电厂节水降耗措施

火电厂节水降耗措施

2008年4月电力环境保护第24卷第2期

火电厂节水降耗措施Discussiononwater—savingandconsumptionreductionmeasuresintherma lpowerplants

康亮,王俊有

(1.天津天铁炼焦化工有限公司,天津300162;

2.华北电力大学能源与动力工程学院,河北保定071003)

摘要:火电厂是耗水大户,随着水资源的日渐匮乏及环保法律的日趋严格,合理利用水资源,已成为火电厂面临的

紧迫任务.在对国内用水指标进行分析的基础上,提出改造火电厂循环冷却水系统和除灰渣系统,建立废水回收

利用系统,完善水务管理等节水措施,为火电厂的节水降耗和安全经济运行提供理论指导.

关键词:火电厂;废水回用;水务管理;节水降耗

Abstract:Thermalpowerplantsarethegiantwaterconsumers,alongwiththe watersho~agebeingmoreserious andtheenvironmentalprotectionlawbeingstricter,itisahardtasktorthermalp owerplantstousewaterration?

ally.Thewaterindicatorsofthermalpowerplantsinourcount~areanalyzedbr

iefly.Thepresentmodificationof coolingwatersystemandashremovalsystem,recyclingsystemofwastewate randotherwater—savingmeas—uresareproposedbasedontheanalysis.Thetheoreticalguidanceforthepower plantSwater—saving.con- sumptionreductionandsafeoperationareprovided.

Keywords:thermalpowerplant;reuseofwastewater;watermanagement;wa ter—saving

中圈分类号:X703.1文献标识码:B文章编号:1009—4032(2008)02—040—04

我国水资源总量为28124亿nl,居世界第六

位,但人均水资源占有量仅2170m,是世界人均水

平的1/4,属于贫水国….由于季节性气候和地区

的影响,我国的水资源分布也极不平衡,尤其是我国

黄河流域及以北的一些地区,人均占有水资源只有

长江流域及以南地区的1/4.但是,70%以上的煤

炭基本上分布在黄河流域及以北地区.水资源

的匮乏,已严重影响火电厂的安全经济运行.

全国水资源公报和行业统计显示:全国火电用

水量占工业用水量的45%,火力发电耗水量为3.1

—

3.5kg/(kW?h),火电消耗的水量是原煤的6倍

左右,年排工业废水约占全国工业排放量的

10%[33.火电厂是用水,排水大户,且耗水指标高

于国外先进水平(发达国家发电水耗为2.52kg/ (kW?h),南非发电厂水耗为1.25kg/(kW?h)).

随着水资源的短缺,水价和排污费的提高,废水排放控制的日趋严格,火电厂节水问题已成为当务之急. 完善水务管理,优化循环用水系统,降低耗水指标, 加强废水治理和废水资源化利用,对于火电厂安全经济运行及可持续发展有着重要的社会,环境和经济意义.

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1火电厂用水现状

火电厂以水为工质,水在系统中流动,必然存在

着用水,排水,废水的回收处理和再利用等过程.根据国家电力公司调查,截至2000年底,火电厂主要耗水指标与国内外先进水平对比见表1.

从表1可知:国内火电厂平均装机耗水率(b)

约为国外和国内典型电厂耗水率的2倍;平均重复利用率(砂)约为国内典型机组的2/3;国内典型电

厂的单容补水量()和单容排水量(P)高于国外典

型电厂的水平;平均浓缩倍率()约为国内典型电

厂的1/2,约为国外典型电厂的1/7—1/3;国内电厂

的灰水回用率(R,)约为国外水平的1/2;平均水资

源利用率()约为国内外典型电厂的1/2.由以上

数据对比可知:国内火电厂平均耗水指标中的b,

B,P值都较高,而,K,R,,叼值却较小,主要体现

在火电厂的高耗水率和低重复利用率,即高补水率

和外排率,循环冷却水系统的低浓缩倍率,水力除灰

系统的灰水低回用率.这说明国内大部分火电厂的

水务管理和水资源的利用率与国内外先进水平相比

尚存在较大的差距,也说明火电厂节水潜力巨大.

2008生康亮等:火电厂节水降耗措施第2期

2火电厂水务管理和节水措施耋量薹

在火FgF,~Tg中,循环冷却系统补给水为50%系统和废水回收再利用系统.典型节水技术在国内

～

80%,水力输灰用水20%～40%,锅炉补给水2%火Fgl-”的应用情况见表2.

表1火电厂平均节水指标与国内外先进水平对比

循环水处理4.27

大同发电公司2X200混合式间接空冷系统65

空冷

漳山发电公司2X300机械通风直接空冷系统75

高浓缩倍率西柏坡电厂4X300分段浓缩串联使用水处理26 2.1改造循环冷却水处理系统

2.1.1合理提高浓缩倍率

根据国家电力公司调查,2000年火电厂循环冷

却水的浓缩倍率平均在2.2左右,其中浓缩倍率低

于1.5的占30%以上,浓缩倍率为1.5～2的占

20%,浓缩倍率为2～3的火电厂占30%,浓缩倍率

大于3的火电厂在20%以下.浓缩倍率是循环冷

却水系统运行管理的一项重要控制参数,同时还能

减少系统中阻垢剂,缓蚀剂的补充量.但是,高浓缩

倍率对新鲜水和循环水的处理提出了更高的要求,

从而增加了水处理费用.一般应根据节水要求,水

处理技术等进行综合分析确定,通常最佳浓缩倍数

为4～5.从以上统计数据可知,我国80%以上火电

厂的浓缩倍率低于最佳浓缩倍率.

图1是浓缩倍率与节水指标的关系.由图1可

以看出:随着循环冷却水浓缩倍率由1.5增大到5,

冷却水系统的补水率(Y.),排污率(Y.)和相对节水

率(Y,)都急剧下降;当浓缩倍率由5再增大时,补水

率,排污率和相对节水率下降比较平缓.因此,适当

提高火电厂的浓缩倍率,可显着降低耗水指标,其措

施有: