火力发电厂综合节水技术的探讨

火力发电厂综合节水技术的探讨

【摘? 要】本文对火电厂节水的办法和措施进行了探讨，从设计方面，运行、管理方面结合对节水的新技术、新工艺进行了研究。

【关键词】火电厂；节水方法；节水技术?；发电水耗

1.前言

水是人类赖以生存的宝贵的自然资源，水资源短缺已成为世界性热门话题。随着经济的发展，用水量持续增长，用水结构也在不断调整，节约用水、高效用水是缓解水资源供需矛盾的根本途径。火力发电厂是耗水大户，它的耗水量约占工业用水的20%，一座1000mw装机容量的大型火力发电厂的耗水量相当于一个中等城市

的用水量。因此，对火力发电厂而言，节约用水、合理用水意义重大。

2.火力发电厂用水状况和存在的问题

火力发电厂的主要用水系统有：凝汽器的冷却用水，锅炉冲灰、渣用水，工业冷却用水，化学车间自用水，锅炉补给水和生活、消防用水等。目前火电厂用水存在的问题主要有：20世纪90年代以前投产的老电厂用水不合理，特别是200mw以下级机组的老电厂存在工业冷却水消耗量大；机组辅汽系统复杂，外供用户较多，辅汽损失较大；生活水系统复杂，用水混乱，不利于统一管理，导致生活水滥用现象经常发生；热力设备管道疏水、放水和锅炉排污未能回收再利用；污技术落后或没有污水处理回收设备；循环水处理方式、技术落后，不能保证按设计浓缩倍率运行；水力除灰渣系统运

行方式不合理，造成灰水比远小于设计值，且渣浆池溢流严重等。

3.火力发电厂节水途径的探讨

3.1 节水存在问题

3.1.1 认识不足，重视不够

多数电厂对水务管理重要性认识不足，重视不够，而且没有专业管水人员，用水仍处于无定额、无计划状况，更谈不上科学管水、合理用水和节约用水。

3.1.2 主要耗水指标达不到设计要求

由于设计、安装调试、生产运行和管理等诸多因素，致使多数电厂的用水指标没有达到设计值，如循环水浓缩倍率低、灰水浓度值低、工业水回收率低、重复利用率低。

3.1.3 节水技术水平落后、节水治污资金不足

节水治污需大量的资金投入，由于资金不足，以往建设的节水治污设施大多技术陈旧落后、配置不全，有的只能处理部分污水，而且运行效率低，可靠性差。多数电厂监测仪表配置不全，不能满足机组水平衡等定量管理的需要。

3.1.4、水的计量、收费不规范

目前，水价制定和水资源费的收取办法各地都不统一，随意性较强，没有形成规范、有效的水价机制，没有发挥市场配置资源的作用，没有运用经济杠杆激发企业节水的积极性和创造性，而且很多电厂计量不规范，也没有很好的核查办法，这也使多数电厂对水资源重视程度减弱。

3.2 降低火力发电厂发电水耗的办法和措施

3.2.1 完善管理体制

发电厂应健全管理机构并完善节水制度和体系，严格执行用水标准和定额，加强对节水重要性的认识，建立专门的管水机构或专职人员，建立和完善相应的规章制度，做到用水有计划、有定额，做到奖罚分明。

3.2.2 加强水务管理

加强水务管理，定期进行全厂水平衡试验，要求各用户做到取水计划到位、节水目标到位、节水措施到位、管水制度到位。通过水平衡测试，及时掌握企业用水现状和各生产工序用水水量之间的定量并针对本厂的用水和耗水情况及存在问题，制定节水措施与计划，使火力发电厂的达到用水合理化和管理科学化。加强运行管理，减少化学制水耗水率；加强汽水管理，尽快完善水汽系统计量装置；将热力系统、循环水系统、废水处理及回收系统、冷却水系统、非生产用水系统、自备水系统等设施纳入节水管理范畴，努力做好发电机组热力系统的运行维护，减少泄漏，降低锅炉补水率，一般凝汽式亚凝界机组补水率控制在1.5%。加强运行调整，及时根据机组开停及负荷变化及时调整循环冷却水量、冲灰水量及工业冷却水水量，实现安全经济运行，尽量降低热力系统补水量。

3.2.3 开发应用节水新技术、新工艺、新设备

3.2.3.1 节约凝汽器冷却水

凝汽器冷却用水约占电厂全部用水量的90%，耗水量也约占60%

以上，是火力发电厂节水的重中之重。在具备充足的冷却水源的地方，尽可能的使用直流冷却系统，该系统基本不产生耗水。在采用循环冷却系统的电厂，必须通过提高循环水系统处理水平，提高循环水浓缩倍率。同时请电力院校和科研单位，通过循环动态模拟试验，得出确保凝汽器管材不腐蚀、不结垢的最佳循环水浓缩倍率，最经济的加药量，从而实现在确保机组安全经济运行的基础上，最大的实现节水目的。

3.2.3.2 改进除灰系统，使用气力输送干灰技术与干贮灰场堆放技术，减少湿除灰，降低水灰比

近年来，锅炉排出的粉煤灰特别是干灰的资源利用技术得到了推广和普及，气力除灰不仅可以得到优质粉煤灰，降低运输负荷，而且可以省去除灰用水，因此气力除灰在燃煤电厂中的比例正逐步增加。一些大型火电厂安装了干式除灰系统，但有一些火电厂仍采用水力除灰系统。在采用水力除灰的火电厂中，水灰比是一个重要的参数，电厂水力除灰系统耗水量约占全厂耗水量的15%～20%，水灰比越高，冲灰水量越大，灰管结垢倾向越严重，而低水灰比的灰浆浓度高，对管壁冲刷作用加强，也抑制管线的结垢趋势。如能设置灰水处理回收系统（回收率按60%计），则电厂水力除灰系统耗水量约占全厂耗水量的6%～8%，如采用干灰调湿碾压灰场，干贮灰仅耗用占灰量约20%～25%的干灰调湿用水，则电厂干式除灰系统耗水量（干式贮灰场的抑尘喷洒也可用灰场的雨水）仅占全厂耗水量的0.6%～1%，节水效果更为明显，且无灰水防渗之忧、有利于灰的综

合利用开发。所以除灰方式采用气力除灰、干式输送、干灰贮存系统，节水效果好。

3.2.3.3 改进工业冷却水系统，实现一水多用或改用闭式循环系统，对电厂排水回收复用

火电机组工业冷却水主要是指除凝汽器以外的主机和辅机所有的冷油器等换热器的冷却水和一些转动设备的轴瓦冷却水，空调用水等。这部分水质较好，采用闭式循环方式或一水多用方式回收利用，可以节约用水。电厂的消防水池溢流水、部分取样水、射水池溢流水等也可以实现循环使用，减少电厂新鲜水取用量，实现节约用水。

对电厂的排水进行回收复用，如对净水站排泥水经浓缩池浓缩，上层清液、脱水机排水返回净水站入口使用。对锅炉补给水过滤系统的反洗排水回收至净水站复用，对反渗透浓水再通过反渗透浓水回用装置部分回收，排放液可作为干灰调湿水。对厂区生活污水统一收集后集中处理，处理后水质达到《污水综合排放标准》中一级排放标准的要求，处理后水可以作为厂区绿化用水，污泥可作肥料。对脱硫工艺系统废水一般单独设计废水出装置，处理后达到《污水综合排放标准》中一级排放标准的要求，主要可作为干灰调湿用水。含煤废水回收至煤水处理设施处理后复用于输煤系统水冲洗、输煤系统除层、煤场喷洒。工业废水处理站收集的各种废水经处理后也可选择性复用于输煤系统、绿化等等。

3.2.3.4 推广使用节水器具