谈火力发电厂节水技术措施

石茜，党晓杰

（1 山东电力工程咨询院有限公司，山东 济南 250013；2 山东省冶金设计院股份有限公司，山东 济南 250101）

谈火力发电厂节水技术措施

石茜1，党晓杰2

（1 山东电力工程咨询院有限公司，山东 济南 250013；2 山东省冶金设计院股份有限公司，山东 济南 250101）

结合某火电厂节水实践，总结了合理选取水源、采用循序供水方式、改进冷却塔设计、加强水务管理等节水措施，做到水尽其用，实现耗水量最小的目标。同时，提出了电厂节水应从工艺设计、水源选取、废水处理技术应用、节水基础管理等方面考虑的建议。

火力发电厂；节水措施；思考

1 前言

保护和合理利用水资源、节水降耗已列为我国的基本国策。作为用水大户的火力发电企业，如何采取有效的技术措施，从设计开始，综合考虑本企业水资源综合利用、循环使用、回收复用、减少消耗，不仅对于贯彻落实基本国策、保证国民经济快速发展有着重要的现实意义，而且对于火力发电企业自身实现可持续发展也起着非常关键的作用。

2 火电厂主要节水措施

2.1 合理选取水源

火电厂水源尽可能采用城市污水处理厂中水或矿井疏干水，这样，既能减少城市污水和矿井疏干水的排放量，又节约了地表水资源。

2.2 采用循序供水方式

根据各用水点对水质的要求，将用水水质要求高的系统排水作为水质要求低的用水系统的给水，做到一水多用。全厂污、废水利用处理系统将全厂排水资源化并重复利用，在减少耗新水的同时实现废污水最小排放。根据实际情况采用3种方式重复利用[1]：1）循环使用。工艺排水经简单处理后返回原工艺给水系统，用于原工艺流程。2）梯级使用。上工艺排水直接给符合水质要求的下一工艺中，做到“废”尽其用。3）全厂各类废水处理后综合利用。生活污水、含煤含油废水、锅炉补给水、浓水等各种废水，经工业废水处理系统深度处理后，用于厂区除尘绿化、除灰系统、脱硫系统、输煤系统、灰场喷洒等。

2.3 改进冷却塔设计

1）凝汽器的冷却方式采用带冷却塔循环供水系统，做到循环水的重复利用。2）冷却塔内加装除水器，使冷却塔的风吹损失仅为0.05％，减少了循环水风吹损失。3）冷却塔水池水面标高为-0.30 m，将溢流口标高抬升至-0.20 m，另外，在冷却塔补水管设置定水位水力控制阀，当水池水位为-0.20 m时，该阀立即关闭，尽量避免循环水溢流，以节约用水。

2.4 采用气力除灰、风冷除渣

采用气力除灰、干灰贮存系统，除渣采用风冷式干渣机。该方案不需要冷渣、冲渣及轴封用水，节水效果明显。干灰加湿采用处理后回收利用的脱硫废水。

2.5 其他工艺节水措施

1）循环水处理采用加酸、加稳定剂的处理方式，有效减少循环水排污量，节约大量用水。2）中水深度处理采用浓水再循环，提高中水利用率。3）暖通冷却用水、除灰空压房冷却用水、部分脱硫工业用水、锅炉辅机冷却水等使用后回收到循环水系统，最大程度地降低耗水量。4）锅炉补给水处理系统浓水经工业废水处理站处理后回收重复利用，用于脱硫工艺、输煤系统冲洗降尘、干渣调湿等系统。5）工程脱硫系统总耗水包括工业用水和工艺用水，工业用水使用后部分回收至循环水系统，部分补充至工艺用水系统。脱硫工业用水无损耗，工艺用水除使用后的工业水，大部分采用经工业废水站处理后的回用水，从而减少原水的耗用量。6）生活污水通过污水处理装置处理后用于厂区绿化；含煤、含油废水经处理后用于输煤系统冲洗除尘。7）工业消防水池的补水管设置定水位水力控制阀，节约用水。

2.6 加强水务管理

为提高电厂水务管理水平，使各项节水措施落实到位。在工程中设置了水务管理监测系统，主要在厂区补充水母管、工业水母管、化学水处理室供水管道、冷却塔补水管道、废水排水管道等处设置流量计，并远传至控制室，实现电厂耗水的集中显示、统计，及时发现问题，采取措施，提高节约用水的控制水平和可操作性，推动电厂的节水工作。

3 某火电厂应用效果

该火电厂位于山东省境内，建设2×300 MW级发电机组。结合电厂地理位置及气象、水源条件，经过循环水系统优化计算，设计电厂循环冷却水系统采用带双曲线自然通风冷却塔的再循环供水系统，电厂生产用水采用城市污水处理厂中水，生活用水来自城市自来水管网，同时水库水作为中水的备用水源。通过各工艺系统采取的节水措施，净节水约300 m3/h，在对全厂的用水系统进行水量平衡后，该厂2×300 MW级发电机组，夏季最大补充水量为1 630 m3/h，耗水量指标为0.755 m3/（s·GW）；冬季工况补充水量为1 225 m3/h，耗水量指标为0.567 m3/（s·GW），全厂年总用水量约1 000万m3。火电厂在主水源采用中水的基础上，又采取了诸多措施，节约本身已被重复利用的再生水资源，充分做到了水尽其用。在保证火电厂经济、可靠运行的前提下，根据各项节水措施，该电厂总用水量实现了耗水量最小的目标，耗水指标0.755 m3/（s·GW），优于《火力发电厂水工设计规范》的有关规定。

4 火电厂节水的几点思考

4.1 设计工作要先行预知

实现火电厂节约用水，电厂的合理设计是关键。一个合理的设计，除了利用先进的技术、方法、工艺、设备进行合理的布局，还要对电厂的节水关键点、用水和耗水、水源供应进行预知分析。这些预知分析，将对一个火电厂节水工作持续平稳发展起到积极作用。

4.2 选取稳定的水源

火电厂是一个用水、耗水大户，稳定的供水是保证企业发展的基础，因此，选择水源地非常关键，既要保证供水，又要避免与城市供水争抢有限的水资源，还要能充分考虑综合利用。本文中某火电厂的水源采用城市中水，该供水系统不仅节约了大量地表水资源，同时利用城市污水，有效避免了城市污水排放引起的环境污染和水资源浪费，是一个行之有效的节水举措。

4.3 合理设计各种污水、排水回收系统

火电厂中污水、排水涉及多系统，污水水质也多种多样，如锅炉排水、除盐设备排水、油区含油废水、含煤废水、生活污水和脱硫废水等。应根据排水系统及排水水质的不同，设计采取不同的回收方式、方法和工艺，进行不同的水质处理，然后根据处理后的水质情况及蓄水工艺要求用于不同的生产工艺。

4.4 改进并合理利用废水处理技术

火电企业中，废水处理是废水再利用的关键环节，它关系到废水利用的程度，同时也关系到废水利用的经济效益。对于废水处理方法，应根据处理后废水使用的用途，采取不同的、最经济的处理方法，达到废水处理利用的最佳效果。

4.5 加强节水基础管理

火电厂水务管理是十分重要的环节。要有一个高水平、高效率的水务管理组织，全面协调、监督、管理全厂的水务工作，依靠技术进步和技术改造，优化火电厂节水技术，革新节水方法，提高节水水平；不断提高全员水务管理意识，加强水务基础教育，引进经济杠杆营造全厂的节水用水氛围；健全完善水务管理制度和职责，熟悉水量平衡图、水用户流程图、节水用水点分布图及管网布置图，形成节水用水的可操作性工具；保证节水用水设备的正常运转，保证管网完好无损，消除一切跑、冒、滴、漏现象，避免水资源“无功”排放。

[1]曹斌.火电厂节水问题探讨[J].电力土水设计，2004（2）：35-36.

Discussion about Water-saving Technology Measures in Thermal Power Plant

SHI Qian1,DANG Xiao-jie2
（1 Shandong Electric Power Engineering Consulting Institute Co.,Ltd.,Jinan 250013,China; 2 Shandong Province Metallurgical Engineering Co.,Ltd.,Jinan 250101,China）

Combining with the water-saving practices of a thermal power plant,this article summarized the water-saving measures such as selecting the sources of water in reason,adopting sequential form of water supply,improving the cooling tower design and enhancing the management of water service for the best use of water and achieving the minimum water consumption.At the same time,it put forward the suggest that thermal power plants should take into account process design,water source selection,waste water treatment technology and the basic management for water-saving.

thermal power plant;water-saving technology measures;thinking

X773

B

1004-4620（2011）04-0047-02

2011-06-07

石茜，女，1983年生，2005年毕业于青岛理工大学给水排水工程专业。现为山东电力工程咨询院有限公司助理工程师，从事电厂水工工艺设计工作。