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        某燃?xì)怆姀S水平衡測試及節(jié)水建議

        2020-09-30 06:06:26殷杰江蘇華電吳江熱電有限公司
        節(jié)能與環(huán)保 2020年9期
        關(guān)鍵詞:水平衡全廠水流量

        文_殷杰 江蘇華電吳江熱電有限公司

        我國是一個水資源嚴(yán)重匱乏的國家,人均水資源占有量僅約2500m3,為世界人均占有量的1/4?;鹆Πl(fā)電廠是用水、排水大戶,火電用水占工業(yè)用水總量的40%,從經(jīng)濟(jì)運行和可持續(xù)發(fā)展出發(fā),加強(qiáng)火力發(fā)電廠用水技術(shù)管理、節(jié)約用水、減少廢水排放具有重要而深遠(yuǎn)的意義。

        某燃?xì)怆姀S一期建設(shè)2 套GE 公司9E(PG9171E)型燃?xì)?蒸汽聯(lián)合循環(huán)熱電聯(lián)產(chǎn)機(jī)組,總裝機(jī)容量為2×186MW,裝機(jī)方案采用“一拖一”分軸型式,由(9E)型重型單缸設(shè)計的燃?xì)廨啓C(jī)、雙壓無補(bǔ)燃、懸吊臥式、正壓運行、自然循環(huán)鍋爐,鍋爐采用室外布置。燃?xì)廨啓C(jī)及其輔助系統(tǒng)采用GE 公司設(shè)備;蒸汽輪機(jī)及其輔助系統(tǒng)采用南京汽輪機(jī)廠設(shè)備;余熱鍋爐包括鍋爐本體、煙道、煙囪等,采用哈爾濱703 所設(shè)備。水系統(tǒng)由循環(huán)水、化學(xué)水處理、生活水和消防水等系統(tǒng)組成。生產(chǎn)用水及消防用水的取水水源主要為運河水;生活用水為市政自來水。

        1 燃?xì)怆姀S水平衡測試

        1.1 試驗?zāi)康?/h3>

        通過水平衡試驗,對該燃?xì)怆姀S各種取、用、排、耗水量進(jìn)行測量,分析全廠水量分配、消耗及排放之間的平衡關(guān)系,查清電廠用水現(xiàn)況,正確地評價電廠的用水水平,為電廠制定出合理的單位發(fā)電量取水量、耗水量等定額指標(biāo)和有效的用水規(guī)劃以及切實可行的節(jié)水技術(shù)措施提供依據(jù)。提出下一步節(jié)水措施,實現(xiàn)節(jié)水降耗的目的。

        1.2 試驗標(biāo)準(zhǔn)及方法

        水平衡測試依據(jù)GB/T 12452-2008 《企業(yè)水平衡測試通則》、DL/T 606.5-2009《火力發(fā)電廠能量平衡導(dǎo)則 第5 部分:水平衡試驗》、DL/T 783-2001《火力發(fā)電廠節(jié)水導(dǎo)則》、GB/T 18916.1-2012《取水定額 第1 部分:火力發(fā)電》、GB/T 50102-2014《工業(yè)循環(huán)水冷卻設(shè)計規(guī)范》、DL/T1052-2016《電力節(jié)能技術(shù)監(jiān)督導(dǎo)則》測試必須在機(jī)組的常規(guī)運行工況下進(jìn)行,且機(jī)組的發(fā)電負(fù)荷應(yīng)占全廠總裝機(jī)容量的80%左右。

        現(xiàn)場運行表計和水表應(yīng)經(jīng)過校驗,管徑不大于250mm 精度為2.5 級,管徑大于250mm 精度為1.5 級;有計量表計的三級用水系統(tǒng)要定時檢查記錄。當(dāng)采用輔助方法測量時,要選取負(fù)荷穩(wěn)定的用水工況進(jìn)行測量,平行測量次數(shù)不少于3 次,最終取其平均值。

        1.3 試驗內(nèi)容

        按照燃?xì)怆姀S的實際情況進(jìn)行全廠水平衡測試體系劃分,確定測試對象和范圍。根據(jù)現(xiàn)場勘察結(jié)果,將全廠用水系統(tǒng)劃分為七個子系統(tǒng)并對實際取水、用水、排水等情況進(jìn)行統(tǒng)計,見表1、表2。

        表1 某燃?xì)怆姀S全廠各類用水情況分析

        表2 某燃?xì)怆姀S全廠各類用水情況分析

        2 結(jié)果評價及各系統(tǒng)用水分析

        測試期間,2 臺機(jī)組平均發(fā)電負(fù)荷為306MW,約占燃?xì)怆姀S全廠總裝機(jī)容量的85%,滿足試驗負(fù)荷要求。燃?xì)怆姀S全廠平均單位發(fā)電量取水量1.53m3/(MW·h),優(yōu)于GB/T18916.1-2012的要求;復(fù)用水率96.61%,符合標(biāo)準(zhǔn)DL/T1052-2016 的要求。全廠循環(huán)水率94.50%,損失水率70.55%,排放水率26.72%,廢水回用率8.59%。

        2.1 原水預(yù)處理系統(tǒng)

        燃?xì)怆姀S原水預(yù)處理系統(tǒng)新鮮取水量為445.7m3/h,排放水量為25.5m3/h,其中包括向外供水19.0m3/h,系統(tǒng)出水主要作為機(jī)力塔補(bǔ)水、鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)補(bǔ)水和消防水系統(tǒng)補(bǔ)水,新鮮水補(bǔ)水量為445.7m3/h,占總?cè)∷康?9.74%。原水預(yù)處理系統(tǒng)不平衡率為1.06%,符合DL/T 606.5-2009 不大于4%的規(guī)定值,表明系統(tǒng)嚴(yán)密性較好。

        2.2 鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)

        鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)來水為原水預(yù)處理系統(tǒng)出水,其平均流量為169.4m3/h,其排放水量為41.7m3/h,除鹽水系統(tǒng)制水率為70.3%,自用水率為29.7%。系統(tǒng)不平衡率為3.30%,符合DL/T 606.5-2009 的不大于4%的規(guī)定值,表明鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)嚴(yán)密性較好。

        2.3 熱力系統(tǒng)

        熱力系統(tǒng)來水為鍋爐補(bǔ)給水處理系統(tǒng)出水,其平均流量為119.1m3/h,系統(tǒng)消耗水量為11.9m3/h,向外供汽為107.2m3/h,新鮮水補(bǔ)水量為0.0m3/h,鍋爐補(bǔ)水率為2.10%。

        2.4 生活及消防水系統(tǒng)

        燃?xì)怆姀S生活水來源為市政自來水,消防水來源為原水預(yù)處理系統(tǒng)出水。其中,生活水流量為1.1m3/h,消防水補(bǔ)水流量為1.5m3/h。生活及消防水系統(tǒng)消耗水量為1.6m3/h,排放水量為1.0m3/h,新鮮水補(bǔ)水量為1.1m3/h,占總?cè)∷康?.26%。

        2.5 閉式水系統(tǒng)

        閉式水系統(tǒng)補(bǔ)水流量為0.8m3/h,閉式水循環(huán)流量為1167.2m3/h,貓爪、EH 油回油和凝泵軸冷卻水流量為26.0m3/h,取樣架冷卻水流量為57.7m3/h,燃機(jī)冷油器冷卻水流量為236.1m3/h,火檢和透平腿支撐冷卻水流量為122.9m3/h,燃機(jī)空冷器冷卻水流量為730.5m3/h,高壓給水泵冷卻水流量為20.1m3/h。系統(tǒng)不平衡率為2.23%,符合DL/T606.5-2009 的不大于4%的規(guī)定值,表明閉式水系統(tǒng)嚴(yán)密性較好。

        2.6 開式水系統(tǒng)

        開式水系統(tǒng)水源為循環(huán)水,開式水換熱后全部返回機(jī)力塔水池,整個系統(tǒng)無消耗無外排。

        2.7 循環(huán)水系統(tǒng)

        循環(huán)水系統(tǒng)補(bǔ)水為原水預(yù)處理系統(tǒng)出水,補(bǔ)水流量為260.8m3/h,蒸發(fā)損失水量為192.0m3/h,風(fēng)吹損失水量為16.0m3/h,排污損失水量為49.1m3/h,循環(huán)水濃縮倍率為2.5 左右,不符合濃縮倍率不小于5.0 的要求,導(dǎo)致循環(huán)水排污量較大。

        3 節(jié)水管理建議

        3.1 建立經(jīng)濟(jì)可靠的廢水處理設(shè)施

        對燃?xì)怆姀S全廠廢水合理回用,建議對過濾器沖洗水、超濾反滲透反洗水等回收利用對于回用成本過高的廢水,根據(jù)環(huán)保相關(guān)政策要求,實現(xiàn)達(dá)標(biāo)排放。

        3.2 提升循環(huán)水濃縮倍率

        燃?xì)怆姀S循環(huán)冷卻水濃縮倍率約為3.5,按照DL/T1052-2016《電力節(jié)能技術(shù)監(jiān)督導(dǎo)則》的要求,采用地表水作為循環(huán)水系統(tǒng)補(bǔ)充水時,循環(huán)水的濃縮倍率應(yīng)不小于5.0。當(dāng)循環(huán)水濃縮倍率提升至5.0 時,循環(huán)水系統(tǒng)的補(bǔ)水量為240.0m3/h,排污水量為20.3m3/h,可以減少新鮮水取水量20.8m3/h。

        4 結(jié)語

        某燃?xì)怆姀S通過本次全廠水平衡試驗,掌握了電廠用水現(xiàn)狀和各水系統(tǒng)用水量之間的定量關(guān)系。確定該燃?xì)怆姀S節(jié)水的關(guān)鍵在于提高廢水綜合利用率并降低循環(huán)水的排水量,可通過提高循環(huán)水的濃縮倍率來實現(xiàn),實施節(jié)水措施和節(jié)水工程后,可大大獲得節(jié)水收益。

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