生物質(zhì)電廠給排水設(shè)計(jì)及節(jié)水措施

劉子立

摘要：生物質(zhì)電廠已成為現(xiàn)代化電力發(fā)展的重要標(biāo)志，其不僅能夠有效的緩解非可再生能源的消耗，還能減少污染物的排放，實(shí)現(xiàn)了節(jié)能減排的環(huán)保效果。本文主要對(duì)生物質(zhì)電廠給排水設(shè)計(jì)進(jìn)行了全面、深入的分析，并對(duì)生物質(zhì)電廠的節(jié)水策略進(jìn)行了詳細(xì)的闡述，進(jìn)一步強(qiáng)化生物質(zhì)電廠的節(jié)約、環(huán)保效果。

關(guān)鍵詞：生物質(zhì)電廠；給排水設(shè)計(jì)；節(jié)水對(duì)策

1.生物質(zhì)電廠給排水設(shè)計(jì)分析

在生物質(zhì)電廠中燃料貯存系統(tǒng)占據(jù)的規(guī)模較為龐大，本次研究中主要以江蘇省某生物質(zhì)電廠作為研究對(duì)象，電廠的占地面積為8公頃，其中安置了兩個(gè)大型燃料棚、兩個(gè)大型燃料倉(cāng)。將燃料倉(cāng)外邊的放坡與環(huán)形道路排除后，僅僅對(duì)燃料對(duì)方的面積進(jìn)行計(jì)算，就以超過了3公頃，達(dá)到占地總面積的接近40%。

（1）燃料貯存系統(tǒng)的給水設(shè)計(jì)

在生物質(zhì)電廠中，燃料貯存系統(tǒng)的用水量較少，基本的用水就是對(duì)地面進(jìn)行清潔的用水。在以往的燃煤發(fā)電廠中，由于貯煤系統(tǒng)易出現(xiàn)揚(yáng)塵的現(xiàn)象，為了對(duì)煤塵進(jìn)行清理就要在燃料系統(tǒng)中安裝了噴淋裝置。然而生物質(zhì)電廠的燃料再送來都是捆綁的狀態(tài)，這些燃料無污染、易清掃，因其揚(yáng)塵現(xiàn)象不夠顯著，所以在頂部設(shè)置噴淋設(shè)施的效果不佳。而且生物質(zhì)燃料不易發(fā)生自燃現(xiàn)象，相比于燃煤的危險(xiǎn)性更低。由于燃料貯存?zhèn)}面積較大，若按照常規(guī)電廠的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置噴淋系統(tǒng)，不僅安裝過程極為的復(fù)雜，而且應(yīng)用頻率也不高。所以最好按照排水系統(tǒng)進(jìn)行科學(xué)的設(shè)置，可燃料棚、燃料倉(cāng)外部安裝沖洗龍頭，對(duì)于燃料粉碎區(qū)的局部安裝噴灑設(shè)施。

按照以上生物質(zhì)電廠實(shí)際情況，基于燃料貯存系統(tǒng)的相關(guān)特性，將燃料棚設(shè)置成半露天堆放倉(cāng)庫(kù)?？蓞⒄杖剂蟼}(cāng)進(jìn)行燃料貯存系統(tǒng)的設(shè)計(jì)，將消防用水量設(shè)置為60L/s，輸送時(shí)間設(shè)置為6小時(shí)，一次消防用水量設(shè)置為1300m³。主廠房消防用水量設(shè)置為72 L/s，一次消防用水量設(shè)置為450m³；其它區(qū)域的消防用水量設(shè)置為30L/s，一次消防用水量設(shè)置為220m³。

生物質(zhì)電廠燃料棚的占地面積、跨越范圍與普通燃煤電廠干煤棚更小，若應(yīng)用常規(guī)的消火栓滅火系統(tǒng)，在操作方面不夠簡(jiǎn)便快捷，這與干煤棚出現(xiàn)的弊端較為相似。雖然燃料倉(cāng)設(shè)計(jì)成半露天形式，但是按照燃料堆放的特點(diǎn)，在單個(gè)倉(cāng)庫(kù)中沒有設(shè)置相應(yīng)的通道，而且倉(cāng)房的面積較大，應(yīng)用室外消火栓滅火系統(tǒng)也不夠便捷。所以要對(duì)燃料貯存系統(tǒng)安裝有效的消防炮給水系統(tǒng)，確保消防設(shè)施的高效性、實(shí)用性，能夠?qū)⒒馂?zāi)控制在合理范圍內(nèi)。

（2）燃料貯存系統(tǒng)的排水設(shè)計(jì)

生物質(zhì)電廠與常規(guī)燃煤電廠有一個(gè)共同的問題，對(duì)于燃料露天倉(cāng)的初期雨水給予高度的重視。在生物質(zhì)電廠中，初期雨水會(huì)將燃料的碎渣、谷殼、皮屑等沖刷下來，這些雜質(zhì)量較大，而且基本都漂浮在水面之上。若這些雨水流入到地下管網(wǎng)中，必然會(huì)導(dǎo)致管口堵塞，且無法對(duì)其進(jìn)行有效的清理。為此要求燃料倉(cāng)周邊設(shè)置環(huán)形排水溝，然后將末端排水送人切換井，將初期雨水輸送到沉淀池，再將后期雨水送至雨水管網(wǎng)。當(dāng)前對(duì)于生物質(zhì)電廠還沒有初期雨水量概念，只有參照燃煤電廠的規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)，再根據(jù)生物質(zhì)電廠的實(shí)際發(fā)展情況進(jìn)行設(shè)計(jì)。通常初期雨水沒有經(jīng)過嚴(yán)重的污染，可應(yīng)用常規(guī)的阻隔、沉淀等方式來處理，然后就可將處理后的水源送入到雨水管網(wǎng)中。同時(shí)可將部分地面清潔廢水送到初期雨水系統(tǒng)中，無需設(shè)置處理設(shè)施。

2.生物質(zhì)電廠的節(jié)水對(duì)策分析

①應(yīng)用具備自然通風(fēng)冷卻塔的循環(huán)供水系統(tǒng)，在設(shè)計(jì)初期要與汽輪機(jī)廠進(jìn)行有效的配合，將電廠熱力系統(tǒng)中凝氣器、汽輪機(jī)低壓缸、循環(huán)水供水系統(tǒng)等冷端設(shè)備展開科學(xué)的優(yōu)化設(shè)計(jì)，同時(shí)還通過生物質(zhì)電廠的歷史氣象數(shù)據(jù)進(jìn)行分析。對(duì)于循環(huán)水系統(tǒng)夏季冷卻倍率為65倍、冬季為39倍、年平均為54倍。

②在自然通風(fēng)冷卻塔中增設(shè)除水器，將風(fēng)吹損失率控制在0.1%之內(nèi)。

③將工業(yè)水冷卻設(shè)備回水與循環(huán)水回水管相連，從而為循環(huán)水系統(tǒng)來補(bǔ)充用水量。且工業(yè)水泵揚(yáng)程相比于循環(huán)水泵揚(yáng)程更高。如此就可避免循環(huán)水系統(tǒng)回流到工業(yè)水系統(tǒng)中。

④對(duì)于發(fā)電廠的輔機(jī)循環(huán)水回水設(shè)計(jì)，既可將循環(huán)水壓力回水管進(jìn)行搭接，還可與冷卻塔底水池進(jìn)行連接。在其運(yùn)行過程中可按輔機(jī)循環(huán)水回水壓力進(jìn)行有效的調(diào)節(jié)。夏季循環(huán)水量較大，凝汽器、循環(huán)水進(jìn)水管的進(jìn)水阻力也很大。輔機(jī)循環(huán)水回水壓力與循環(huán)水回水管內(nèi)壓力相比更高，如此就可將輔機(jī)循環(huán)水回水管與冷卻塔相接；冬季循環(huán)水量較小，凝汽器、循環(huán)水進(jìn)水管的助理很小，循環(huán)水回水管中的壓力不斷上升，這時(shí)的輔機(jī)循環(huán)水回水相比于循環(huán)水回水母管的壓力更小，然后將此部分輔機(jī)循環(huán)水回水送入冷卻塔底水池。

⑤通過高濃縮倍率來減少循環(huán)水排污率。電廠循環(huán)水處理通過添加高濃縮倍率的酸與穩(wěn)定劑的處理系統(tǒng)，促使?jié)饪s倍率升至4。由于循環(huán)水系統(tǒng)排水無嚴(yán)重的污染情況，僅僅含有少量的鹽離子。所以可將循環(huán)水排污水來清潔除灰渣系統(tǒng)、廠區(qū)地面。

⑥生物質(zhì)電廠生活水管網(wǎng)較小，且用水量不夠穩(wěn)定。而此電廠生活水管網(wǎng)通過變頻方式來供水，通常將生活水管網(wǎng)壓力設(shè)置約0.5 MPa。對(duì)于管網(wǎng)及水龍頭的出水量進(jìn)行嚴(yán)加控制。將電廠生活污水處理后，確保凈化后的水質(zhì)復(fù)合相關(guān)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)，然后將其用作清潔水、綠化水。在需要節(jié)水的系統(tǒng)中設(shè)置相應(yīng)的檢測(cè)設(shè)備進(jìn)行有效的排水控制。

結(jié)束語

當(dāng)前生物質(zhì)能在相關(guān)領(lǐng)域得到了廣泛的青睞，其不僅能夠代替非可再生能源投入到工業(yè)生產(chǎn)中，還能夠有效的緩解生態(tài)環(huán)境的不斷惡化，尤其是當(dāng)前生物質(zhì)能電廠不斷地普及開來，為了能夠進(jìn)一步提升電廠生產(chǎn)過程中節(jié)約性，就要通過科學(xué)、專業(yè)的給排水設(shè)計(jì)及合理的節(jié)水對(duì)策，從而促使生物質(zhì)電廠朝著更加環(huán)保、節(jié)能的方向發(fā)展。