精品資料（2021-2022年收藏的）淺談大唐七臺(tái)河發(fā)電有限責(zé)任公司節(jié)水工作的經(jīng)驗(yàn)

1、淺談大唐七臺(tái)河發(fā)電有限責(zé)任公司節(jié)水工作的經(jīng)驗(yàn) 何忠強(qiáng)1 江志才1 潘 煒2 大唐七臺(tái)河發(fā)電有限責(zé)任公司 黑龍江 七臺(tái)河 154600A prope into the experience of the economical water usage of QTH power generation Co.ltd.HE Zhong-Qiang JIANG Zhi-Cai PAN Wei ZHU Lin-Li(1.DATANG Qitaihe Electric Power Generation CO.,Ltd Qitaihe Heilongjiang 154600)(2.HUADIAN Haerbin

2、 Thermal Power Plant Haerbin Heilongjiang 155136)Abstract: The work that the development of the Economical water usage of the power plant had been done to some extent with benefit of both social and economy ones. Through the brief introduction by this paper, we can learn by each other, thus we can d

3、ecrease the waste of water during the power generation of the power plant; also it is the huge consumer of industrial ones. By doing so, we can benefit both economically and socially.Key words: Thermal power plant, Economical water usage, benefit, and bilateral profits摘要：大唐七臺(tái)河發(fā)電有限責(zé)任公司在節(jié)水方面進(jìn)行了一定的工作，也

4、取得了一定的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益，通過本文的簡(jiǎn)要介紹，以達(dá)到相互學(xué)習(xí)和借鑒的目的，促進(jìn)火電廠這個(gè)耗水大戶減少水資源的浪費(fèi)，達(dá)到經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益的雙贏。關(guān)鍵詞：火電廠 節(jié)水 效益 雙贏水在人類生活中，起著極其重要的作用，隨著人類社會(huì)的發(fā)展，對(duì)水的需求量越來越大，水的供需矛盾日趨表現(xiàn)的明顯，我國(guó)也是一個(gè)淡水資源缺乏的國(guó)家，尤其是北方地區(qū)，缺水已經(jīng)成為影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)安定和環(huán)境改善的主要制約因素之一，因此節(jié)水工作已經(jīng)是當(dāng)前社會(huì)的一大重要的工作。在生產(chǎn)活動(dòng)中，我國(guó)的工業(yè)用水主要集中在火力發(fā)電、鋼鐵、石油石化、紡織和造紙五個(gè)行業(yè)，約占工業(yè)用水總量的66.6。水作為火電廠重要工質(zhì)，在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)中起到極其重

5、要的作用?；痣姀S作為一個(gè)耗水大戶，節(jié)約用水是電廠對(duì)社會(huì)的一種負(fù)責(zé)精神的體現(xiàn)。大唐七臺(tái)河發(fā)電有限責(zé)任公司一期工程作為七臺(tái)河境改善項(xiàng)目，一期安裝兩臺(tái)350MW汽輪機(jī)組，向市區(qū)集中供熱，極大減少了煙氣污染物對(duì)大氣的污染。兩臺(tái)機(jī)組分別于01年12月和02年7月正是投入生產(chǎn)，水源取自本市桃山水庫(kù)，七臺(tái)河市是一個(gè)水資源極其匱乏的城市，因此桃山水庫(kù)為全市生產(chǎn)、生活的唯一水源，對(duì)全市的生產(chǎn)生活起到極其重要的作用。1 系統(tǒng)的組成自桃山水庫(kù)供給的補(bǔ)給水，分別補(bǔ)向冷卻水塔、生消水泵房、啟動(dòng)爐、化學(xué)制水以及一些沖洗水(見附圖1)。按全廠用水原則設(shè)計(jì)，是采用全部污水經(jīng)處理合格后，用于沖灰渣，最終將達(dá)到零排放的目的。2.

6、 節(jié)水工作的開展火電廠的用水主要包括以下幾個(gè)方面：冷卻用水：主要有凝汽器和個(gè)別轉(zhuǎn)機(jī)的冷卻水。沖灰渣用水：用于沖洗鍋爐底渣和排灰。生活消防用水：通過補(bǔ)給水制水，用于現(xiàn)場(chǎng)消防和家屬區(qū)及廠區(qū)的生活。鍋爐補(bǔ)給水：通過化學(xué)制水，用于系統(tǒng)失水的補(bǔ)充。其他雜項(xiàng)用水：如季節(jié)性的市區(qū)熱網(wǎng)的補(bǔ)水（軟化水），廠房清掃和輸煤系統(tǒng)沖洗、冬季系統(tǒng)防凍用水等。2.1近年來，隨著發(fā)電公司投產(chǎn)穩(wěn)定，節(jié)水工作被提到主要的地位。電廠的節(jié)水工作本著統(tǒng)籌考慮、系統(tǒng)運(yùn)作、梯級(jí)利用的原則，即是通過有效的方法和手段來減少電廠補(bǔ)給水的耗用量。電廠根據(jù)各用水系統(tǒng)的特點(diǎn)，進(jìn)行分門別類的分析，從中總結(jié)出相應(yīng)的規(guī)律，有的放矢的開展工作。由于循環(huán)水是全

7、廠最大的耗水點(diǎn)，我們的重點(diǎn)工作也是由此處開始著手。七臺(tái)河發(fā)電公司冷卻水原水為七臺(tái)河桃山水庫(kù)水，原水成分統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果見表1，循環(huán)冷卻水成分統(tǒng)計(jì)分析結(jié)果見表2。由表1、2可見，七臺(tái)河發(fā)電公司冷卻水Cl較低，腐蝕性不強(qiáng)，但濁度很高，懸浮物很多，在異養(yǎng)菌的作用下，容易產(chǎn)生生物粘泥沉積。生物粘泥不僅會(huì)嚴(yán)重影響傳熱，而且粘泥下的不銹鋼管容易發(fā)生腐蝕。此外有機(jī)物較多，COD偏高?？紤]到Cl是侵蝕性離子，SO42是緩蝕性離子見表1、表2。冷卻水出口溫度夏天通常不超過430C，春秋天一般不超過350C。設(shè)計(jì)冷卻水量38200m3/h，不銹鋼管內(nèi)設(shè)計(jì)流速2.4m/s。表1 七臺(tái)河發(fā)電公司冷卻水原水?dāng)?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析項(xiàng)目

8、pH值單位ClSO42Ca2+Mg2+全堿度CODmg/Lmg/Lmg/Lmg/Lmmol/Lmg/L最大值7.721022227.31.957.78平均值7.4714.1812.918.84.61.1956.88最小值6.991.83.814.41.20.785.67數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)8402331916表2 七臺(tái)河發(fā)電公司循環(huán)冷卻水?dāng)?shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)分析項(xiàng)目pH值單位ClCO32HCO3全堿度SO42Ca2+Mg2+濃縮倍率mg/Lmmol/Lmmol/Lmmol/Lmg/Lmg/Lmg/L最大值8.85160.254.448.146427.273.8平均值8.589.830.1633.082.3730.83

9、8.85.342.47最小值8.340.12.41.3221.3323.41.3數(shù)據(jù)個(gè)數(shù)1044661467237循環(huán)冷卻水的消耗量是電廠耗水最大部位，循環(huán)水的損失主要包括：蒸發(fā)損失、風(fēng)吹損失、排污損失，由于現(xiàn)代水塔的設(shè)計(jì)已經(jīng)比較完善，除水器安裝的比較合理，一般風(fēng)吹損失約占總損失的0.1左右，份額非常小，如果濃縮倍率達(dá)到要求，在不進(jìn)行深度處理的情況下，此份額僅相當(dāng)于排污，不影響補(bǔ)給水的供應(yīng)量。其中蒸發(fā)損失才是最大的一項(xiàng)約占全廠用水量的3055，管理比較好的企業(yè)可達(dá)到80%左右。排污損失也是電廠的比較重大的損失，一般占到總損失量的1225左右。提高循環(huán)水的濃縮倍率是一個(gè)行之有效的措施，當(dāng)濃縮倍率

10、提高后，相應(yīng)降低了排污量，因此達(dá)到了節(jié)水的目的。據(jù)相關(guān)材料介紹，以一臺(tái)200MW機(jī)組為例，循環(huán)流量在25200t/h時(shí)計(jì)算出不同濃縮倍率的排污量（見表3）。表3 不同濃縮倍率下的排污量比較項(xiàng)目循環(huán)水濃縮倍率1.41.51.61.82.02.53.04.05.0循環(huán)水排污率()2.802.702.201.801.300.830.600.370.25循環(huán)水排污量(t/h)705.6680.4554.4453.6327.6209.2151.293.2463.00以1.4倍為基準(zhǔn)的節(jié)水量（t/h）025.20151.2252.0378.0496.4554.4613.4642.6由于凝汽器冷卻水管采用不

11、銹鋼管，耐腐蝕性能好，但為保證機(jī)組安全、可靠運(yùn)行，我們還是請(qǐng)上海電力學(xué)院對(duì)我們廠循環(huán)水進(jìn)行模擬試驗(yàn)和一段時(shí)間的運(yùn)行調(diào)整，確定適合的阻垢劑、殺生劑和合理的運(yùn)行工況，以提高循環(huán)水濃縮倍率，得出如下結(jié)論：1. 七臺(tái)河發(fā)電公司冷卻水Cl較低，腐蝕性不強(qiáng)；但濁度很高，懸浮物很多，在異養(yǎng)菌的作用下，容易產(chǎn)生生物粘泥沉積，生物粘泥不僅會(huì)嚴(yán)重影響傳熱，而且粘泥下不銹鋼管容易發(fā)生腐蝕，應(yīng)該加入有效的殺生劑。2. 氧化性殺生劑次氯酸鈉是否會(huì)對(duì)不銹鋼的耐蝕性能有不利影響要視具體水質(zhì)工況條件而定，不能一概而論，一般應(yīng)通過試驗(yàn)確定。在七臺(tái)河發(fā)電公司正常的冷卻水工況條件下對(duì)304不銹鋼的耐蝕性能基本沒有影響，從耐蝕性能角

12、度看，可以在七臺(tái)河發(fā)電公司的冷卻水中使用。但它在七臺(tái)河發(fā)電公司冷卻水中用量高，殺菌效果不理想。含溴氧化性殺生劑JA-K500的用量只有次氯酸鈉溶液的十分之一，殺菌效果卻比次氯酸鈉溶液高得多,循環(huán)冷卻水濃縮倍率提高后，pH值還要提高，含溴氧化性殺生劑與含氯氧化性殺生劑的差別更大，因此七臺(tái)河發(fā)電公司條件下用含溴氧化性殺生劑比含氯氧化性殺生劑更合理。建議含溴氧化性殺生劑JA-K500的用量為1015mg/l，夏天每周沖擊性投加12次，春秋天每月沖擊性投加12次，冬天可以不加。3. 在機(jī)組正常運(yùn)行中，要重視汽機(jī)側(cè)漏入疏水?dāng)U容器的疏水量。因?yàn)樵撌杷康脑黾酉喈?dāng)于增加了凝汽器的熱負(fù)荷，也即相當(dāng)于機(jī)組出力是

13、增加的。我公司每次啟機(jī)后均對(duì)疏水閥門進(jìn)行逐一測(cè)溫檢查，及時(shí)消除高壓疏水閥門內(nèi)漏，避免逐漸沖刷使漏泄增大。同時(shí)應(yīng)重視冷卻塔的日常維護(hù)工作，對(duì)配水裝置、濺水碟、填料等部件要仔細(xì)檢查，使之達(dá)到最佳運(yùn)行效果。因?yàn)槿衾鋮s塔的冷卻效果較差會(huì)引起冷卻塔的出水溫度上升，這不但會(huì)增加其耗水量，同時(shí)還導(dǎo)致機(jī)組煤耗升高。4.濃縮倍率變化對(duì)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的耗水量影響是一個(gè)反比關(guān)系，但不是直線關(guān)系。當(dāng)機(jī)組循環(huán)水濃縮倍率升至4.0以后時(shí)，濃縮倍率的變化對(duì)循環(huán)水耗水量的影響基本上就已經(jīng)比較小（循環(huán)水濃縮倍率每升高0.1，循環(huán)水耗水量則下降1.5 t/h）。即：當(dāng)濃縮倍率達(dá)到4.0以后，再提高濃縮倍率其節(jié)水效果已不十分明顯（

14、見附圖2）。通過采納上述結(jié)論和建議，最終確定濃縮倍率上限可提高到3.6。通過幾年的努力，使水塔補(bǔ)水占全廠用水量由04年的77.65下降到06年的63.32。節(jié)水工作是貫穿生產(chǎn)過程的始終的，由于每日機(jī)組負(fù)荷不同，天氣狀況不同等等、直接影響到蒸發(fā)量。因此就需要及時(shí)的調(diào)整，由于水塔容積很大，滯后性也較大，及時(shí)調(diào)整也是非常必要的。我廠原來采用每日9時(shí)、16時(shí)化驗(yàn)兩次循環(huán)水水值，調(diào)整加藥量和濃縮倍率，但有時(shí)就會(huì)出現(xiàn)第二天化驗(yàn)時(shí)濃縮倍率已經(jīng)降的很低的情況，其中有大量的水被排放掉，同時(shí)加入的阻垢劑相應(yīng)的也被排放掉，造成一定的浪費(fèi)。為此，我們給改化驗(yàn)時(shí)間，每間隔4小時(shí)進(jìn)行一次循環(huán)水化驗(yàn)，及時(shí)調(diào)整，達(dá)到最佳的效

15、果。2.2在全廠水平衡中，沖灰水也是一個(gè)用水大戶，沖灰水的主要水源有補(bǔ)給水、沖灰水回收、循環(huán)水排污、雜項(xiàng)水匯流，雜項(xiàng)水比較恒定，平均3040t/h。我廠沖灰水的用量在600 t/h左右，由于沖灰水內(nèi)含有重金屬和PH值較高，沖灰水的大量排放即浪費(fèi)資源有對(duì)環(huán)境造成污染，因此灰水的回收重復(fù)利用也是非常重要的。從許多電廠在研究濃漿除灰，提高灰水比的辦法來減少?zèng)_灰水的耗用量。我廠由于回水回收系統(tǒng)比較完善，在控制得當(dāng)?shù)那闆r下，灰水回收加上循環(huán)水排污可保證不使用補(bǔ)給水即可保證系統(tǒng)運(yùn)行。從提高灰水比的方法并不能起減少補(bǔ)給水耗用量的作用，但從節(jié)能角度來看，減少系統(tǒng)水循環(huán)可減少電能的耗用。由于循環(huán)水的蒸發(fā)量主要與

16、冷卻水量、冷卻水進(jìn)出口溫差和天氣溫度有關(guān)，從總量來看，當(dāng)夏季天氣溫度較高，循環(huán)水的蒸發(fā)量很大，同時(shí)，循環(huán)水的排污量也在增大，為保證除灰的而回水量相應(yīng)的的減少。在夏季78月份，當(dāng)雙機(jī)運(yùn)行，平均小時(shí)排污量在400 t/h左右，回水量在200 t/h左右。當(dāng)冬季，情況與夏季相反，循環(huán)水的排污量減小到200余t/h，而除灰水回水則需要300余t/h。但冬季會(huì)出現(xiàn)灰水回收泵結(jié)垢的問題，使泵體出力降低，無法保證正常的回水。我們通過入秋時(shí)對(duì)灰場(chǎng)進(jìn)行蓄水、向灰場(chǎng)間斷加酸方法，降低灰水PH值，減小結(jié)垢的傾向。并且在泵體結(jié)垢時(shí)，通過加熱方法消除結(jié)垢，雖然增加了一定的工作量，但節(jié)水效果還是十分明顯的。由于控制得當(dāng)，

17、近兩年沒有用補(bǔ)給水進(jìn)行沖灰。2.3對(duì)生消水系統(tǒng)水量使用也相應(yīng)進(jìn)行控制，由于我廠生消水系統(tǒng)包括全廠的消防用水、家屬區(qū)、生產(chǎn)附屬?gòu)S房及辦公樓生活用水、現(xiàn)場(chǎng)清掃用水、綠化噴灌，轉(zhuǎn)機(jī)冷卻水等，到夏季，各部分用水量相應(yīng)增加，往往會(huì)出現(xiàn)生消水告急的現(xiàn)象。為此我廠在管理方面也下達(dá)了一些規(guī)定，如在非火災(zāi)情況下，消防水系統(tǒng)如遇他用，必須由運(yùn)行副總工程師或總工程師的批準(zhǔn)方可使用。另外在一些技術(shù)方面也下了一些功夫，如將建廠時(shí)用于中和鍋爐酸洗廢液的蓄水池，被用于收集生消系統(tǒng)反沖洗水、雨水，用于夏季廠區(qū)綠化、道路和煤場(chǎng)噴灑用水，而不再使用消防水。同時(shí)我們也對(duì)相應(yīng)的用戶進(jìn)行改造。如氫站制氫使用閉冷水冷卻（水為除鹽水，水質(zhì)

18、非常高）冷卻，然后又通過表面式冷卻器用生消水冷卻閉冷水（有12度的溫升），冷卻后的水被排放到廢水系統(tǒng)最終被用于沖灰。后經(jīng)過我們充分論證，又將其回收至生消水系統(tǒng)，避免了此部分生消水的浪費(fèi)。夏季，燃料油區(qū)油罐的冷卻，原采用生消水進(jìn)行冷卻，冷卻水被直接排放掉，我們通過改造，用補(bǔ)給水為其冷卻，由于補(bǔ)給水比生消水溫度稍低一些，也減少了水消耗量。2.4對(duì)于鍋爐補(bǔ)給水的使用，我們也加大治理力度。由于現(xiàn)代的火力發(fā)電廠在設(shè)備的治理方面下了很大的氣力。更換如鍋爐定排閥門等，跑冒滴漏的現(xiàn)象相應(yīng)較少，夏季補(bǔ)水率較低，可達(dá)到0.4%左右，但由于我廠處于北方地區(qū)，冬季采暖（包括廠房汽暖系統(tǒng)和相關(guān)建筑物和家屬區(qū)水暖系統(tǒng)）用

19、汽量較大，此部分蒸汽是機(jī)組參加做功后被抽出的一部分蒸汽，但疏水由于種種原因無法回收，直接影響到補(bǔ)水率，針對(duì)此類問題，我們進(jìn)行了相應(yīng)的改造，如冬季鍋爐暖風(fēng)器疏水的回收，我們將疏水引為兩路，一路直接收回凝汽器，一路回收到化學(xué)清水箱（見附圖3），當(dāng)暖風(fēng)器剛投入時(shí)，會(huì)出現(xiàn)水質(zhì)不合格的現(xiàn)象，主要是鐵超標(biāo)，我們先將此部分疏水回收到清水箱，一是利用其熱量加熱化學(xué)預(yù)處理的水溫，減少加熱用汽量，起到節(jié)能的效果，另外，由于此部分水含所需要的處理的物質(zhì)比補(bǔ)給水少，因此減少化學(xué)處理樹脂需要的酸堿量，也可減少水的排放量。另外，北方冬季燃料運(yùn)輸?shù)綇S，就會(huì)結(jié)凍，無法卸車，燃料用于暖火車卸煤的蒸汽直接排放到大氣中，根本無法回

20、收，這也是一大浪費(fèi)。2.5另外汽暖疏水和水暖的疏水也通過此套系統(tǒng)進(jìn)行回收，大大減小了補(bǔ)水率，使補(bǔ)水率由原2.71%降到1.7%，雖然此項(xiàng)指標(biāo)有大幅降低，但我們?cè)诖朔矫孢€有一些工作可以進(jìn)行，今年的目標(biāo)是1.2。2.6對(duì)于雜項(xiàng)用水，我廠在管理上進(jìn)行嚴(yán)格要求，消除長(zhǎng)流水現(xiàn)象，并且管理部門不定期的進(jìn)行抽查，考核。雜項(xiàng)用水經(jīng)過排污系統(tǒng)，進(jìn)入污水處理站，經(jīng)處理后，用于沖灰水，最終排放到儲(chǔ)灰場(chǎng)。2.7對(duì)于節(jié)水工作，在電廠中管理工作尤其重要，我廠安排專人對(duì)其進(jìn)行管理，每日對(duì)全廠的補(bǔ)水、水塔濃縮倍率、循環(huán)水排污量、及相關(guān)的用水情況進(jìn)行分析，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，及時(shí)調(diào)整，使異常及時(shí)消除，避免用水浪費(fèi)現(xiàn)象的出現(xiàn)。3 取得的效果經(jīng)濟(jì)效益方面，近些年由于用水緊張，各地水費(fèi)價(jià)格逐漸上漲，我公司水源用水由前些年0.35元/噸，提高到0.5元/噸，并且還有上漲的趨勢(shì)。再者從排污水收費(fèi)收費(fèi)也是一筆不小的財(cái)務(wù)支出。社會(huì)效益方面，通過幾年的努力，我廠的節(jié)水工作取得了一定的成績(jī)，按建廠設(shè)計(jì)，水庫(kù)管理局每年為我廠提供130