立项背景：

鞍钢矿业各动力管线普遍铺设在地下，且不同水种拥有各自独立的供水管道，生产现场管网分布复杂。各选矿厂仅掌握本厂自用的管网信息，厂际间信息交流较少，并且各类管线建设时间跨度较长，给基层单位掌握各类管线参数、在用与备用闲置管线信息管理造成较大困难。随着人员更替，依靠传统方式记录并传递管线信息已不能满足管理要求，一旦出现应急事件，很可能出现有备用管线而无人知晓的局面，影响检修响应效率。其中以尾矿回水管道结构尤为复杂，而且各单位对管道的健康信息掌握的不及时，不能随时掌握管道内部结垢和腐蚀情况而对其进行及时的维修与维护，因此经常出现管道堵塞或泄露现象，造成环境污染及设备损失。随着各选矿厂管道普遍运行时间过长，老化磨损到限，当前亟需通过技术手段对整个管网运行情况有效的状态监测与预警。

内涵和主要方法：

鞍钢矿业作为冶金矿山行业的龙头企业，从生态环保角度出发，通过信息化手段，将整个鞍山区域选矿生产用水单位视为一个有机整体，统筹规划，合理调配，打破原有各单独管理，各自优化的局限思维。最终建成一套以选矿生产用“水”为支点、横向覆盖三座尾矿库、纵向贯通六个选矿厂集群式生产水平衡的立体管理模式。

在尾矿库间水平衡管理方面，借助业务数据透明化，有效地对各尾矿库之间、各选矿厂之间以及选矿厂内部的三级用水平衡进行统筹监管与动态调配。在该管理模式下，各个生产单位不再自成系统、各自为政，而是作为关键节点纳入企业层面进行系统性的联动协同管理，从而突破传统各区域各自为战的管理局限，极大地提升企业对生产用水的掌握能力与管理水平。

在选矿厂生产用水管理方面，灵活协调各单位供水种类，科学调整鞍钢净环水、尾矿回水等循环水的比重，降低自来水、河套水等新水消耗，在满足个体单位生产用水需求的基础上，提高水资源利用效率，使企业经济效益与生态环境、社会效益整体最大化。

在现场管网运维管理方面，依托生产用水实时优化管控系统，建成数据覆盖到哪、管理就延伸到哪的泛在监管网络，利用矿业云计算服务将区域内各类供水管线的运行状态进行实时监测以及尾矿回水管道腐蚀趋势分析与寿命预测，同时整合管线资源，盘活闲置备用管线价值，制定多维度厂际协同事故应急预案，从而降低管网泄露概率，提高应急处置效率。

该管理模式为大型冶金矿山企业在多选矿厂、多尾矿库之间供水平衡与水种调配的协同管理提供了一种新的管理思路与实践方法。与原有管理模式相比，管理更加高效，手段更加先进，节水效果明显。满足鞍钢集团“企业集团化管控、跨境差异化融合、效益最大化提升、风险集中化防控、信息多元化共享”的管控目标，符合企业生产运营管理的实际需要，技术上具备可推广性，模式上具备很强的可操作性，同时能够产生巨大的经济效益和生态环境效益，在国内大型冶金矿山领域内真正实现资源的高效利用与节能环保相结合。

实施应用前后效果（益）情况对比：

（1）一是新的管理模式按照企业整体经济效益与环境效益最大化的原则进行协同调配管理，突破原本各选矿单位追求局部效益最优的管理局限。二是具有良好的可实践性，能够充分发挥多尾矿库、多选矿厂间的联动优势，使企业整体在应对防洪、防汛、厂际突发缺水事件拥有更多的管理调配手段，有效释放管理潜力，提高企业生产用水的安全阈值与抗风险能力。三是将大量原本需要厂矿间逐个协调的业务事项，已经实现系统集成并整体优化，极大地提高了工作效率与业务准确性。四是在技术上强化对实际地下管线的监测与管理能力，降低管线事故发生频率，有效盘活闲置管线的利用价值，将三个库区原本孤立的水管网系统进行有效关联，丰富面对突发问题与汛期时的应急手段，提高企业管理的灵活性和整理的管控水平。

（2）大幅提高管网应急冗余调配能力，减少事故损失378万元。2018年齐选厂尾矿库回水涵洞突发事故，导致鞍千选厂尾矿回水管道处于事故状态，鞍千选厂生产用水只能依靠市政自来水供应，但春节期间7天自来水公司为保障居民用供水，无法保证最低生产用水量，鞍千矿业选厂面临7天全停。鞍钢矿业依据管网智能化管理平台，发现并策划可通过齐矿选厂回水管道接支线管道供鞍千选厂生产用水，流量150m3/h（其中抢修费用15万元）从而避免鞍千矿业停产，有效减少鞍千选厂全年自来水补充量，产生经济效益=(（4.2-0.7）×150×24×300)/10000-15=378万元（其中4.2元/吨为自来水费，0.7元/吨为尾矿回水使用成本，全年按作业300天计算，剔除15万元抢修施工费用）。

（3）实现尾矿管道裂化趋势预测，减少管道事故损失。例如通过对管道运行状态进行监测，可有效减少鞍千选厂与关宝山选厂生产事故。鞍千铁精矿产量为7000吨/日，管饱山铁精矿产量为5200吨/日，每吨精矿粉利润按照150元保守计算，每次缩短事故现场定位、勘察时间2小时，每次节省经济效益15.25万元/此，其中：鞍千矿业=(7000×2×150)/(24×10000) =8.75万元/次；关宝山=(5200×2×150)/(24×10000) =6.5万元/次。

可推广应用范围：地下管网复杂、老化严重的工业生产行业，可有效提高流动介质调配能力与动力管网管理能力，减少事故发生概率，保护当地生态环境。