纖維，維

綸制造屬于化纖纖維的范疇，維綸的制造過程包括醋酸乙烯合成、醋酸乙烯聚合、聚醋酸乙

烯醇解、聚乙烯醇溶解、紡絲成型、水洗、熱處理、切斷等工序。維綸的主要優(yōu)點(diǎn)是吸濕性

好，在標(biāo)準(zhǔn)條件下（20℃，RH65%）回潮率為4.5～5%，在同類合成纖維中名列第一。維綸

1

纖維還具有較好的耐腐蝕性和耐日光性，長時(shí)間放置在海水或埋于地下，強(qiáng)度均無明顯下降。

但維綸的主要缺點(diǎn)是染色性差、耐熱水性較差和彈性較差。維綸染色性差表現(xiàn)在染著量不高

和色澤不鮮艷，耐熱水性較差表現(xiàn)為維綸在濕態(tài)時(shí)溫度超過110~115℃就會發(fā)生顯著的收縮

和變形，維綸彈性較差使得其織物易發(fā)生折皺。

由于維綸（PVF）纖維產(chǎn)品缺陷多，我國維綸纖維逐漸萎縮，但維綸原料聚乙烯醇我國

已發(fā)展成世界產(chǎn)能第一大國，以聚乙烯醇為原料的聚乙烯醇水溶性纖維和聚乙烯醇高強(qiáng)高模

纖維得到長足發(fā)展，我國現(xiàn)有以聚乙烯醇為原料的纖維（維綸）主要包括聚乙烯醇水溶性纖

維、聚乙烯醇高強(qiáng)高模纖維和維尼綸3大類。我國聚乙烯醇纖維主要應(yīng)用于纖維增強(qiáng)建筑材

料、紡織服裝、漁網(wǎng)、繩纜、帆布、簾子線、包裝材料等領(lǐng)域。

2.1.1聚乙烯醇樹脂發(fā)展情況

截止2018年12月我國PVA生產(chǎn)企業(yè)共19家，已建成PVA裝置總能力約142萬噸，其

中天然氣乙炔法16.5萬噸，占11.62%，石油乙烯法7.3萬噸，占5.14%，生物乙烯法5萬

噸，占3.52%，電石乙炔法101萬噸，占71.13%，外購醋酸乙烯12.2萬噸，占8.59%,統(tǒng)計(jì)

數(shù)據(jù)顯示電石乙炔法線路在我國占絕對主導(dǎo)地位。在已建成裝置中，福建福維股份有限公司、

江西江維高科股份有限公司、云南云維股份有限公司、貴州水晶有機(jī)化工（集團(tuán)）有限公司、

蘭州新西部維尼綸有限公司、石家莊化工化纖有限公司及湖南湘維股份有限公司7家企業(yè)共

28萬噸退出運(yùn)行，山西三維股份有限公司、北京東方石油化工有限公司有機(jī)化工廠、中國

石化上海石油化工股份有限公司、安徽皖維高新材料股份有限公司(廣維)4家企業(yè)共22.3

萬噸時(shí)開時(shí)停，天津辛德瑪懸浮劑有限公司0.2萬噸主要生產(chǎn)PVC粉碎劑用PVA,安徽皖維

高新材料股份有限公司(巢湖)7萬噸低負(fù)荷運(yùn)行，江蘇長春化工有限公司12萬噸外購醋酸

乙烯生產(chǎn)，產(chǎn)品出口居多，國內(nèi)實(shí)際具備競爭力產(chǎn)能為安徽皖維高新材料股份有限公司(蒙

維)、內(nèi)蒙古雙欣環(huán)保材料股份有限公司、中國石化集團(tuán)重慶川維化工有限公司、寧夏大地

化工有限公及中國石化長城能源化工（寧夏）有限公司5家企業(yè)共72.5萬噸，國內(nèi)PVA產(chǎn)

品裝置狀況見表1。

表1國內(nèi)PVA產(chǎn)品裝置狀況（萬噸/年）

生產(chǎn)廠家生產(chǎn)工藝產(chǎn)能（萬/噸）裝置情況

安徽皖維高新材料股份有限公司(蒙維)電石乙炔法20運(yùn)行

內(nèi)蒙古雙欣環(huán)保材料股份有限公司電石乙炔法13運(yùn)行

中國石化集團(tuán)重慶川維化工有限公司天然氣乙炔法16.5運(yùn)行

安徽皖維高新材料股份有限公司(巢湖)電石乙炔法7運(yùn)行

安徽皖維高新材料股份有限公司(廣維)生物乙烯法5時(shí)開時(shí)停

寧夏大地化工有限公司電石乙炔法13運(yùn)行

中國石化長城能源化工（寧夏）有限公司電石乙炔法10運(yùn)行

江蘇長春化工有限公司外購醋酸乙烯12運(yùn)行

天津辛德瑪懸浮劑有限公司外購醋酸乙烯0.2運(yùn)行

山西三維股份有限公司電石乙炔法10暫未運(yùn)行

北京東方石油化工有限公司有機(jī)化工廠石油乙烯法2.7暫未運(yùn)行

中國石化上海石油化工股份有限公司石油乙烯法4.6暫未運(yùn)行

湖南湘維股份有限公司電石乙炔法10退出運(yùn)行

石家莊化工化纖有限公司電石乙炔法1.5退出運(yùn)行

福建福維有限公司電石乙炔法6退出運(yùn)行

貴州水晶有機(jī)化工（集團(tuán)）有限公司電石乙炔法2退出運(yùn)行

蘭州新西部維尼綸有限公司電石乙炔法2退出運(yùn)行

2

江西江維高科股份有限公司電石乙炔法3.5退出運(yùn)行

云南云維股份有限公司電石乙炔法3退出運(yùn)行

合計(jì)142.0—

PVA產(chǎn)品的品種日益豐富，從剛開始的單一1799H品種發(fā)展至今已達(dá)80余種，其中應(yīng)

用比較廣泛的有088-05(05-88)、098-05(05-99)、088-08（10-88）、098-08（10-99）、

088-20（17-88）、088-35（20-88）、088-50（24-88）、100-27（17-99）、098-60（24-99）、

100-70（26-99）等。

隨著國家大力扶持西部地區(qū)戰(zhàn)略的實(shí)施，西北地區(qū)內(nèi)蒙古、寧夏相繼建設(shè)PVA與PVA

纖維生產(chǎn)裝置，充分利用我國富煤貧油煤炭資源優(yōu)勢，引進(jìn)、研發(fā)先進(jìn)的電石乙炔工藝路線

生產(chǎn)PVA與PVA纖維技術(shù)裝備，通過科學(xué)、節(jié)能、環(huán)保設(shè)計(jì)，實(shí)現(xiàn)循環(huán)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)鏈，改變了

傳統(tǒng)電石乙炔法工藝線路生產(chǎn)PVA能耗高、廢水、廢渣不綜合利用，污染嚴(yán)重的局面，成

為了PVA先進(jìn)產(chǎn)能的集中增長區(qū)域，至2018年底內(nèi)蒙、寧夏聚乙烯醇裝置產(chǎn)能已達(dá)到56

萬噸/年。

2.1.2維綸生產(chǎn)情況

國內(nèi)已建成聚乙烯醇纖維裝置總能力16.79萬噸，其中水溶纖維9.97萬噸，高強(qiáng)高模

纖維6.82萬噸見表2。

表22018年國內(nèi)聚乙烯醇纖維產(chǎn)能表

生產(chǎn)廠家水溶纖維等（萬噸）高強(qiáng)纖維（萬噸）總產(chǎn)能（萬噸）

中國石化集團(tuán)重慶川維化工有限公司2.252.144.39

安徽皖維高新材料股份有限公司(巢湖)12.123.12

湖南湘維股份有限公司0.64—0.64

福建福維股份有限公司20.642.64

永安市寶華林實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司20.642.64

永安市九如紡織有限公司0.64—0.64

寧夏大地化工有限公司—0.640.64

內(nèi)蒙古雙欣環(huán)保材料股份有限公司—0.640.64

安徽綠朋實(shí)業(yè)有限公司0.32—0.32

上海全宇生物科技遂平有限公司0.48—0.48

海全宇生物科技寧夏有限公司0.64—0.64

合計(jì)9.976.8216.79

2.2當(dāng)前維綸產(chǎn)業(yè)存在的主要問題

“十二五”我國化纖產(chǎn)業(yè)取得了巨大的成績，面向“十三五”我國轉(zhuǎn)變發(fā)展方式的攻堅(jiān)

時(shí)期，化纖工業(yè)的發(fā)展進(jìn)入了一個(gè)新的結(jié)構(gòu)調(diào)整階段，因此，為貫徹實(shí)施《中華人民共和國

環(huán)境保護(hù)法》、《中華人民共和國清潔生產(chǎn)促進(jìn)法》、《國務(wù)院節(jié)能減排綜合性工作方案》、

《大氣污染防治行動計(jì)劃》、《水污染防治行動計(jì)劃》，加快轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)

結(jié)構(gòu)調(diào)整和升級，推動工業(yè)清潔生產(chǎn)工作在我國化纖行業(yè)的全面開展。

我國已發(fā)展成為世界化纖產(chǎn)品的第一大生產(chǎn)國，占世界化纖總量的60%以上。維綸工業(yè)

作為合成纖維的品種之一，其PVA產(chǎn)能已占世界的45%以上，節(jié)能減排面臨巨大壓力，但是

聚乙烯醇及維綸纖維單位產(chǎn)品耗水量，在化纖產(chǎn)品中名列前茅，新舊裝備，節(jié)水措施水平參

次不齊。為了提高維綸行業(yè)的用水效率，規(guī)范、促進(jìn)維綸工業(yè)的節(jié)水水平，《取水定額第

X部分:維綸產(chǎn)品》的制定很有必要。

3

2.2.1聚乙烯醇（PVA）開發(fā)應(yīng)用研究投入不足

國內(nèi)聚乙烯醇（PVA）開發(fā)應(yīng)用研究投入不足，與國外相差較大，目前國內(nèi)聚乙烯醇主

要應(yīng)用于纖維原料、PVB原料、紡織漿料、涂料、粘合劑、PVA發(fā)泡材料、PVA膜等，在醫(yī)

藥、電子、軍工領(lǐng)域應(yīng)用不足。

2.2.2企業(yè)盈利能力不強(qiáng)

維綸行業(yè)由于面臨行業(yè)規(guī)模較小、產(chǎn)品結(jié)構(gòu)相對單一和產(chǎn)能過剩格局的問題，造成行業(yè)

內(nèi)大部分企業(yè)盈利不強(qiáng)。維綸行業(yè)規(guī)模較小，2017年維綸產(chǎn)量為10.1萬噸，是化學(xué)纖維中

產(chǎn)量最小的品種。行業(yè)規(guī)模較小也限制了業(yè)內(nèi)龍頭企業(yè)的增長空間。維綸產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域較為

集中，產(chǎn)品開發(fā)不足，產(chǎn)品結(jié)構(gòu)相對單一，整體同質(zhì)化嚴(yán)重。行業(yè)現(xiàn)階段的產(chǎn)能過剩局面，

使得行業(yè)競爭格局更加激烈，多種因素造成企業(yè)盈利能力不強(qiáng)。

2.2.3行業(yè)環(huán)保壓力大

維綸行業(yè)存在能耗高、污染重和工藝技術(shù)相對落后的問題，企業(yè)環(huán)保壓力較大。同時(shí)部

分企業(yè)規(guī)模較小、盈利能力不強(qiáng)降低了維綸企業(yè)為提高自身環(huán)保水平而進(jìn)行技術(shù)改造的意愿

和能力。

十二五以來，企業(yè)已加大節(jié)能減排、清潔生產(chǎn)的投入，越來越多的企業(yè)開始采用技術(shù)先

進(jìn)、綠色環(huán)保的聚乙烯醇及維綸紡絲生產(chǎn)線，淘汰落后生產(chǎn)工藝和設(shè)備。

2.3現(xiàn)行的維綸行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)介紹

為保護(hù)人體健康和生態(tài)環(huán)境，降低維綸行業(yè)資源、能源消耗，削減污染物排放強(qiáng)度，國

家出臺了一系列政策和標(biāo)準(zhǔn)（表），規(guī)范維綸行業(yè)的發(fā)展，詳見表3。

表3涉及維綸行業(yè)的政策或標(biāo)準(zhǔn)

法規(guī)政策發(fā)布時(shí)間發(fā)布單位

《中國化纖行業(yè)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)》2012中國化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會

《產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整指導(dǎo)目錄》（2011年）2011國家發(fā)改委

《合成纖維制造業(yè)（維綸）清潔生產(chǎn)評價(jià)指標(biāo)體系》2018三部委

FZT52023-2012高強(qiáng)高模聚乙烯醇超短纖維2012中華人民共和國工業(yè)和信息化部

GB30528-2014聚乙烯醇單位產(chǎn)品能源消耗限額2014中華人民共和國國家質(zhì)量監(jiān)督檢驗(yàn)

檢疫總局與中國國家標(biāo)準(zhǔn)化管理委

GB30529-2014乙酸乙烯酯單位產(chǎn)品能源消耗限額2014員會

2.4維綸產(chǎn)品生產(chǎn)工藝

維綸產(chǎn)品主要包括聚乙烯醇樹脂及以聚乙烯醇為原料紡絲得到的聚乙烯醇高強(qiáng)高模纖

維與聚乙烯醇水溶纖維。

2.4.1聚乙烯醇樹脂生產(chǎn)工藝

2.4.1.1聚乙烯醇樹脂生產(chǎn)工藝介紹

根據(jù)醋酸乙烯生產(chǎn)原料不同,聚乙烯醇制造可分為石油乙烯法、天然氣乙炔法和電石乙

炔法，石油乙烯法以石油裂解聯(lián)產(chǎn)的乙烯為原料，采用多管型固定床反應(yīng)器氣相氧化合成醋

酸乙烯；天然氣乙炔法以天然氣主要成分甲烷為原料，在高溫和氧氣不足的條件下裂解制得

乙炔，采用固定床反應(yīng)器氣相催化合成醋酸乙烯；電石乙炔法用水與電石發(fā)生反應(yīng)生成乙炔，

采用固定床反應(yīng)器氣相催化合成醋酸乙烯。我國5家具備競爭力聚乙烯醇樹脂生產(chǎn)企業(yè)，生

產(chǎn)工藝全部采用乙炔法，其中國石化重慶化川維化工有限公司16.5萬噸采用天然氣乙炔法，

皖維高新材料股份有限公司（蒙維）、內(nèi)蒙雙欣環(huán)保材料股份有限公司、寧夏大地化工有限

4

公司及中國石化長城能源（寧夏）化工有限公司四家企業(yè)共56萬噸采用電石乙炔法，電石

乙炔法占77.24%，本編制說明主要介紹電石乙炔法生產(chǎn)聚乙烯醇樹脂工藝。

聚乙烯醇(PVA)樹脂生產(chǎn)包括六個(gè)生產(chǎn)工序，即乙炔制備、醋酸乙烯合成、醋酸乙烯精

制、醋酸乙烯聚合、聚醋酸乙烯醇解及醇解廢液回收。

乙炔制備：電石破碎后進(jìn)入加料系統(tǒng)，加入乙炔發(fā)生器后與水發(fā)生反應(yīng)生成乙炔氣，乙

炔氣經(jīng)洗滌、降溫送合成工序，生成的電石渣經(jīng)濃縮后送壓濾工序，濾餅電石渣送水泥廠作

為水泥原料，濾液送乙炔發(fā)生工序循環(huán)利用。

醋酸乙烯合成：粗乙炔進(jìn)入乙炔清凈工序除去雜質(zhì)后送合成工序，清凈產(chǎn)生的廢水送乙

炔發(fā)生工序，乙炔與醋酸在合成反應(yīng)器中，通過以活性炭為載體的醋酸鋅催化劑作用下合成

醋酸乙烯，生成反應(yīng)液。

醋酸乙烯精制：將合成反應(yīng)液中混合組分進(jìn)行分離，生成精醋酸乙烯送聚合工序或作為

商品銷售，生成的醋酸送合成工序循環(huán)使用，生成的乙醛作為商品外售或氧化生成醋酸送合

成工序使用，生成的丁烯醛作為商品銷售或送焚燒爐（水泥窯）焚燒。

醋酸乙烯聚合：以甲醇為溶劑，過氧化物或偶氮類物質(zhì)為引發(fā)劑，采用溶液聚合方式將

醋酸乙烯進(jìn)行聚合生成聚醋酸乙烯樹脂、甲醇、醋酸乙烯、醋酸甲酯等組分的混合物，通過

分離將混合物分離生成的聚醋酸乙烯樹脂-甲醇溶液送醇解工序，醋酸乙烯、甲醇送聚合工

序循環(huán)使用。

聚醋酸乙烯醇解：聚合工序送來聚醋酸乙烯-甲醇溶液與氫氧化鈉-甲醇溶液混合進(jìn)入醇

解機(jī)反應(yīng)成型，經(jīng)粉碎、擠壓或離心脫液、干燥、篩分、成品包裝，生成的醇解廢液送回收

工序。

醇解廢液回收：將醇解工序生成的醇解廢液進(jìn)行分離，生成的醋酸送合成工序，生成的

甲醇送聚合工序，生成的乙醛作為商品外售或氧化成醋酸送合成使用。

電石乙炔法聚乙烯醇生產(chǎn)工藝流程如圖1所示。

5

電石

水

電石渣發(fā)生乙炔

乙炔

精制

精乙炔

醋酸

合成

醋酸乙烯氧化

甲醇

分離

聚合乙醛

聚醋酸乙烯

溶解

燒堿

醇解

甲醇

分離

醋酸甲酯

干燥

分解

聚乙烯醇

圖1電石乙炔法聚乙烯醇生產(chǎn)工藝流程

6

2.4.1.2聚乙烯醇節(jié)水新裝置技術(shù)的應(yīng)用

A、聯(lián)產(chǎn)醋酸甲酯、醋酸鈉

原生產(chǎn)1噸聚乙烯醇伴生1.5噸醋酸甲酯，物料成分復(fù)雜，通過分解、精餾、轉(zhuǎn)化醋酸

與甲醇，消耗大量的蒸汽，產(chǎn)生大量的含鹽廢水。醋酸甲酯、醋酸鈉作為市場上不可缺少的

化工產(chǎn)品，傳統(tǒng)生產(chǎn)醋酸甲酯采用醋酸與甲醇酯化工藝得到；醋酸鈉采用醋酸與氫氧化鈉工

藝得到，“十二五”期間，通過高效分離技術(shù)，將伴生的醋酸甲酯直接提純?yōu)?9.9%商品；

醋酸鈉溶液通過高效閃蒸技術(shù)提純，直接生產(chǎn)高純度醋酸鈉產(chǎn)品。通過上述技術(shù)應(yīng)用，使得

每噸聚乙烯醇產(chǎn)品在原有基礎(chǔ)上減少蒸汽消耗5噸，杜絕高鹽廢水排放。

B、合成單元采用導(dǎo)熱油回收熱量及能量梯級利用

乙炔與醋酸蒸汽通過以活性炭為載體的醋酸鋅催化劑，反應(yīng)為放熱反應(yīng)，放出的熱量被

循環(huán)的導(dǎo)熱油帶走，反應(yīng)氣經(jīng)冷凝、粗餾、精餾后制得醋酸乙烯。乙炔在進(jìn)入反應(yīng)器之前，

在氣/油熱交換器中與反應(yīng)器出來的導(dǎo)熱油進(jìn)行熱交換，充分利用了反應(yīng)熱。對系統(tǒng)物料余

熱回收使用，醋酸乙烯合成反應(yīng)器入料與出料在換熱器中換熱，用出反應(yīng)器物料、預(yù)熱入反

應(yīng)料，節(jié)省了蒸汽用量。合成反應(yīng)器出口氣體溫度在160～180℃左右，將這部分熱量用來

預(yù)熱醋酸，可以降低醋酸蒸發(fā)器所需蒸汽量。精餾裝置釜排與餾出，根據(jù)各物料對熱量的需

求不同，實(shí)現(xiàn)能量的梯級利用，減少循環(huán)水、蒸汽等熱冷電的消耗。

2.4.1.3聚乙烯醇節(jié)水技術(shù)

A、采用閉式冷卻塔循環(huán)水系統(tǒng)，大大降低了循環(huán)水的蒸發(fā)損失，從而降低了裝置的用

水量。

B、各生產(chǎn)裝置用循環(huán)水冷卻的換熱設(shè)備盡可能使用空冷器直接冷卻，以減少循環(huán)水用

量，減少水的損耗。

C、采用先進(jìn)的雙效精餾、汽吹、換熱等熱耦合技術(shù)，既節(jié)能，又節(jié)省了大量的循環(huán)冷

卻水。

D、生產(chǎn)裝置的工藝排放水最大限度地直接回用，減少脫鹽水的用量。

E、經(jīng)污水處理站深度處理的中水作為開放式循環(huán)水的補(bǔ)充水，減少原水的用量。

F、采用蒸汽冷凝水閉路回收技術(shù)，提高蒸汽冷凝水的回收率，包括冬季伴熱、采暖的

低壓蒸汽冷凝水都進(jìn)行回收。

G、利用乙炔發(fā)生用水對水質(zhì)要求不高的特點(diǎn)，將排放的各種無機(jī)廢水進(jìn)入乙炔站回用

水池，使廢水得到綜合利用，既節(jié)省了水，又減少了廢水排放。

H、選用先進(jìn)、高效、節(jié)水的設(shè)備，對生產(chǎn)上水、脫鹽水、循環(huán)冷卻水等采用流量計(jì)量，

以加強(qiáng)節(jié)水管理，使得水的循環(huán)利用率達(dá)98.6%以上。

J、中水回用技術(shù)：將聚乙烯醇生產(chǎn)過程產(chǎn)生的廢水進(jìn)行生化處理降低COD后送中水回

用系統(tǒng)進(jìn)行脫鹽處理，生成的回用水作為一次水送裝置回用，濃水送下游處理裝置進(jìn)行處理，

減少原水取水量。

2.4.2聚乙烯醇纖維

聚乙烯醇是可在水中溶解的成纖高分子之一，紡絲工藝以濕法紡絲為主，但不同的紡絲

工藝可以得到質(zhì)量、使用性能和應(yīng)用領(lǐng)域完全不一樣的新纖維。國內(nèi)產(chǎn)業(yè)化的聚乙烯醇纖維

生產(chǎn)工藝只有濕法紡絲工藝，分別為普通濕法紡絲和堿性含硼濕法紡絲工藝。普通濕法紡絲

主要產(chǎn)品有水溶聚乙烯醇纖維、聚乙烯醇縮甲醛纖維，堿性含硼濕法紡絲工藝主要產(chǎn)品有高

強(qiáng)高模聚乙烯醇纖維。

2.4.2.1聚乙烯醇高強(qiáng)高模纖維生產(chǎn)工藝

2.4.2.1.1紡絲原液制備

首先將已計(jì)算好的添加水量從添加水槽加入到溶解機(jī)內(nèi)，水溫控制在50-80℃。啟動攪

拌機(jī)后再加入添加劑，投入PVA，投料時(shí)水溫仍維持50-80℃，待投料結(jié)束后開始計(jì)時(shí)，浸

泡時(shí)間為30-60分鐘。浸泡結(jié)束后，用直接蒸汽和夾套蒸汽同時(shí)升溫，當(dāng)溫度升高到一定溫

度時(shí)，停止直接蒸汽，用夾套蒸汽維持溫度，由于溫度計(jì)的滯后作用，溫度還會持續(xù)上升，

一般不會超過110℃。在104℃以上時(shí)約10分鐘后可啟動齒輪泵，進(jìn)行溶解機(jī)內(nèi)循環(huán)，使溶

解充分均勻，再過約20分鐘即可取樣分析粘度和濃度以及硼含量和pH值。當(dāng)溶解時(shí)間、原

液粘度、原液溫度及硼含量都合格后，進(jìn)行一道過濾除去雜質(zhì)后送入脫泡桶進(jìn)行常壓脫泡

4-8h，脫泡完成后通過再次過濾除去雜質(zhì)后進(jìn)行紡絲。

7

2.4.2.1.2紡絲工藝

制備好的原液通過紡絲計(jì)量泵精確計(jì)量后經(jīng)過燭形過濾器對原液進(jìn)行過濾，過濾后的原

液通噴絲頭形成絲條，絲條進(jìn)入一浴后逐步脫水形成固化的初成纖維，然后通過牽引機(jī)進(jìn)行

初步拉伸后進(jìn)入中和浴系統(tǒng)。初成纖維在中和浴(二浴)進(jìn)行酸堿中和及硼的解交聯(lián)過程后進(jìn)

行濕熱拉伸浴，然后在濕熱拉伸浴(三浴)中纖維達(dá)到一定溫度后進(jìn)行濕熱拉伸；濕熱拉伸完

的纖維經(jīng)過水洗浴(四浴)，洗去絲束帶有的芒硝、硫酸及硼。然后在油浴(五浴)中對纖維進(jìn)

行上油，上油工藝是為了纖維表面形成一層油保護(hù)膜，油劑成分為有機(jī)硅油劑，纖維上油和

熱定型過程中有游離聚乙烯醇在高溫分解產(chǎn)生的乙酸等可燃?xì)怏w和部分有機(jī)硅油揮發(fā)氣體

產(chǎn)生，產(chǎn)生氣體經(jīng)過排風(fēng)孔在頂樓由吸收塔吸收有害物質(zhì)后排放。上油后的纖維經(jīng)過烘箱進(jìn)

行干燥，烘干后纖維經(jīng)過預(yù)熱再進(jìn)行拉伸。拉伸過程中，纖維大分子在外力作用下沿纖維軸

向擇優(yōu)排列，取向度和結(jié)晶度都有明顯提高。拉伸后的纖維經(jīng)過冷卻機(jī)進(jìn)行冷卻后，由卷繞

機(jī)繞在絲軸車上。

2.4.2.1.3纖維切斷與包裝

將絲軸車上纖維經(jīng)過上油裝置喂入切斷機(jī)中，切成客戶需要長度的短纖維，切好的短纖

維落入圓筒袋中，裝滿后放到輸運(yùn)皮帶上送至打包機(jī)頂部。打包機(jī)投料時(shí)，首先進(jìn)行初步計(jì)

量，然后在投入打包機(jī)后應(yīng)記錄電子復(fù)秤的記錄，還要適時(shí)用磅秤進(jìn)行復(fù)核，最終將產(chǎn)品打

成一定重量的包，并將小包打成組合包。聚乙烯醇高強(qiáng)高模纖維生產(chǎn)工藝流程圖見圖2。

硼酸、醋酸、水

PVA溶解一道過濾脫泡二道過濾

濾布清洗廢水

濾布清洗廢水

芒硝、硫酸、燒堿凝固浴紡絲

中和

油劑

預(yù)熱干燥上油水洗濕牽伸

水洗廢水

熱牽伸處理冷卻卷繞（絲軸車）超短切斷

邊角料

成品打包

圖2：聚乙烯醇高強(qiáng)高模纖維生產(chǎn)工藝流程圖

2.4.2.2聚乙烯醇水溶纖維生產(chǎn)工藝

2.4.2.2.1紡絲原液制備

首先將片狀PVA進(jìn)行水洗，水洗后控制PVA醋酸鈉的含量，然后經(jīng)過壓榨除去多余的水

分，通過真空系統(tǒng)及計(jì)量系統(tǒng)直接將洗滌好的PVA抽到溶解機(jī)內(nèi)。用直接蒸汽和夾套蒸汽同

時(shí)升溫，使溫度達(dá)到98℃時(shí)約10分鐘后可啟動齒輪泵，進(jìn)行溶解機(jī)內(nèi)循環(huán)，使溶解充分均

勻，再過約20分鐘即可取樣分析粘度和濃度。當(dāng)溶解時(shí)間、原液粘度、原液溫度都合格后，

8

進(jìn)行一道過濾除去雜質(zhì)后送入脫泡桶進(jìn)行常壓脫泡4-8h，脫泡完成后通過再次過濾除雜質(zhì)

送紡絲。

2.4.2.2.2紡絲工藝

制備好的原液通過紡絲計(jì)量泵精確計(jì)量后經(jīng)過燭形過濾器對原液進(jìn)行過濾，過濾后的原

液通過噴絲頭形成絲條，絲條進(jìn)入一浴后逐步脫水形成固化的初成纖維，然后通過牽引機(jī)進(jìn)

行初步拉伸后進(jìn)入中和浴系統(tǒng)。初成纖維中和浴中升溫到一定溫度后進(jìn)行拉伸；拉伸后的纖

維經(jīng)過（電加熱）烘箱進(jìn)行烘干，烘干后纖維經(jīng)過預(yù)熱后進(jìn)行拉伸。拉伸過程中，纖維大分

子在外力作用下沿纖維軸向擇優(yōu)排列，取向度和結(jié)晶度都有明顯提高。拉伸后的纖維經(jīng)過冷

卻機(jī)進(jìn)行冷卻后，由卷繞機(jī)繞在絲軸車上。

2.4.2.2.3纖維切斷與后處理

將絲軸車上纖維經(jīng)過上油裝置喂入切斷機(jī)中，切成36mm的短纖維，切好的短纖維通過

風(fēng)送進(jìn)入洗滌槽進(jìn)行洗滌；洗滌后的纖維進(jìn)行上油處理；上完后之后進(jìn)入圓網(wǎng)干燥機(jī)進(jìn)行烘

干，最終通過風(fēng)送系統(tǒng)送入打包機(jī)，打成客戶需要的重量。聚乙烯醇水溶纖維生產(chǎn)工藝流程

圖見圖3。

PVA水洗溶解脫泡過濾

水洗廢水濾布沖洗廢水

拉伸干燥集束紡絲紡絲調(diào)壓

芒硝、硫酸、燒堿

熱處理冷卻卷繞（絲軸車）切斷凝固浴

油劑邊角料

成品打包干燥上油溫水卷曲

廢水

循環(huán)系統(tǒng)循環(huán)系統(tǒng)

圖3聚乙烯醇水溶纖維生產(chǎn)工藝流程圖

2.4.2.1紡絲過程節(jié)水工藝

1、紡絲水洗水串級使用、增加水流擾動提高水洗效果，達(dá)到降低原水采取量和減少污

水排放量；聚乙烯醇纖維維綸生產(chǎn)過程中采用多效蒸發(fā)技術(shù)達(dá)到提高凝固液使用率降低蒸汽

消耗和冷卻循環(huán)水使用量目的；原液采用金屬燒結(jié)濾芯過濾，無泄漏連續(xù)過濾，節(jié)約大量板

框過濾器清洗用蒸汽及清洗用水。

2、建設(shè)蒸汽冷凝水回收系統(tǒng)、循環(huán)水系統(tǒng)、污水處理系統(tǒng)、中水回用系統(tǒng)、濃水回收

系統(tǒng)等節(jié)水系統(tǒng)。

2.5水平衡說明

2.5.1聚乙烯醇樹脂水平衡

聚乙烯醇生產(chǎn)系統(tǒng)用水包括乙炔制造工序電石與水反應(yīng)化學(xué)耗水、電石渣中帶走、電石

渣上清液水循環(huán)用蒸發(fā)；醋酸乙烯合成工序催化劑醋酸鋅配制用水、乙炔清凈用水、乙炔回

收工序洗滌用水；醋酸乙烯精制工序乙醛-醋酸乙烯分離萃取用水、高聚物分解用水、醋酸

9

甲酯-丙酮分離用水、過濾沖洗用水；聚合工序甲醇-醋酸乙烯分離用水；醇解工序配堿用水、

干燥機(jī)加水、尾氣吸收塔用水；回收工序甲醇-醋酸甲酯分離用水、醋酸甲酯分解用水。輔

助生產(chǎn)取水量供給范圍，包括循環(huán)水站、軟水站、鍋爐房、空壓機(jī)站、消防水站、污水站等。

附屬生產(chǎn)系統(tǒng)取水量供給范圍，包括辦公樓、食堂、浴室、廠內(nèi)宿舍、廠內(nèi)綠化等。10萬

噸/年聚乙烯醇樹脂生產(chǎn)水平衡圖見圖4。

10

216.27t/h50.83t/h

除鹽水36.77t/h

179.5t/ht/h

41.5t/h

257.5t/h

熱動工序8.7t/h

259.5t/h

52.2t/h

238t/h238t/h

29.6t/h

25.0t/h

乙炔工序

30.4t/h32.7t/h16.4t/h

合成工序0.2t/h

16.7t/h17.7t/h2t/h

1330t/h1330t/h

15.5t/h

1.5t/h45.0t/h

21.0t/h166.47t/h污水處理

46.5t/h

精餾工序176.06t/h

214.27t/h

5.5t/h

3620t/h

3620t/h

一體凈化57.2t/h

179.09t/h

43.2t/h

聚合工序

57.2t/h園區(qū)污水

43.2t/h處理廠涼水塔

3290t/h3290t/h

原水13.3t/h36.21t/h

0.5t/h

312.5/h

13.5t/h醇解工序

15.5t/h47.8t/h226.89t/h

水池

750t/h750t/h

4.5t/h

15.2t/h125.6t/h56.1t/h

園區(qū)污回收工序

125.6t/h14488t/h循環(huán)泵

水處理45.4t/h

廠中水

5260t/h5260t/h

10t/h

14488t/h

11

圖410萬噸/年聚乙烯醇樹脂生產(chǎn)水平衡圖

2.5.2聚乙烯醇乙烯醇高強(qiáng)高模纖維水平衡

聚乙烯醇高強(qiáng)高模纖維生產(chǎn)系統(tǒng)用水主要用水包括聚乙烯醇溶解、過濾脫泡、紡絲水洗、

凝固浴等。輔助生產(chǎn)取水量供給范圍，包括軟水站、鍋爐房、空壓機(jī)站、污水站等。附屬生

產(chǎn)系統(tǒng)取水量供給范圍，包括辦公樓、食堂、浴室、廠內(nèi)宿舍、廠內(nèi)綠化等。1萬噸/年聚

乙烯醇高強(qiáng)高模纖維水平衡圖見圖5。

1.03

8.691.99

溶解

5.67

2.952.95

過濾脫泡

循環(huán)水

120.75.671.23

16

104.6216

紡絲凝固浴站2.17

2.17

104.62

1.451.45

冷卻

0.820.82

打包

114

污水處理場

圖51萬噸/年聚乙烯醇高強(qiáng)高模纖維生產(chǎn)水平衡圖

2.5.3聚乙烯醇水溶纖維水平衡圖

聚乙烯醇水溶纖維生產(chǎn)系統(tǒng)用水主要用水包括聚乙烯醇溶解、過濾脫泡、紡絲、成品水

洗、凝固浴等。輔助生產(chǎn)取水量供給范圍，包括軟水站、鍋爐房、空壓機(jī)站、污水站等。附

屬生產(chǎn)系統(tǒng)取水量供給范圍，包括辦公樓、食堂、浴室、廠內(nèi)宿舍、廠內(nèi)綠化等。1萬噸/

年聚乙烯醇水溶纖維生產(chǎn)水平衡見圖六。

12

0.07

12.693.65

水洗

8.97

2.95

2.95過慮脫泡

循環(huán)水

40.768.970.16

8

1.34

2.158

紡絲凝固浴站

1.34

2.15

0.81

21.63成品水洗21.63

0.81

0.18

上油

0.630.63

干燥31.9

冷卻

污水處理場

打包

圖61萬噸/年聚乙烯醇高強(qiáng)高模纖維生產(chǎn)水平衡圖

3編制依據(jù)和原則

3.1按照《工業(yè)企業(yè)產(chǎn)品取水定額編制通則》的要求和規(guī)定，確定標(biāo)準(zhǔn)的組成要素。

3.2在標(biāo)準(zhǔn)制定過程中遵循了以下幾個(gè)原則：

3.2.1科學(xué)性和規(guī)范性；

3.2.2保證標(biāo)準(zhǔn)的先進(jìn)性和實(shí)用性；

3.2.3與國家現(xiàn)行的節(jié)水政策、產(chǎn)業(yè)政策等相符合；

3.2.4盡量與相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、法規(guī)接軌；

3.2.5充分考慮我國維綸生產(chǎn)企業(yè)用水技術(shù)水平、企業(yè)生產(chǎn)系統(tǒng)的用水特點(diǎn)，水計(jì)量器具的

技術(shù)水平，符合維綸行業(yè)發(fā)展實(shí)際的需求。

13

4編制過程

4.1組建標(biāo)準(zhǔn)編制組

2019年2月，中國化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會接到標(biāo)準(zhǔn)的編制任務(wù)后，立即組織成立了以維綸

專業(yè)委員會、發(fā)展部為主及部分典型企業(yè)、行業(yè)專家共同組成標(biāo)準(zhǔn)編制小組，落實(shí)標(biāo)準(zhǔn)編制

工作。由中國紡織工業(yè)聯(lián)合會產(chǎn)業(yè)部為工作領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)，中國化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會為標(biāo)準(zhǔn)編制實(shí)

施機(jī)構(gòu)。中國化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會、中國紡織經(jīng)濟(jì)研究中心等為參編單位參與標(biāo)準(zhǔn)的編制工作，

負(fù)責(zé)編制《取水定額第X部分：維綸產(chǎn)品》。

4.2文獻(xiàn)和資料收集

為了按照文件要求，保質(zhì)保量的完成編制工作，編制小組首先通過各種途徑，收集并學(xué)

習(xí)了有關(guān)文件及資料：《工業(yè)企業(yè)產(chǎn)品取水定額編制通則》（GB/T18820）、《工業(yè)用水節(jié)

水術(shù)語》（GB/T21534—2008）、《企業(yè)水平衡與測試通則》（GB/T12452-2008）、化學(xué)纖

維概論（第二版）中國紡織出版社、《化纖白皮書—中國化纖行業(yè)發(fā)展與環(huán)境保護(hù)》（2017

年版）、《化纖工業(yè)十三五發(fā)展指導(dǎo)意見》、《合成纖維制造業(yè)（維綸）清潔生產(chǎn)評價(jià)指標(biāo)

體系》等相關(guān)文件。

4.3調(diào)研

4.3.1材料調(diào)研

2019年2月，中國化學(xué)纖維工業(yè)協(xié)會向維綸纖維生產(chǎn)企業(yè)下發(fā)了《關(guān)于做好<取水定額

第X部分：維綸產(chǎn)品>國家標(biāo)準(zhǔn)制定和開展維綸行業(yè)取用水情況調(diào)查工作的通知》，向各地

維綸生產(chǎn)企業(yè)了解產(chǎn)品、工藝和取、用水情況，到目前為止聚乙烯醇共收到6家企業(yè)數(shù)據(jù)反

饋，聚乙烯醇高強(qiáng)高模纖維共收到6家企業(yè)數(shù)據(jù)反饋，聚乙烯醇水溶纖維共收到5家企業(yè)的

數(shù)據(jù)反饋，三個(gè)維綸產(chǎn)品數(shù)據(jù)反饋企業(yè)的產(chǎn)能約占全行業(yè)的80%以上。

4.3.2實(shí)地調(diào)研

2019年2月～3月，編制組組織開展了維綸產(chǎn)品取水量的調(diào)研，調(diào)研工作得到了9企業(yè)

的積極配合，包括中國石化集團(tuán)重慶川維化工有限公司、安徽皖維高新材料股份有限公司（巢

湖）、中國石化長城能源化工（寧夏）有限公司、內(nèi)蒙古雙欣環(huán)保材料股份有限公司、寧夏

大地化工股份有限公司、安徽皖維高新材料股份有限公司（蒙維）、上海全宇生物科技遂平

有限公司、永安寶華林實(shí)業(yè)發(fā)展有限公司、福建福維股份有限公司9家企業(yè)聚乙烯醇、聚乙

烯醇高強(qiáng)高模纖維、聚乙烯醇水溶纖維占全行業(yè)產(chǎn)能的80%以上。編制小組收集、篩選、匯

總了大量信息資料。通過實(shí)地調(diào)研，我們了解到維綸產(chǎn)品的取水定額值與產(chǎn)品規(guī)格、品種、

裝備水平自然條件等均有關(guān)系。經(jīng)反復(fù)修改形成了《取水定額第X部分：維綸產(chǎn)品》初稿。

4.3.2.1部分企業(yè)聚乙烯醇樹脂生產(chǎn)取水情況調(diào)查匯總表見表4

表4部分企業(yè)聚乙烯醇樹脂生產(chǎn)取水情況調(diào)查匯總表

維綸產(chǎn)量（t）及單位產(chǎn)品綜合取水量（m3/t）

纖維品種2017年2018年

序號企業(yè)名稱

產(chǎn)量（t）單位產(chǎn)品取水產(chǎn)量（t）單位產(chǎn)品取水

量（m3/t）量（m3/t）

1中國石化集團(tuán)重慶川維化工有限公司聚乙烯醇157495.8518.35157420.419.24

2安徽皖維高新材料股份有限公司（巢湖）聚乙烯醇5693423.315421022.60

14

中國石化長城能源化工（寧夏）有限公

3聚乙烯醇59251.2929.3854812.2927.1

司

4內(nèi)蒙古雙欣環(huán)保材料股份有限公司聚乙烯醇11567719.8810867721.6

5寧夏大地化工股份有限公司聚乙烯醇7179225.429439123.70

6安徽皖維高新材料股份有限公司（蒙維）