淺談熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)管理與優(yōu)化

吳小娟

【摘 要】隨著熱力發(fā)電生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大化，熱電廠開(kāi)始注重內(nèi)部結(jié)構(gòu)的綜合改造，以創(chuàng)造更加高效率的熱力發(fā)電環(huán)境，保障電能資源供輸量符合市場(chǎng)的實(shí)際需求標(biāo)準(zhǔn)。與此同時(shí)，大規(guī)模熱力發(fā)電也產(chǎn)生了一系列的能源與環(huán)境問(wèn)題，大型熱電廠出水量增加而對(duì)周邊造成不同程度的污染。為了改變傳統(tǒng)熱電廠發(fā)電模式的不足，新時(shí)期需倡導(dǎo)節(jié)能思想在熱力發(fā)電中的普及應(yīng)用。本次分析了熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)的利用價(jià)值，對(duì)其管理與優(yōu)化工作提出了可靠的對(duì)策，從多個(gè)方面保障了循環(huán)水系統(tǒng)運(yùn)行的節(jié)能型。

【關(guān)鍵詞】熱電廠；循環(huán)水系統(tǒng)；管理；優(yōu)化

電能是社會(huì)化發(fā)展中不可缺少的能源之一，熱力發(fā)電是現(xiàn)代電能生產(chǎn)最為常見(jiàn)的形式，借助熱能轉(zhuǎn)換為電能以供應(yīng)給用戶(hù)使用。汽輪機(jī)作為熱電廠產(chǎn)出熱能的主要設(shè)備，其生產(chǎn)運(yùn)行階段消耗了大量了能源物資，對(duì)發(fā)電廠成本投資造成了很大的壓力。為了擺脫成本耗資問(wèn)題，熱電廠開(kāi)始注重循環(huán)冷卻水系統(tǒng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)改良，對(duì)其實(shí)施節(jié)能改造以創(chuàng)造最優(yōu)化作業(yè)環(huán)境，循環(huán)水系統(tǒng)是熱電廠節(jié)能改造的主要對(duì)象。

1 熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)問(wèn)題

某熱電廠有三臺(tái)發(fā)電機(jī)組，分別為25MW、25MW、50MW，同時(shí)與魚(yú)池相連，存在著較為嚴(yán)重的腐蝕問(wèn)題和生物粘泥問(wèn)題，每年因腐蝕問(wèn)題造成凝汽器銅管泄漏達(dá)200根，由于生物粘泥，每個(gè)季度都需要膠球清洗，有時(shí)需要高壓水沖擊，造成檢修費(fèi)用大大增加。因?yàn)槔鋮s不下來(lái)，各用水部門(mén)在天熱時(shí)加生水冷卻，造成用水量增加。考慮到熱電廠對(duì)電力產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)的促進(jìn)作用，必須要注重?zé)犭姀S循環(huán)水系統(tǒng)問(wèn)題的綜合處理，盡早解決循環(huán)冷卻水處理中的不足。針對(duì)這些問(wèn)題，采取切斷魚(yú)池和化學(xué)加藥的水處理技術(shù)方案，提高了汽輪機(jī)凝汽器的真空度和水資源的利用率，優(yōu)化了熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)。

2 循環(huán)冷卻水優(yōu)化處理作用

基于循環(huán)水系統(tǒng)在熱電廠中的普及應(yīng)用，循環(huán)水系統(tǒng)也要采取一系列的優(yōu)化對(duì)策，從而保障循環(huán)水系統(tǒng)功能的持久發(fā)揮。傳統(tǒng)熱電廠用水處理中，由于換熱器交換熱量加工率偏低而影響到了整體的利用率，降低了水資源的可利用效率。借助循環(huán)水處理工藝，可對(duì)交換熱量或直接接觸換熱方式進(jìn)一步優(yōu)化，提高了廠內(nèi)水資源循環(huán)利用效率。此外，加酸是循環(huán)水系統(tǒng)比較常見(jiàn)的問(wèn)題，其可能破壞水系統(tǒng)作業(yè)的有序性，造成更多的水資源浪費(fèi)現(xiàn)象。循環(huán)冷卻水優(yōu)化處理過(guò)程中重點(diǎn)解決了加酸問(wèn)題。

3 熱電廠循環(huán)水處理技術(shù)方案

新時(shí)期國(guó)家對(duì)電能資源需求量持續(xù)增多，熱電廠已經(jīng)成為電能生產(chǎn)的主要場(chǎng)所，并且為社會(huì)電能供應(yīng)作出了巨大的貢獻(xiàn)。隨著熱電廠電能生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大化，與其相對(duì)應(yīng)的能耗問(wèn)題也更加明顯，尤其水資源利用方面的耗損率更高，嚴(yán)重制約了熱力發(fā)電行業(yè)的經(jīng)營(yíng)收益?；诠?jié)能環(huán)保思想下，對(duì)熱電廠循環(huán)冷卻水系統(tǒng)實(shí)施優(yōu)化管理，可從多方面提高水資源的利用率，并且建立生態(tài)型、生態(tài)型、經(jīng)濟(jì)型的熱電廠作業(yè)模式。

3.1 殺菌剝離清洗

新時(shí)期我國(guó)電能供應(yīng)體系得到了進(jìn)一步優(yōu)化，大型熱電廠建設(shè)為電能生產(chǎn)提供了廣闊的平臺(tái)，保障了地區(qū)電能資源生產(chǎn)與供應(yīng)的穩(wěn)定性。殺菌剝離的目的是去除附著在系統(tǒng)中的粘泥和粘泥附著物，切斷其對(duì)藥劑的隔絕作用，使藥劑最大限度發(fā)揮其緩蝕阻垢作用。主要方式：集水池水位降至最低安全水位，以節(jié)約藥劑用量，投加粘泥剝離劑400mg/L進(jìn)行殺菌剝離。觀察冷卻塔頂部配水裝置和塔內(nèi)壁的粘泥、菌藻的去除情況，出水孔堵塞緩解情況，塔內(nèi)壁綠苔消失，通過(guò)測(cè)試循環(huán)水濁度變化，在濁度2～4小時(shí)不變，可以結(jié)束殺菌剝離?？砷_(kāi)大補(bǔ)充水及排污閥進(jìn)行置換排放。

3.2 正常運(yùn)行加藥方案

（1）阻垢緩蝕劑：DL-6，投加濃度20mg/l。緩蝕阻垢劑在進(jìn)行基礎(chǔ)投加后，應(yīng)用加藥裝置連續(xù)均勻地加入系統(tǒng)，以維持藥劑濃度的平穩(wěn)。如果藥劑濃度波動(dòng)較大，則對(duì)循環(huán)水系統(tǒng)運(yùn)行不利，低則影響藥劑使用效果，高則浪費(fèi)藥劑。

（2）殺菌劑：非氧化性殺菌劑和氧化性殺菌劑交替使用；非氧化性殺菌劑，每月投加一次，投加濃度50mg/l；氧化性殺菌劑，每天投加一次，投加濃度50mg/l。

3.3 水處理技術(shù)應(yīng)用效果

電廠需注重汽輪機(jī)設(shè)備自動(dòng)化控制技術(shù)應(yīng)用，對(duì)循環(huán)水系統(tǒng)實(shí)施優(yōu)化管理，提高內(nèi)外水資源的循環(huán)利用率，這樣才能從根本上實(shí)現(xiàn)循環(huán)水系統(tǒng)的節(jié)能價(jià)值。循環(huán)水系統(tǒng)作業(yè)過(guò)程中，需注重此類(lèi)問(wèn)題的檢修處理，及時(shí)排除水質(zhì)危害以提升資源的二次利用率。本次熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)經(jīng)過(guò)殺菌剝離清洗后正常投加水處理藥劑，現(xiàn)循環(huán)水系統(tǒng)運(yùn)行良好，循環(huán)水水質(zhì)各項(xiàng)分析監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)基本控制在指標(biāo)范圍內(nèi)，循環(huán)水系統(tǒng)濃縮倍數(shù)上升較為理想約5～6之間。研究院防腐中心對(duì)其系統(tǒng)進(jìn)行了系統(tǒng)腐蝕速率監(jiān)測(cè)，監(jiān)測(cè)結(jié)果表3。從監(jiān)測(cè)結(jié)果看，熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)運(yùn)行較好，黃銅腐蝕速度合格。

4 熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)管理與優(yōu)化

水資源是熱電廠生產(chǎn)不可缺少的物資，也是汽輪機(jī)發(fā)熱排出的主要廢棄物。原煤燃料在熱電廠汽輪機(jī)燃燒中發(fā)揮了重要作用，煤炭是地質(zhì)層長(zhǎng)期積累的生態(tài)資源，熱電廠長(zhǎng)期使用煤炭燃料的成本耗資較大，注重?zé)犭姀S節(jié)能改造是行業(yè)改革的必然要求。工業(yè)用水系統(tǒng)是影響熱電廠生產(chǎn)效率的關(guān)鍵因素，對(duì)水處理系統(tǒng)采取循環(huán)改造措施，可以全面提高熱電廠內(nèi)控系統(tǒng)的作業(yè)效率，加快了節(jié)能型熱電廠建設(shè)的發(fā)展步伐。熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)管理對(duì)策：

4.1 設(shè)備管理

熱電廠生產(chǎn)電能是按照能量轉(zhuǎn)換原理為依據(jù)的，先產(chǎn)出熱能，再轉(zhuǎn)換為電能，其形式與火力發(fā)電廠基本一致。但熱電廠所用設(shè)備的數(shù)量、規(guī)模、性能等均少于火電廠，屬于小型綜合發(fā)熱生產(chǎn)系統(tǒng)。為了保證熱電廠汽輪機(jī)設(shè)備的節(jié)能運(yùn)行，技術(shù)人員需做好汽輪機(jī)檢修與管理工作，定期檢查汽輪機(jī)內(nèi)循環(huán)水系統(tǒng)的工作狀態(tài)，做好循環(huán)水系統(tǒng)調(diào)度工作。

4.2 能耗管理

由于社會(huì)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，市場(chǎng)對(duì)電能資源需求量也在持續(xù)增加，建立高效節(jié)能型熱電廠作業(yè)系統(tǒng)是行業(yè)的必然要求。另一方面，熱電廠發(fā)展取得顯著成就的同時(shí)，也造成了一系列的能耗問(wèn)題，汽輪機(jī)日常作業(yè)運(yùn)行容易引發(fā)污染現(xiàn)象，同時(shí)熱電廠內(nèi)供應(yīng)水系統(tǒng)也存在著很大的耗損率。未來(lái)熱電廠必須重視循環(huán)水系統(tǒng)的優(yōu)化改造，提高循環(huán)水系統(tǒng)自我調(diào)度的能力。

4.3 維護(hù)管理

熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)具有較高的節(jié)能與環(huán)保價(jià)值，循環(huán)冷卻水使用的目的是能有效地節(jié)約水資源、減少熱污染。隨著熱電廠發(fā)電生產(chǎn)規(guī)模的擴(kuò)大化，循環(huán)水系統(tǒng)要堅(jiān)持維護(hù)管理措施，做好熱電廠循環(huán)水系統(tǒng)維護(hù)是很有必要的。例如，定期檢查循環(huán)系統(tǒng)內(nèi)結(jié)構(gòu)的功能狀態(tài)，定期檢查高低壓凝氣器的運(yùn)行狀態(tài)，為水循環(huán)系統(tǒng)操作創(chuàng)造優(yōu)越的環(huán)境。

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[責(zé)任編輯：劉帥](méi)