夏津津
摘 要: 近年來,我國經(jīng)濟發(fā)展較快,電力行業(yè)規(guī)模持續(xù)擴大,但火力發(fā)電需要耗費大量水資源,嚴重影響生態(tài)環(huán)境與電廠的持續(xù)發(fā)展,因此我國電廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)標準越發(fā)嚴格。當前,電廠要合理應用節(jié)水及零排放技術(shù),從根本上降低水資源消耗量,推動自身實現(xiàn)持續(xù)發(fā)展,同時有效保護生態(tài)環(huán)境。火力發(fā)電企業(yè)作為國家工業(yè)行業(yè)中最大的用水企業(yè),需要科學地對廢水進行處理。將先進的處理廢水技術(shù)運用其中,從而提升企業(yè)的經(jīng)濟效益,保護水資源。
關(guān)鍵詞: 火力發(fā)電廠;循環(huán)冷卻水;節(jié)能
【中圖分類號】TM621.2 【文獻標識碼】A 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.25.164
1 火力發(fā)電廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)
1.1 火電廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)概述
循環(huán)冷卻水系統(tǒng)屬于火電廠最為關(guān)鍵的系統(tǒng)之一,能夠保障火電廠穩(wěn)定運轉(zhuǎn)。大部分火電廠通過冷卻塔對機組進行降溫,基本原理為:將水吸入冷卻塔中,持續(xù)對火電廠機組進行冷卻,降低機組運轉(zhuǎn)溫度,冷卻塔內(nèi)水溫逐漸提高,就會形成水蒸氣,最后其由冷卻塔頂部排出。除此之外,循環(huán)冷卻水系統(tǒng)還可以為機組運轉(zhuǎn)供應冷卻水[1]。因生產(chǎn)階段會形成諸多廢熱,通常需要通過冷卻水將其排出。其間,火電廠一般需要構(gòu)建冷卻塔進行冷卻,將廢熱引入冷卻塔,其會和空氣產(chǎn)生熱交換,通過空氣擴散到大氣中。
1.2 火電廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)的節(jié)水意義
隨著先進技術(shù)的應用,循環(huán)冷卻水濃縮率有所提高,但時至今日其消耗依然偏大。電廠因浪費大量水資源而耗費更多成本,同時生態(tài)環(huán)境污染嚴重。
起初,多數(shù)電廠通過水力除灰渣系統(tǒng)進行節(jié)水,排污水與循環(huán)水大都源于該系統(tǒng),這樣有助于廢水利用,但電廠耗水量并未顯著降低。近幾年,為了切實降低耗水量,真正實現(xiàn)節(jié)約水資源這一目標,諸多電廠研發(fā)出不少節(jié)水系統(tǒng)與方法。耗水量有所降低,但依然無法得到有效控制,這就需要利用循環(huán)冷卻水系統(tǒng)。因此,電廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)具有十分重要的節(jié)水意義,不僅能夠保障電廠機組穩(wěn)定運轉(zhuǎn),還能夠控制耗水量,降低環(huán)境污染。
2 火力發(fā)電廠廢水處理
2.1 處理沖灰水
在對火力發(fā)電企業(yè)的沖灰水進行處理的時候,要針對沖灰水管道中的結(jié)垢、酸堿值按照國家的標準進行調(diào)節(jié)[2]。
2.1.1 爐煙的處理可以運用爐煙中具有的二氧化硫、二氧化碳等屬于酸性的氣體對污水進行酸堿中和,達到標準酸堿程度后再排出。
2.1.2 對沖灰水進行循環(huán)運用對沖灰水進行循環(huán)運用是當前火力發(fā)電企業(yè)最經(jīng)常運用的模式。但是在運用該模式的時候,需要注意污水循環(huán)的管道中的結(jié)垢需要及時地清除,避免因為大量的結(jié)垢妨礙水資源的循環(huán)排出,在這過程中可以運用阻垢劑來疏通。
2.2 運用循環(huán)水來排污水
針對傳統(tǒng)的火力發(fā)電企業(yè)來講,對廢水進行處理的時候可以運用循環(huán)水來排污水。但是目前企業(yè)中運用較多的還是干除灰系統(tǒng),從而節(jié)約對淡水資源的運用率。因此在進行設(shè)計的時候,需要對水與灰按照嚴格的比例進行調(diào)配,從而減少沖灰水的含量。所以說運用循環(huán)水來排污水已經(jīng)成為火力發(fā)電企業(yè)處理污水的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。
3 火力發(fā)電廠循環(huán)冷卻水節(jié)能措施
3.1 回收利用排出的廢水
二次循環(huán)的水資源造成損失的表現(xiàn)主要是排污的損失,其與冷卻塔具備的濃縮倍率息息相關(guān)。濃縮的倍率越高,排污的損失就會越低,從而做到顯著的節(jié)約水資源[3]。旁流過濾相關(guān)工藝操作的基本程序就是運用混凝、加藥以及較為常規(guī)的澄清過濾技術(shù)裝置;反滲透工藝主要就是對水資源進行脫鹽,從而減少水體中的含鹽量,使其符合標準的要求。
3.2 運用城市中水
在研究節(jié)水技術(shù)的時候,發(fā)現(xiàn)能夠?qū)⒊鞘兄械乃Y源當作補給的水資源。不僅能夠節(jié)約水資源的利用率,還能夠避免污水的排放,特別是對于水資源嚴重短缺的地區(qū),我國一些地區(qū)的企業(yè)已經(jīng)在城市中水操作有較為顯著的成功案例。
3.3 火電廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)節(jié)水技術(shù)
為了提升節(jié)水效果,火電廠需要應用節(jié)水技術(shù),過濾循環(huán)冷卻水的水源,將所有漂浮物濾出,保證水源質(zhì)量,同時達到節(jié)水效果??諝饫鋮s是一種利用空氣代替水資源進行冷卻的先進技術(shù),主要內(nèi)容為:利用汽輪機產(chǎn)生氣體,再將其投入空氣冷卻裝置,利用氣體實現(xiàn)冷卻,這樣空氣和蒸汽之間就會形成熱交換,如果想要提升冷卻效果,可以加強設(shè)備通風,這樣可以避免因水汽量較多而大量蒸發(fā)。但是,冷卻技術(shù)僅適用于缺水區(qū)域或當?shù)販囟葪l件適中的電廠,以免因溫度條件不符導致水汽大量蒸發(fā)。
3.4 循環(huán)水泵變頻改造節(jié)能
火力發(fā)電廠循環(huán)水泵變頻改造,在生產(chǎn)運行中獲得非常可觀的成效[4]。假設(shè)循泵電機功率為1250hkW,那么運行時間所達到的節(jié)能率便達到15%左右,其中一臺泵每小時可節(jié)約電量為125kW,火力發(fā)電廠每日節(jié)電量為3000kW·h,一臺泵每年節(jié)電量便可超過50萬kW·h,節(jié)約成本超過20萬??梢娧h(huán)水泵變頻改造在節(jié)約成本、實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展方面的重要作用。
結(jié)語:雖然我國地大物博,水資源的儲備量相對較為豐富,但是需要意識到我國人口也非常多,其中人均水資源占用率是世界上最低的國家[5]。伴隨著國家經(jīng)濟的發(fā)展、城市的建設(shè),國民對水資源的需求量也日益增多,導致水資源匱乏?;鹆Πl(fā)電企業(yè)是用水和排水的大戶,在企業(yè)正常運轉(zhuǎn)的時候因為對水資源過分的開發(fā)。導致火力發(fā)電企業(yè)水資源匱乏,在枯水的階段經(jīng)常會出現(xiàn)水資源不足的狀況。目前還有部分火力發(fā)電企業(yè)在用水與排水的時候較為隨意,沒有意識到對工業(yè)廢水處理以及節(jié)約用水的重要性,導致資源環(huán)境污染嚴重。
所以,相關(guān)的火力發(fā)電企業(yè)需要學習先進的廢水處理措施以及相關(guān)的節(jié)約水資源運用的技術(shù),從而保障水資源的充足,避免出現(xiàn)浪費的狀況?;鹆Πl(fā)電企業(yè)將國內(nèi)外先進的水資源節(jié)約技術(shù)引入其中,從而推進火力發(fā)電行業(yè)的長足發(fā)展。
參考文獻
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