生物质电厂给排水设计及节水措施分析

李冬

摘 要 随着我国经济的不断发展和社会的进步，在生活生产中需要消耗的化石燃料逐渐增多，然而我国的化石燃料十分紧缺，现有的化石燃料无法满足时代和经济发展的需要，因此，我国已经开始逐渐开发并广泛应用可再生能源作为化石燃料的替代品，尤其是生物质发电项目在经济发展中得到广泛的应用和推广。本文主要是就生物质电场中给排水设计以及节水措施进行分析和探讨。

关键词 给排水设计;生物质电厂;节水;化石燃料

我国的生活生产中已经普遍应用和建设生物质电厂，从而满足全国生产生活的需要，同时也能够不断优化我国的能源和电力结构。区别于传统的燃煤电厂，生物质电场能够有效地改善对水务的管理工作，同时做好平衡水量的工作，在给排水设计中，生物质电厂发挥着重要的作用，同时也能够提供相应的措施进行节水。

1生物质电厂给排水设计的特点

区别于传统的火力发电厂，生物质电厂在给排水设计中运用更加完善的上料、给料系统，使用锅炉进行燃烧，做好主给水加热和预热蒸汽空气的工作，在设计给排水系统的过程中生物质电厂提出了不同的要求。首先，生物质电厂主要是使用高温高压锅炉，在实际的运行中，锅炉补给水系统运用的反渗透回收功能需要有较高的要求，不仅要求减少锅炉运行中产生的蒸发量，同时还要求使用化学水进行用水量的处理，减少废水的排放量;其次，生物质燃料，如秸秆一般含有氯元素，在燃烧过程中形成的烟气具有较强的腐蚀性，能够严重腐蚀设备，因此应该要避免烟气进入空气预热器，对水进行高压处理预热空气;最后，生物质电厂一般是使用风冷的机组和空压机，能够起到更好的水冷却效果[1]。

2生物质电厂给排水的实际设计

2.1 给水系统

生物质电厂在给排水设计中首先是给水系统的设计，该系统主要是由工业水、循环水、消防用水、生活用水系统构成，具体而言，首先，其中的工业水系统一般对冷去的水量没有较高的要求，但是对水压和水质具有特别的要求，該系统会通过送引风机、锅炉房、给水泵冷油器进行水冷却，然后通过射水池、锅炉上料系统、锅炉补给水等对用水进行处理;其次，循环水系统能够有效地提供冷却水，通过使用给水泵电机、工作油冷却器、凝汽器、空气冷却器和送引风机液冷却器来循环水资源，循环水泵能够为凝汽器提供冷却水，然后通过主厂房中的增压泵对循环水进行加压然后将循环水送入冷却系统中，通过主机和辅机的作用升温冷却水，然后在冷却塔进行水冷却;再者，消防用水系统主要是在电厂内设置独立的高压消防系统，它主要是需要及时对厂房的室内外、堆积燃料的室外、辅助建筑物室内外设置消防栓，若是发生火灾，确保消防栓有足够的水量进行火灾处理;最后，一般偏远地区的农村会使用自来水管中水作为生活用水，这些水需要满足人们浴室、生活居民楼以及食堂的用水，通过对这些生活用水量、用水人数分析计算用水的最大量，然后通过各种用水指标和规范设计电厂给排水系统。

2.2 处理污水和废水

生物质电厂对污水和废水的处理是分开的系统，一般会使用独立的分流系统处理工业废水、生活污水以及雨水。其中主要是通过工业的下水道将工业废水排出厂外;处理站在处理生活污水之前会将生活污水汇集到指定的管道，结合生物和物化处理方式处理生活污水，确保处理后的水质满足建设产区绿化的要求，同时也要满足污水排放标准和要求。净化后的回用水主要是用来作为辅助区域的水源，比如说通过净化处理后的生活污水可以用来绿化厂区，洒水车可以从特定的地点取水绿化厂区;循环水排出的污水经过处理后主要是用来冲洗道路和主厂房，若是某些工业或者项目工程产生的废水和回用水较小，一般不会设置专门的回用水系统[2]。

3生物质电厂节省水资源的对策

生物质电厂在节水方面采用的对策主要是要根据当地实际的环境、水源条件以及设计的给排水方案进行分析，综合考虑不同环节的用水量以及对水质的要求，从而计算出平衡的水量，规划给排水。具体的节水对策如下：

首先，利用自然通风冷却水的方法设计循环供水系统，在设计过程中可以考虑实际的系统布置，结合汽轮机的特点，确保设计使用的循环供水系统能够在运行中与汽轮机进行配合。不断优化设计，在设计中充分考虑循环供水系统、汽轮机、凝汽器等整体运行的状态，同时结合当地电厂的实际气候条件和水源条件，不断设计出具有良好冷却效果的循环水系统。

其次，自然通风的冷却塔上面可以设计添加储水器，这样能够减少风吹损失，及时为系统补充水分，将回用水从工业水冷却设备连接到循环水系统的回水管，避免回用水出现倒流现象。

第三，在设计给排水系统中的汽轮机、发电机、给水泵电机等设备系统时可以选择接入循环水压力回水管或者是冷却塔水池两种方式，在实际的运行中，不同的循环水系统能够自由切换压力，比如说在冬天因为循环水管中水力阻力较小，而压力较大，且大于辅机水压，这时可以将循环水送至冷却塔水池进行冷却，发挥辅机的作用，同时为了能够减少冷却塔水的流量，可以利用手动阀门进行控制;夏天该系统的压力与冬季相反，循环水管中水力阻力较大，而水压较小，那么就需要将辅机中的循环水送到上塔中进行冷却。

最后，在节水系统设计中，设计人员还应该要充分设置一定的装置用来控制用水系统的实际用水量和水质，该装置还要对水量和水质进行计量和实时的监测，从而达到节水效果[3]。

4结束语

总之，为了能够有效地保护和利用不可再生能源，在各行各业的生产生活中应该要广泛应用可以替代的生物质等可再生能源，建立并发展生物质电厂。生物质电厂在实际的运行中，为了能够动态控制用水量，还应该要充分考虑各种因素来设计给排水系统和装置，做好节水措施，从而提高社会效益。

参考文献

[1] 岳小花，李艳芳.我国生物质发电行业存在的问题及对策[J].中国地质大学学报（社会科学版），2009（2）：37-41.

[2] 张晟义，张卫东.我国能源生物质供应物流管理的优化与产业发展的政策措施[J].农业现代化研究，2012（2）：174-177.

[3] 俞宏德，岑可法.生物质电厂燃料物流系统的优化和分析[J].农业工程学报，2010（12）：293-297.