火力發(fā)電廠的各工藝系統(tǒng)供排水設計總結

高倬

摘 要：該文對火力發(fā)電廠的各個工藝系統(tǒng)排水設計要點進行分析，主要講解了火力發(fā)電廠系統(tǒng)供排水的組成部分，并對各個系統(tǒng)供排水的運作原理進行解析，包括汽機、鍋爐系統(tǒng)的用水，脫硫用水、鍋爐專用水等方面的內(nèi)容，同時分析這些環(huán)節(jié)在運作與協(xié)作上的相關設計要點，僅供專業(yè)人士的參考與借鑒。

關鍵詞：火力發(fā)電廠；各工藝系統(tǒng)用水；排水設計

中圖分類號：TM621 文獻標志碼：A

當前，我國仍然采用以火力發(fā)電為主的供電方式，這種發(fā)電方式在很多環(huán)節(jié)都需要得到水的協(xié)助，每個環(huán)節(jié)對水資源的供應與排水要求都存在較大差異。所以，為了進一步節(jié)約水資源，還應該進行比較專業(yè)的規(guī)劃，讓系統(tǒng)供排水的設計更為合理，同時也能更好地滿足節(jié)能、環(huán)保方面的要求。

1 火力發(fā)電廠的系統(tǒng)排水設計概念

作為一個淡水資源嚴重短缺的大國，火力發(fā)電廠的整個用水系統(tǒng)的運作直接關乎著最終的供排水效果，為此，需要加強火力發(fā)電廠的系統(tǒng)排水的優(yōu)化設計，具體來說，主要應該涵蓋凝汽器冷卻水、輔機冷卻水、脫硫脫硝用水、運煤除灰用水和暖通空調(diào)用水等方面，確保每個系統(tǒng)的用水都可以在工藝調(diào)整下得到重復或是循環(huán)利用，同時也能促進整體供排水系統(tǒng)的穩(wěn)定運行。

2 系統(tǒng)供排水的設計安裝原理簡析

2.1 汽機、鍋爐系統(tǒng)用水

2.1.1 凝汽器冷卻水和輔機冷卻水

火力發(fā)電廠中主要依靠凝汽式輪機開展熱力循環(huán)工作，利用凝汽設備讓設備運作中的水得到冷卻，需要注意的是，凝汽設備與汽輪機的排氣口要保持足夠的真空壓強，防止2個設備的運作組件之間出現(xiàn)協(xié)作問題。火力發(fā)電廠中的凝汽設備一般會使用表面式，這種型號的凝汽器在實際應用過程中占用的資金較少，同時應用效果也較為穩(wěn)定。就目前的情況來看，冷凝設備在火力發(fā)電場中已經(jīng)得到了較為廣泛的應用。

輔機冷卻水也就是我們俗稱的開式冷卻水，這種形式的冷卻水系統(tǒng)在循環(huán)水系統(tǒng)中屬于一個重要的分支，一般情況下，冷卻水從循環(huán)水進水管直接進入系統(tǒng)的內(nèi)部，經(jīng)過使用環(huán)節(jié)后再循環(huán)回水系統(tǒng)中。循環(huán)水的水源供應為淡水時，水質(zhì)達到質(zhì)量標準，是可以直接利用的。開式冷卻水系統(tǒng)的構造較為簡單，可以直接用公用系統(tǒng)作為補給水系統(tǒng)，或是夏季低溫水源上的支撐。開式冷卻水系統(tǒng)運作過程中唯一的缺點是水質(zhì)無法得到較高水平的保障，存在較大的結垢率。

凝汽冷卻水與輔機冷卻水是凝汽設備與換熱系統(tǒng)中較為常見的設備，也是整個系統(tǒng)運作中的重要支撐。這些設備組成在實際設備運作中起到的是設備冷卻作用，水質(zhì)在實際應用過程中沒有收到污染的話，就可以一直進行重復利用。讓整個系統(tǒng)的冷卻與運作可以獲得更為高效的運作。

2.1.2 脫硫用水

脫硫工藝水主要包含：1）吸收塔上部除霧器沖洗用水；2）吸收塔漿池、吸收劑制備系統(tǒng)運行的啟動用水和補水；3）真空皮帶脫水機濾布沖洗水等系統(tǒng)。脫硫裝置中的水資源在不斷地循環(huán)使用過程中會因為包含很多金屬元素（汞、鉛、鎳、鋅）、非金屬污染物（砷、氟）以及氯離子等而呈現(xiàn)出弱酸性質(zhì)，這種酸性屬性會使脫硫設備纏上較強的腐蝕性，進而影響到石膏的品質(zhì)，所以脫硫裝置要及時對收集到的弱酸性廢水進行排出，這種帶有酸性化學性質(zhì)的水資源可以經(jīng)過廢水系統(tǒng)的處理，將其中含有的重金屬物質(zhì)去除掉，主要經(jīng)過中和、絮凝、沉淀等步驟之后就可以達到排放的標準。但是，那些脫硫廢水是不能采用直接排放的方法進行處理的，原因是這些廢水的水質(zhì)依然較差，不僅具備較強的腐蝕性，同時在潔凈度上也無法滿足直接排放的標準。但是這些脫硫廢水可以經(jīng)過其他處理方法達到標準后另作它用，可以將其作為干灰的調(diào)濕水、煤場噴灑水等，當脫硫廢水不能全部利用時，可以直接送到事故備用灰場蒸發(fā)，或是在場內(nèi)進行直接蒸干，但是這種蒸干處理方式的實用性不是很強，原因是這種方法占用的資金較多。

2.1.3 汽機、鍋爐專業(yè)其他用水

在汽機、鍋爐專業(yè)用水和機房地面沖洗用水中，可以直接采用循環(huán)用水，因為這些用水環(huán)節(jié)對水質(zhì)的要求并不是很高，可以直接使用一些經(jīng)過處理的費水，不僅節(jié)約資金，同時也不會對設備的正常使用產(chǎn)生一些不必要的影響。

2.2 輸煤系統(tǒng)、暖通空調(diào)用水

火力發(fā)電廠的輸煤系統(tǒng)用水主要包括除霧除塵用水、地面沖洗用水以及煤場噴灑用水等。除霧除塵系統(tǒng)主要應用在皮帶機、翻車機、斗輪機等設備中，因為這些設備在實際使用的過程中會產(chǎn)生較大的灰塵，這些進行過噴霧處理的水會被細化，進而從空中落到地面的過程中可以直接對浮在空中的灰塵進行抑制。一般情況下，條形煤場與圓形封閉煤場等區(qū)域經(jīng)常需要進行噴霧處理，噴灑水量則需要依據(jù)場地面積、灰塵揚起程度等實際情況而定。輸煤系統(tǒng)的地面沖洗水與煤場噴灑水對水質(zhì)、水壓等指標的要求不是很高，因此，一般會使用復用水。輸煤系統(tǒng)中的沖洗水有一些會被回收到煤水處理站中進行處理，在煤水處理系統(tǒng)中被重復利用。暖通專業(yè)的用水主要有2種，一種是除塵用水，另一種是空調(diào)用水。除塵器一般會被安置在運煤系統(tǒng)與灰渣系統(tǒng)的內(nèi)部，主要被用于抑制煤、灰塵等浮在空氣中的雜物，因此對水質(zhì)的要求也不高，所以，復用水是最好的選擇，但是暖通空調(diào)對水質(zhì)的要求較高，因此必須使用廠區(qū)的生活用水進行補充。

2.4 灰場用水

灰場是火力發(fā)電廠中必備的場地，同時也是國內(nèi)火力發(fā)電廠的運作基礎，很多火力發(fā)電廠都會設置備用灰場，庫存容量則直接依據(jù)當?shù)氐幕以C合利用情況而定，初期灰場應直接按照發(fā)電廠的本期設計容量進行區(qū)域劃分，在設計過程中，還應按照煤的種類與占地面積進行精細規(guī)劃。還有，初期應按照貯存火力發(fā)電廠的本期設計容量、與煤種3年的灰渣量等指標上的需求進行建設，當灰渣可以直接全部得到利用時，可以按照1年的灰渣存儲量進行設計，確定相關指數(shù)上的標準后就可以開始進行征地的面積確定，并開始建設備用灰場?；覉鲇盟饕ü芾砣藛T的生活用水、運灰車輛的沖洗用水、灰場管理站內(nèi)的綠化澆灑用水等。市政用水可以直接作為管理人員的生活用水，因此在灰場中應設置出一座管理站。如果人員離市政供水點的距離較遠的話，可以采用汽車運送的方法對人員生活用水上的需求進行滿足，使用生活水泵進行供給。如果這些灰場建設的區(qū)域具備較好的地下水條件，也可打井對人員的生活用水進行供應。灰場內(nèi)部還需設置出一座灰水沉淀池，收集灰場中的雨水，這些雨水得到收集后，再經(jīng)過沉淀就可以直接進入灰場管理站的清水池中，主要用于灰場噴灑，站內(nèi)汽車清洗等。

3 結論

在進行火力發(fā)電廠的各工藝系統(tǒng)供排水設計時，設計人員應對場內(nèi)的實際情況加以了解，并按照水源條件、環(huán)保等方面的要求進行工作上的安排，對各類用水、供水與排水工作進行專業(yè)且科學的規(guī)劃，進而選出最佳的建設方案，即可滿足環(huán)保、節(jié)能上的要求，也要給企業(yè)節(jié)省更多的資金。尤其在盡量滿足用水水質(zhì)要求的基礎上，做到節(jié)約用水，讓水資源得到更為充分的利用，實現(xiàn)一水多用、重復使用的設計目標。

參考文獻

[1]周慧娟.火力發(fā)電廠的各工藝系統(tǒng)供排水設計總結[J].低碳世界，2015（33）：28-29.

[2]梁占占.電廠供水系統(tǒng)水務管理探討[J].消費導刊，2017（6）：236-237.

[3]李娟.火力發(fā)電工藝系統(tǒng)設計及流程的改進[J].工程技術：引文版，2016（12）：293.