王楠，彭天波

（國網(wǎng)湖北省電力公司電力科學(xué)研究院，湖北 武漢 430077）

近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度不斷加快，對于水資源的重視度也在持續(xù)提升?；鹆Πl(fā)電廠一直以來都是用水大戶，因此對火電廠開展大規(guī)模的水務(wù)普查工作是非常必要的。通過開展水平衡測試工作，可以準(zhǔn)確了解電廠用水水平，分析電廠總體水量流入、流出和耗損相互間的平衡關(guān)系。并且以此為前提，分析及評價(jià)電廠水平衡狀況，探尋出節(jié)約水源的有效途徑，整合出實(shí)際能夠順利完成的系統(tǒng)優(yōu)化方案，同時(shí)回收處理再利用的廢棄水，以使電廠的用水效率及管理水準(zhǔn)均得到提升，響應(yīng)國家節(jié)能減排號(hào)召。

1 水平衡的測試內(nèi)容與測試方法

1．1 水平衡測試內(nèi)容

根據(jù)《GB/T12452-2008企業(yè)水平衡測試通則》、《DL/T 606.5-2009第5部分：水平衡試驗(yàn)-火力發(fā)電廠能量平衡導(dǎo)則》等要求，明確火電廠水平衡測試內(nèi)容分為以下幾個(gè)部分。

（1）全廠總?cè)∷?、總用水量、?fù)用水量、總消耗水量及總排放水量。

（2）各分系統(tǒng)取水量、用水量、串用水量、回用水量、循環(huán)水量、排放水量及消耗水量。

（3）單位發(fā)電量取水量、單位裝機(jī)容量取水量、全廠水復(fù)用率、達(dá)標(biāo)排放率等指標(biāo)。

1．2 測試方法

對于需要進(jìn)行統(tǒng)計(jì)的或間斷性測點(diǎn)，由電廠運(yùn)用測量儀表得出統(tǒng)計(jì)數(shù)值；借助便攜式超聲波流量計(jì)來完成對沒有裝配流量表計(jì)的不間斷測點(diǎn)的測試工作；運(yùn)用容積法或者圍堰法來開展對部分無規(guī)則管道、流量偏小排水的測量；基于水量平衡法或通過設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)來對測量難度極高的用水點(diǎn)展開運(yùn)算。

2 水平衡測試實(shí)例

2．1 全廠水平衡測試

被測電廠共裝有4臺(tái)單機(jī)容量300MW機(jī)組（一、二期）以及2臺(tái)單機(jī)容量600MW機(jī)組（三期），總裝機(jī)容量2400MW，該廠總的取水來自長江，共10臺(tái)循環(huán)泵，采用母管供水方式；該廠總排水有4個(gè)排放口。測試期間，全廠總?cè)∷?22109.4m3/h，總排水量121121.6m3/h，耗水量910.69m3/h，消耗水量主要用于消防系統(tǒng)、供熱、生活水系統(tǒng)、脫硫系統(tǒng)、輸煤沖洗系統(tǒng)、鍋爐及閉式水系統(tǒng)、沖灰系統(tǒng)等，以上各項(xiàng)消耗總水量為910.69m3/h，不平衡水量為21.68m3/h，不平衡率為0.0178%，主要由測量誤差引起，滿足測量誤差要求。各分系統(tǒng)水平衡情況見下文。

2．2 分系統(tǒng)水平衡測試

分系統(tǒng)水平衡測試，主要針對各分系統(tǒng)內(nèi)取水、用水關(guān)系進(jìn)行測試。電廠用水分系統(tǒng)眾多，受篇幅所限，對凝結(jié)水、開式、閉式水等補(bǔ)水及耗水較小的分系統(tǒng)不做贅述，將選取部分典型用水分系統(tǒng)進(jìn)行水平衡分析。

（1）化學(xué)水系統(tǒng)?；瘜W(xué)車間來水128.37m3/h，來自經(jīng)過沉淀處理后的工業(yè)水系統(tǒng)，化學(xué)制水106.62m3/h用于工質(zhì)水補(bǔ)水、凝結(jié)水補(bǔ)水、閉式水補(bǔ)水，化學(xué)廢水21.78m3/h經(jīng)過處理滿足達(dá)標(biāo)排放要求后，通過循環(huán)水方溝排入長江。

（2）工業(yè)水系統(tǒng)。從長江來的源水經(jīng)過凈化站處理后變?yōu)榍逅?，一部分進(jìn)入工業(yè)消防蓄水池，由工業(yè)水泵加壓后提供給機(jī)組工業(yè)水用戶作為冷卻水使用，工業(yè)用水采用管網(wǎng)供水方式，工業(yè)水用戶使用完畢以后再進(jìn)入循環(huán)復(fù)用水池。工業(yè)水系統(tǒng)水平衡圖見圖1所示。

圖1 工業(yè)水系統(tǒng)水平衡圖（單位m3/h）

（3）生活水系統(tǒng)。生活水系統(tǒng)來自生活水池，通過生活水泵供給生活水管網(wǎng)，其中一二期來水269.9m3/h，三期來水21.8m3/h，生活水用戶共損耗245.2m3/h，剩余水量經(jīng)過生活水污水站處理后，26.1m3/h通過全廠生活污水處理站排放口達(dá)標(biāo)排放，20.4m3/h用于三期輸煤沖洗水。

（4）復(fù)用水系統(tǒng)。復(fù)用水系統(tǒng)來水2213.1m3/h，主要來自工業(yè)水管網(wǎng)，其中一期脫硫用水101.8m3/h、二期脫硫用水108.8m3/h，三期脫硫用水153.7m3/h，三期沖灰用水33.0m3/h，多余水量1815.8m3/h通過循環(huán)水方溝溢流排出。

3 全廠水平衡試驗(yàn)結(jié)果

從電廠的取水、用水和排水情況及主要系統(tǒng)水平衡現(xiàn)狀來看，單位發(fā)電量取水量為2.672m3/（MW·h），單位裝機(jī)容量取水量為396.06m3/(s·GW)，全廠水復(fù)用率偏低，僅達(dá)到了55.8%；對全廠而言，測試的不平衡率為0.0178%，小于5%，滿足水平衡測試的誤差要求；目前電廠工業(yè)廢水最終進(jìn)入廠區(qū)工業(yè)廢水池處理達(dá)標(biāo)，然后排放。根據(jù)水平衡測試，工業(yè)廢水量21.78m3/h，全廠廢水回用率0.0%。

4 全廠節(jié)水建議

（1）循環(huán)泵房排放口排放的循環(huán)泵涼風(fēng)器、軸承等冷卻水，排放量為699.2m3/h，這部分水量離廠區(qū)較遠(yuǎn)，沒有回收利用價(jià)值，建議采用目前的方式直排長江。

（2）廠區(qū)生活污水經(jīng)生活污水處理系統(tǒng)處理后達(dá)標(biāo)排放，未再生利用，這部分水量為26.1m3/h，建議進(jìn)行技術(shù)改造，直接抽排進(jìn)入電廠凈化站清水池加以利用。

（3）鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)再生及沖洗廢水、凝結(jié)水精處理再生廢水、鍋爐化學(xué)清洗廢水等酸堿廢水經(jīng)現(xiàn)有工業(yè)廢水處理系統(tǒng)進(jìn)行調(diào)節(jié)、中和、反應(yīng)、沉淀等處理后達(dá)標(biāo)排放，未再生利用，這部分水量為21.78m3/h，建議進(jìn)行技術(shù)改造，直接抽排進(jìn)入電廠凈化站清水池加以回收利用。

（4）目前電廠的復(fù)用水量總計(jì)397.3m3/h，電廠可以復(fù)用的水量2213.1m3/h，僅占可以復(fù)用水量的17.95%，棄用1815.8m3/h，全廠水復(fù)用率偏低，僅達(dá)到了0.558%，建議進(jìn)行技術(shù)改造，直接抽排進(jìn)入電廠凈化站清水池加以回收利用。