两座特殊的“工厂”

这是两家特殊的企业。隶属于首钢京唐公司，虽然不炼铁、不炼钢、不轧钢，但又与之密切相关。

第一个是年产五百万吨的水泥企业。

生产水泥的原料，是钢铁的固体副产品——渣。

钢铁厂的固体副产品有三大块：第一块，是高炉的水渣，一年大约二百三十万吨；第二块，是转炉的钢渣，一年大约七十万吨；第三块，是发电的除尘灰渣，一年大约三十万吨。传统钢铁企业，以往处理这三种固体副产品，既费力又费时。所以首钢京唐公司决定联合地方企业规划建设一座年产五百吨的水泥厂，做到废渣处理不离厂。

为此，首钢环保事业部、首钢京唐公司与唐山冀东水泥股份有限公司合资成立了唐山曹妃甸盾石新型材料有限公司，共同建设矿渣超细粉生产线，把高炉的水渣变成优质水泥。一期工程建设了两条生产线，年处理高炉水渣一百三十八万吨，年产优质细磨粉一百二十万吨，年创效益两千多万元。二期工程，也于2011年4月建成投产。首钢京唐公司每年提供三百三十万吨高炉水渣、转炉钢渣和粉煤灰等，用于生产水泥等建筑材料。每年可以节省水泥行业开采二百五十万立方米，解决山石开采三十五万立方米。

第二个是世界上规模最大的海水淡化处理厂。

该厂拥有目前国内单体规模最大的海水淡化处理器。

这个处理器自重五百六十五吨，体积庞大，内部结构复杂。系统结构紧凑，空间利用率高，但管道密集，走向复杂，管线长，其中碳钢主管道长三百米，玻璃钢主管道长七百米，不锈钢主管道长三百五十米，近千米的小管道以及大量的附属仪表、孔板、取样装置等，其安装工作量和技术难点极大。首钢京唐公司能源部海水淡化项目和有关工程技术人员，克服了重重困难，终于闯关成功。

华北地区水资源严重奇缺，人均水资源占有量是全国的六分之一，是全世界的二十四分之一。首钢京唐公司位于渤海湾深处，有取之不尽的海水资源，但是地下水和地表水奇缺，从唐山陡河水库引来的水只能满足部分钢铁生产的需要。所以在设计当初就考虑到了海水淡化这一先进的工艺，甚至在钢铁生产尚未开始的时候，就不惜重金建设了四套日产一千二百五十万吨淡水的海水淡化装置。

首钢京唐公司根据钢铁生产过程中煤气、蒸汽的产生与使用的瞬间变化，总结煤气、蒸汽的资源供需关系的变化规律，科学地规划制定煤气、蒸汽供应与使用之间的不平衡策略，并多方权衡多级闪蒸、反渗透、低温多效等各种海水淡化工艺的利弊，最后选取了低温多效的蒸馏工艺。充分利用煤气锅炉、低温多效海水淡化装置具有负荷应用范围宽的优点，解决了钢铁企业中煤气、蒸汽的动态平衡与零排放，形成特有的水—汽—水的循环，为余热的回收利用开拓了一条有效途径。

首钢京唐公司海水淡化的低温多效蒸馏工艺，操作温度低，动力消耗低，系统效率高，设备在真空的状态下，盐水的最高蒸发温度低于七十度。该项目由四套主题蒸发器组成，日产水能力五万吨。分两步建设，一步两套装置，全部引进法国技术。

世界上的海水淡化工艺，主要分热法和膜法两种：热法主要以蒸汽为主，膜法主要以耗电为主。首钢京唐公司经过多次研究，根据整个钢铁生产耗水、用电和能源平衡的需要，决定“水电联产，热膜结合”，弥补了国内空白。

海水淡化的工艺流程非常简单：一般的情况下，渤海湾的海水被抽取上来之后，通过“加热”就可以获取相对纯净的蒸馏水。

但是首钢京唐公司的这座海水淡化厂的加热系统却与众不同，它的热能不是来自纯电力，而是来自钢铁生产余热所产生的蒸汽。蒸汽通过压缩进入海水淡化装置主舱内，用海水进行上部喷淋。海水是凉的，蒸汽是热的，两者相遇以后就会产生冷凝效果，冷凝后就会沉降下来，变成淡水。

钢铁公司是耗水大户，产生蒸汽的地方很多，无论发电、焦化、烧结系统，还是炼铁、炼钢、轧钢系统，都会产生大量的蒸汽。如何处理这些蒸汽，一直是各大钢铁企业都非常头疼的事情。这些余热和废气在首钢京唐公司这里却成了最珍贵的可回收和利用的能源。

这种回收和利用会形成两次奇妙的循环：海水遇热蒸发会分成两部分：一部分是浓盐水，一年可达到一千八百万吨。这种浓盐水比常规海水浓缩两倍到三倍，可以供应给附近的亚洲最大的制盐制碘企业——南堡碱厂，形成产业链，生产周期缩短一半，对双方都是巨大的经济效益；另一部分凝成淡水后被输送给电站的锅炉、高炉、炼钢的氧枪等工艺流程，起到冷却作用。第二次奇妙的循环是，这些淡水被使用后又被分成两部分：一部分在冷却过程中变成高温蒸汽，送回到海水淡化处理厂，再用于淡水生产，另一部分则按照钢铁生产的特定流程在各大工序之间循环流动，用于冷却或冲渣。

因为淡水在流动的过程中，不可避免地会出现流失和浪费，需要设计和安装密闭循环系统来加以解决。

首钢京唐公司在设计之初，就采用了国内最先进的密闭工艺技术，不仅补水量很小，而且节约了大量的水能源。

渤海湾的海水在经历了各个生产工序的流动以后，淡水变成污水。为此，首钢京唐公司专门建了两座污水处理厂，对污水进行净化处理后，再被输送到生产车间，或者用于厂区绿化。

首钢京唐公司的海水淡化，是一个循环往复的过程，永远没有终点，永远只是起点。海水淡化处理厂，每年淡化海水一千八百万吨，可以解决全厂百分之二十的用水量。海水淡化后可以用浓盐水制造原盐，还可以用来制造纯碱和烧碱，用低价电和痰气结合生产多晶硅，用多晶硅拉出单晶，扶持芯片发展，生产笔记本电脑……

2009年3月22日，世界节水日这一天，首钢京唐公司海水淡化工程一号机组生产的淡水达到日产一点二五万吨的设计能力。二号机组在同年4月中旬投产，生产的淡水也达到同样的设计能力。