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第1章　绪论1

1.1　工业用水的严峻形势1

1.2　工业用水需求管理战略4

1.3　本书阐述的主要问题5

1.4　本书的主要内容与框架6

第2章　工业用水技术水平评价8

2.1　我国工业用水的特点和现存问题8

2.2　高耗水行业技术水平和用水效率评价10

2.2.1　火电行业技术水平和用水效率评价10

2.2.2　钢铁行业技术水平和用水效率评价13

2.2.3　造纸行业技术水平和用水效率评价17

2.2.4　纺织行业技术水平和用水效率评价22

2.2.5　石化行业技术水平和用水效率评价24

2.3　小结28

第3章　工业节水潜力分析和技术综合评价的方法学概论29

3.1　工业节水潜力的定义29

3.2　工业用水和节水研究方法学综述30

3.2.1　工业用水和节水潜力分析的研究进展30

3.2.2　综合评价模型的研究进展38

3.3　综合研究方法的选择41

3.4　工业节水潜力分析和技术综合评价的IWCPA模型42

3.4.1　模型研究的基本框架42

3.4.2　模型计算方法51

3.4.3　模型运算与界面开发64

3.4.4　参数识别与模型验证67

3.5　小结67

第4章　中国工业用水情景分析和节水潜力估算69

4.1　情景分析的方法69

4.2　情景设置及意义70

4.2.1　情景方案设定70

4.2.2　情景分析宏观设置71

4.3　未来工业用水情景分析和节水潜力估算结果74

4.3.1　工业需水总体趋势74

4.3.2　高耗水行业共性技术的节水潜力分析76

4.4　小结85

第5章　分行业用水情景设置和节水潜力估算87

5.1　火电行业情景分析87

5.1.1　情景设置87

5.1.2　计算结果分析93

5.2　钢铁行业情景分析96

5.2.1　情景设置98

5.2.2　计算结果分析104

5.3　造纸行业情景分析107

5.3.1　情景设置108

5.3.2　计算结果分析112

5.4　纺织行业情景分析114

5.4.1　情景设置115

5.4.2　计算结果分析120

5.5　石化行业情景分析123

5.5.1　情景设置124

5.5.2　计算结果分析129

第6章　高耗水行业关键用水技术的评估和选择133

6.1　技术选择过程133

6.2　技术评估和技术选择分析135

6.2.1　技术选择设定135

6.2.2　分行业技术评估和技术选择136

6.2.3　行业耦合技术评估和技术选择195

6.3　小结197

第7章　工业节水的政策分析和战略导向199

7.1　未来工业节水潜力的关键影响因素分析199

7.1.1　不确定性分析与灵敏度分析199

7.1.2　模拟结果的不确定性范围201

7.1.3　敏感的影响因子识别203

7.2　水价分析与政策205

7.2.1　工业水价影响及分析205

7.2.2　能源价格变化的影响210

7.2.3　水和能源的综合影响210

7.2.4　水价政策211

7.3　结构优化及政策分析212

7.3.1　规模结构优化分析212

7.3.2　原料结构优化分析217

7.3.3　布局结构优化分析218

7.4　进一步激励工业节水潜力发挥的政策框架224

7.5　小结226

第8章　未来中国工业节水的前景展望228

8.1　中国工业节水的前景展望228

8.2　对进一步开展工业节水研究的展望231

附录A　中国节水技术政策大纲（2005—2010）（节选）232

附录B　全国节水规划纲要（2001—2010年）（节选）241

附录C　工业取水定额国家标准246

附录D　钢铁产业发展政策275

附录E　全国林纸一体化工程建设2010年专项规划（节选）283

参考文献288

后记304

第1章　绪论1

图1-1　我国工业年取水量变化情况1

图1-2　国内与国际单位产品取水量比较3

图1-3　主要高耗水产品产量增长情况（1980～2005）3

图1-4　本书的结构框架7

第2章　工业用水技术水平评价8

图2-1　火电行业技术进步相关指标对数图11

图2-2　火电行业用水概况12

图2-3　火电行业单位用水比较13

图2-4　火电行业不同冷却方式发电机组用水效率比较13

图2-5　钢铁行业技术进步相关指标对数图14

图2-6　钢铁行业用水概况16

图2-7　钢铁行业单位用水比较16

图2-8　造纸行业技术进步相关指标对数图17

图2-9　造纸行业用水概况18

图2-10　造纸行业单位用水比较19

图2-11　造纸行业典型产品单位取水量比较19

图2-12　主要纺织产品产量增长情况22

图2-13　印染布单位用水比较23

图2-14　石化行业技术进步相关指标对数图25

图2-15　加工吨原油用水比较26

表2-1 国内先进制浆造纸生产线不同产品取水量21

专栏2-1　不同工艺造纸企业节水技术应用现状20

第3章　工业节水潜力分析和技术综合评价的方法学概论29

图3-1　工业用水系统示意图42

图3-2　模型结构示意图44

图3-3　模型部门结构示意图45

图3-4　IWCPA模型中具工业节水潜力的技术分类47

图3-5　火电行业产品、工序和技术匹配示意图51

图3-6　工业需水和节水潜力运算示意图64

图3-7　IWCPA模型运行界面66

图3-8　IWCPA模型对部分行业的输出结果67

表3-1　不同建模方式的能源模型比较40

表3-2　不同研究方法的特征比较41

表3-3　模型选取技术一览表47

表3-4　IWCPA模型参数一览表50

第4章　中国工业用水情景分析和节水潜力估算69

图4-1　基于IWCPA模型的工业节水潜力情景分析过程示意图69

图4-2　情景设置示意图70

图4-3　产量预测变化趋势设定72

图4-4　未来中国工业各情景需水总量预测75

图4-5　高耗水行业共性技术的技术节水量（中方案）76

表4-1　高耗水行业主导产品产量预测72

表4-2　高耗水行业的情景设计比较73

表4-3　各情景未来需水总量估算结果75

表4-4　高耗水行业中废水回用技术在未来各情景下的技术节水量77

表4-5　高耗水行业中空冷技术在未来各情景下的技术节水量78

表4-6　补充水率随浓缩倍率的变化79

表4-7　高耗水行业中循环水高浓缩倍率技术在未来各情景下的技术节水量79

表4-8　高耗水行业中海水利用技术在未来各情景下的技术节水量82

表4-9　华能北京热电厂污水回用总运行成本85

表4-10　高耗水行业中城市污水再生利用技术在未来各情景下的技术节水量85

专栏4-1　循环水分级浓缩串联补水技术在电力行业的应用80

专栏4-2 《海水利用专项规划》相关内容节选82

第5章　分行业用水情景设置和节水潜力估算87

图5-1　未来火电行业发电量设定88

图5-2　未来各规模机组发电比例设定91

图5-3　火电行业未来技术应用趋势92

图5-4　各情景单位发电量取水计算结果93

图5-5　火电行业各情景需水量93

图5-6　火电行业各情景节水量94

图5-7　火电行业各情景节能量94

图5-8　钢铁行业产品、工序和技术匹配示意图97

图5-9　钢铁行业主要产品产量增长设定99

图5-10　钢铁行业设备规模设置（中方案）102

图5-11　钢铁技术进步情景设置103

图5-12　吨钢取水计算结果104

图5-13　钢铁行业需水量104

图5-14　钢铁行业节水量105

图5-15　钢铁行业节能量105

图5-16　造纸行业产品、工序和技术匹配示意图107

图5-17　造纸行业产量预测108

图5-18　造纸行业技术进步情景设置111

图5-19　浆纸综合单位取水量计算结果112

图5-20　造纸行业需水量112

图5-21　造纸行业节水量113

图5-22　造纸行业节能量113

图5-23　纺织部门产品、工序和技术匹配示意图115

图5-24　纺织技术进步情景设置119

图5-25　纺织行业需水量120

图5-26　纺织行业节水量121

图5-27　纺织行业节能量121

图5-28　石化部门产品、工序和技术匹配示意图124

图5-29　石化行业技术进步情景设置126

图5-30　石化行业需水量129

图5-31　石化行业节水量130

图5-32　石化行业节能量130

表5-1　火电行业各情景描述88

表5-2　火电行业各情景下各项技术的节水节能潜力比较94

表5-3　钢铁行业设备规模划分96

表5-4　钢铁行业产量增长率设定98

表5-5　钢铁行业各情景描述99

表5-6　钢铁行业各情景下各项技术的节水节能潜力比较105

表5-7　造纸行业产量增长率设定108

表5-8　造纸行业各情景描述109

表5-9　造纸行业各情景下各类技术的节水节能潜力比较113

表5-10　纺织行业产量增长率设定116

表5-11　纺织行业预测产量116

表5-12　纺织行业各方案情景描述117

表5-13　未来纺织行业主要产品单位取水量计算结果120

表5-14　纺织行业各情景下各项技术的节水节能潜力比较121

表5-15　石化行业产量增长率设定125

表5-16　石化行业预测产量125

表5-17　石化行业各方案情景描述127

表5-18　石化行业主要产品单位取水量计算结果129

表5-19　石化行业各情景各项技术节水节能潜力比较130

第6章　高耗水行业关键用水技术的评估和选择133

图6-1　火电技术节水量模拟（2010年）136

图6-2　火电技术效益比较（2010年）136

图6-3　火电技术节水量模拟（2020年）137

图6-4　火电技术效益比较（2020年）137

图6-5　钢铁行业技术效益比较145

图6-6　钢铁技术节水量模拟145

图6-7　LT法煤气净化回收系统工艺流程图151

图6-8　造纸行业技术效益比较155

图6-9　造纸技术节水量模拟155

图6-10　中浓封闭筛选系统流程图160

图6-11　中段水处理厂流程图163

图6-12　印染布技术净效益比较167

图6-13　纺织行业技术节水选择和节水量模拟（2010年）168

图6-14　纺织行业技术节水选择和节水量模拟（2020年）168

图6-15　原油加工技术净效益比较185

图6-16　合成氨技术净效益比较185

图6-17　石化行业技术节水选择（2010年）185

图6-18　石化行业技术节水选择（2020年）185

表6-1　工业用水零增长目标下部门节水量设定135

表6-2　国内4个电厂USC机组设计指标比较138

表6-3　2×300MW机组除灰用水与除灰方式关系140

表6-4　天然气联合循环机组与常规燃煤机组性能比较141

表6-5　清洁发电技术参数比较143

表6-6　干湿法高炉煤气发电装置比较148

表6-7　转炉煤气回收干法和湿法工艺参数比较152

表6-8　图拉法与传统渣池法运行指标对比152

表6-9　我国高得率制浆厂统计156

表6-10　采用白水回收与不设白水回收的经济效益对比157

表6-11 中浓封闭筛选与传统CX型筛选的比较160

表6-12　先进漂白工艺污染物排放比较（用于木浆）161

表6-13　洗涤脱墨和浮选脱墨比较166

表6-14　圆网、平网印花与数码印花对比分析179

表6-15　冷轧堆与传统三步法前处理成本对比180

表6-16　两种脱胶方法加工1t亚麻原茎的生产成本比较181

表6-17　各主要尿素工艺的原料及资源消耗对照表（以1t尿素计）186

表6-18　我国目前合成氨工业中采用的几种脱碳方法比较190

表6-19　末段变换温度与蒸汽耗量的关系194

表6-20　行业耦合和分行业情景实现节水量比较196

表6-21　行业耦合技术优选清单前30项196

专栏6-1　超超临界（USC）机组应用情况138

专栏6-2　华能玉环电厂海水淡化工程介绍139

专栏6-3　GTCC机组的特点和应用情况140

专栏6-4　国内外空冷机组部分实例142

专栏6-5　IGCC、PFBC—CC和CFBC技术介绍及应用情况143

专栏6-6　干熄焦技术及应用146

专栏6-7　高炉煤气干法除尘技术介绍及应用149

专栏6-8　干法转炉煤气回收工艺技术150

专栏6-9　莱芜钢铁集团公司吨钢耗新水达到先进水平153

专栏6-10　纸机白水回收技术及实例157

专栏6-11　华泰集团中浓封闭筛选系统实例159

专栏6-12　ECF和TCF漂白工艺介绍161

专栏6-13　中段水处理及其回用实例163

专栏6-14　等离子技术的特点171

专栏6-15　超临界流体染色技术进展及原理173

专栏6-16　微波染色的原理和特点175

专栏6-17　转移印花的原理和应用情况177

专栏6-18　数码喷墨印花介绍及应用情况178

第7章　工业节水的政策分析和战略导向199

图7-1　模型对决策变量在不同年份的不确定性指数201

图7-2　各决策变量在不同年份的不确定性范围（Y1-Y3）202

图7-3　技术总净效益的不确定性范围203

图7-4　技术节能量的不确定性范围203

图7-5　对工业需水总量的参数灵敏度204

图7-6　对节水量的参数灵敏度204

图7-7　对节水潜力的参数灵敏度204

图7-8　对节能量的参数灵敏度204

图7-9　对实际总净效益的参数灵敏度204

图7-10　水价变化对高耗水行业未来需水总量的影响207

图7-11　水价变化对高耗水行业未来技术节水量的影响207

图7-12　水价变化对未来各行业需水总量的影响209

图7-13　水价变化对未来各行业技术节水量的影响209

图7-14　能源价格对高耗水行业未来用水需求的影响210

图7-15　水价和能源价格同步变化对未来高耗水行业用水需求的影响211

图7-16　各情景行业规模优化可实现节水量213

图7-17　中方案各行业分区域需水量219

表7-1　火电行业规模调整情景设置214

表7-2　钢铁行业规模调整情景设置214

表7-3　造纸行业规模调整情景设置216

表7-4　炼油和合成氨行业规模调整情景设置216

表7-5　造纸行业浆种结构调整情景设置217

表7-6　分区域行业分布及中方案需水预测218

专栏7-1　首钢搬迁与钢铁行业布局调整220

专栏7-2　重钢启动环保搬迁222

专栏7-3　我国化工石化行业存在着严重布局性环境风险223