發(fā)電廠汽機的節(jié)水措施探討

沈琦明

摘 要 在社會經(jīng)濟快速發(fā)展過程中，隨之而來的資源危機問題也越來越嚴(yán)重。水資源作為人類生存發(fā)展的重要資源，如何合理利用水資源，提高水資源的利用率，減少水資源浪費是目前全世界共同關(guān)注及研究的重要課題。發(fā)電廠作為工業(yè)經(jīng)濟體系建設(shè)中的重要構(gòu)成部分，其生產(chǎn)過程中對水資源的消耗巨大，為了能夠貫徹落實我黨十二五規(guī)劃中所提出的建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會所提出的要求，作為發(fā)電廠而言，應(yīng)針對發(fā)電廠汽機專業(yè)用水過程中存在的問題進行分析，針對問題提出節(jié)水改造措施，努力實現(xiàn)發(fā)電廠的健康可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞 發(fā)電廠；汽機節(jié)水系統(tǒng)；存在問題；措施

中圖分類號：TM621 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1671-7597（2014）23-0068-01

發(fā)電廠為社會生產(chǎn)、生活等活動開展所需提供了重要的電力能源。近些年來，隨著社會經(jīng)濟發(fā)展步伐的加快，對電力能源需求量越來越大，相應(yīng)地發(fā)電廠的建設(shè)規(guī)模和數(shù)量也隨著擴大和增加。但基于種種因素，就當(dāng)今的發(fā)電廠汽機節(jié)水系統(tǒng)而言，存在諸多問題，水資源缺乏合理的利用，水資源消耗較大，為了能夠?qū)崿F(xiàn)發(fā)電廠的可持續(xù)發(fā)展，加強對發(fā)電廠節(jié)水系統(tǒng)存在問題的分析，并采取科學(xué)合理的系統(tǒng)改造措施意義重大。

1 發(fā)電廠汽機節(jié)水系統(tǒng)存在問題

1）發(fā)電廠用水過量，用水效率低。

縱觀我國當(dāng)前發(fā)電廠所用設(shè)備情況來看，多數(shù)的發(fā)電廠仍舊使用傳統(tǒng)落后的發(fā)電設(shè)備，設(shè)備在運作過程中用水量極大，加之發(fā)電廠的設(shè)備受到其他機組限制，節(jié)水系統(tǒng)設(shè)計參數(shù)多數(shù)難以達到國家節(jié)水標(biāo)準(zhǔn)要求?；谶@些基本因素的存在，使得發(fā)電廠在生產(chǎn)過程中普遍存在用水量過大，用水效率低等問題，嚴(yán)重制約了發(fā)電廠節(jié)水工作的有效開展。

2）發(fā)電廠汽機運轉(zhuǎn)時所需冷卻水的量大。

發(fā)電廠汽機運轉(zhuǎn)過程中其冷卻水系統(tǒng)一般設(shè)計為開式循環(huán)系統(tǒng)。從長期的汽機運轉(zhuǎn)所需冷卻水量發(fā)現(xiàn)，這個開式冷卻水循環(huán)系統(tǒng)對水的消耗量巨大。這主要是該系統(tǒng)利用冷卻水冷卻設(shè)備、系統(tǒng)溫度后，冷卻水直接排掉或者將水注入對水質(zhì)要求標(biāo)準(zhǔn)較低的系統(tǒng)中。而沒有采取相關(guān)的冷卻水循環(huán)再利用措施。造成水資源的嚴(yán)重浪費，節(jié)水效果差。所以，如何將汽機冷卻水采取相關(guān)措施合理循環(huán)再利用是發(fā)電廠在節(jié)水方面需要研究開發(fā)的重點項目。

3）發(fā)電廠循環(huán)水泵工作效率較低。

當(dāng)前，我國多數(shù)發(fā)電廠存在較為嚴(yán)重的問題是循環(huán)水泵出力不足，凝汽器真空狀況難以達到設(shè)計要求。這主要是基于我國在循環(huán)水泵設(shè)計方面技術(shù)的不成熟等原因造成，通常循環(huán)水泵的設(shè)計出力標(biāo)準(zhǔn)較高，但是在循環(huán)水泵工作過程中往往達不到設(shè)計出力標(biāo)準(zhǔn)要求，循環(huán)水泵工作效率低，節(jié)水效果不明顯。加之我國大部分的發(fā)電廠循環(huán)水泵都是上世紀(jì)就已經(jīng)服役的老式循環(huán)水泵，系統(tǒng)在節(jié)水性能發(fā)揮方面達不到理想效果，同現(xiàn)行國家規(guī)定的發(fā)電廠節(jié)水指標(biāo)要求差距較大。

4）循環(huán)水泵寒冷季節(jié)耗電量過大。

從當(dāng)前我國發(fā)電廠日常生產(chǎn)過程中我們不難發(fā)現(xiàn)，設(shè)備運轉(zhuǎn)過程中所采用的冷卻水開式循環(huán)系統(tǒng)和發(fā)電所采用的凝汽器在夏季和冬季存在冷卻水流量差異較大問題。從相關(guān)數(shù)據(jù)記錄結(jié)果得知，發(fā)電廠設(shè)備在冬季所需循環(huán)水量超過夏季設(shè)備運轉(zhuǎn)所需冷卻水量60%。寒冷季節(jié)循環(huán)水泵所需冷卻水量的增加勢必會造成用電量的大幅增加。

5）部分傳統(tǒng)發(fā)電廠機組輔汽系統(tǒng)用戶較多。

基于我國電力產(chǎn)業(yè)發(fā)展實際水平限制，我國部分的傳統(tǒng)老發(fā)電廠機組輔汽系統(tǒng)用戶較多，用量大。并且多數(shù)發(fā)電廠的輔汽系統(tǒng)同生活區(qū)連接，相應(yīng)的在生活區(qū)同發(fā)電廠相連接的附屬設(shè)備也比較多，隨著用戶量的不斷增加，附屬設(shè)備也隨之增加。加之目前我國缺乏相關(guān)的發(fā)電廠對蒸汽用戶統(tǒng)一管理制度，無限制增加的蒸汽附屬設(shè)施的增加也給日常的蒸汽管道檢修工作帶來了極大的難度。

2 發(fā)電廠汽機節(jié)水措施

1）改造用水系統(tǒng)，優(yōu)化用水運行方式。

針對那些運行時間較舊，用水系統(tǒng)耗水量較大的發(fā)電廠，應(yīng)結(jié)合自身經(jīng)濟發(fā)展情況積極借鑒先進現(xiàn)代化發(fā)電廠的用水系統(tǒng)建設(shè)經(jīng)驗，對用水系統(tǒng)進行優(yōu)化改造，如用水的運行方式。使發(fā)電廠用水系統(tǒng)在節(jié)能節(jié)水方面都能符合國家規(guī)定指標(biāo)。對于那些投入運行較久的發(fā)電廠機組輔汽系統(tǒng)，建議發(fā)電廠有關(guān)單位對蒸汽用戶數(shù)量進行深入細(xì)致的徹底清查，對整個蒸汽輸入系統(tǒng)進行優(yōu)化改造。

2）優(yōu)化發(fā)電廠汽機冷卻水循環(huán)方式。

基于傳統(tǒng)發(fā)電廠汽機工業(yè)冷卻水循環(huán)系統(tǒng)為開式循環(huán)系統(tǒng)，該系統(tǒng)存在循環(huán)冷卻水利用率小，用水量大，耗能高等弊端。建議發(fā)電廠改傳統(tǒng)的汽機冷卻水開式循環(huán)系統(tǒng)為閉式冷卻水循環(huán)系統(tǒng)。從當(dāng)前國內(nèi)外發(fā)電廠對該系統(tǒng)成功應(yīng)用及先進經(jīng)驗來看，該系統(tǒng)對降低工業(yè)冷卻水浪費。提高冷卻水循環(huán)使用等效果顯著。建議發(fā)電廠結(jié)合自身發(fā)展實際，優(yōu)化改進汽機冷卻水循環(huán)方式，提高循環(huán)水利用率，降低水資源消耗。

3）對出力不足水泵實施增容、增效改造措施。

為了能夠確保發(fā)電廠水泵出力情況達到設(shè)計要求標(biāo)準(zhǔn)，發(fā)揮其功效，提高循環(huán)水泵工作效率。建議部分發(fā)電廠根據(jù)水泵的出力實際情況進行增容改造。在對水泵進行增容改造前，應(yīng)對整個發(fā)電廠的汽機循環(huán)水泵出力情況進行深入的檢查，并制定相關(guān)的改造計劃；在水泵檢修過程中同步進行循環(huán)水管路的清污工作，保證循環(huán)水管路的暢通性，減少循環(huán)水管路水流經(jīng)阻力，增加水循環(huán)流量。

4）對循環(huán)水泵實施雙速改造，并優(yōu)化運行方式。

目前多數(shù)的發(fā)電廠汽機機組所采用的是單元制供水循環(huán)水泵，單元制供水循環(huán)水泵機組在運行過程中存在的問題較多，無法達到節(jié)水系統(tǒng)正常運行的效果。建議相關(guān)的發(fā)電廠對單元制供水機組實施雙泵改造，優(yōu)化改進其運行方式。比如對循環(huán)水泵實施雙速改造，即發(fā)電廠汽機機組采用雙泵雙速的方式控制水泵，冬季控制雙泵低速運行，夏季控制雙泵高速運行，這樣的運行方式不僅能夠解決不同季節(jié)水流量達不到要求問題，而且也能夠在溫度較低情況下解決為了保證水流量而加大水泵功率，耗電較高的問題。

5）加強對污水再生處理及應(yīng)用。

當(dāng)前，多數(shù)的發(fā)電廠的生產(chǎn)后所產(chǎn)生污水未進行處理措施，或者是污水處理技術(shù)落后達不到污水處理要求?；诖藛栴}，建議相關(guān)的發(fā)電廠建設(shè)污水處理站，運用其他發(fā)電廠先進的污水處理技術(shù)對污水進行再生處理改造，提高水資源利用率；對于那些已建設(shè)有污水處理站的發(fā)電廠，要求發(fā)電廠定期對污水處理站處理后的水進行水質(zhì)檢查，不同級別的用水要求選擇不同的處理方式。處理過后的水符合那一級的用水要求，將水應(yīng)用到哪一級，提高水的重復(fù)利用，降低發(fā)電廠生產(chǎn)全過程對水資源的消耗。

3 結(jié)束語

總而言之，當(dāng)前我國發(fā)電廠汽機節(jié)水系統(tǒng)存在問題較多，對水資源的利用率較低，發(fā)電廠生產(chǎn)運轉(zhuǎn)經(jīng)濟效益和生態(tài)效益較低?；诖饲闆r，建議發(fā)電廠要加強技術(shù)投入，對現(xiàn)有的汽機節(jié)水系統(tǒng)進行改造，提高水資源利用率。

參考文獻

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