（大唐安阳发电厂设备管理部 河南安阳 455000）
摘要：水是宝贵的自然资源，是工农业生产和人民生活必不可少的物质。我国是一个干旱缺水严重的国家，是全球13个人均水资源最贫乏的国家之一。随着国家水资源开发利用方式的转变，水资源开发利用方式开始由粗放型向集约型转变。
关键词：电厂；中水系统；污染处理
1、大唐安阳发电厂基本情况
大唐安阳发电厂（公司）隶属中国大唐集团公司，是第一批通过河南省环境保护厅认证的“5A环保信用企业”。在役4台30万千瓦等级热电联产机组，总装机容量127万千瓦，是安阳市区唯一集中供热热源，目前总供热面积为2250万平方米，其中#1、2机组为市区一二期热网系统供热，#9、10机组为市区三期热网系统供热，供热负荷已达到设计能力的80%左右。
2、大唐安阳发电厂用排水基本情况
#9、#10机组建有两座5500m2双曲线逆流式自然通风冷却塔，循环冷却水系统的补水部分来自万金渠，部分来自城市中水。排污水一部分去冲渣系统，一部分去脱硫工艺用水，除渣系统采用水力冲渣，炉底渣经两台刮板捞渣机捞出后，经碎渣机粉碎后落入冲渣沟，被冲入渣浆泵前池，由渣浆泵输送至脱水仓，渣经脱水后用汽车送至渣场，脱水仓溢流水及析水原设计流入渣仓回水池回收供电除尘利用，2009年2月改为干除灰后，由渣仓回水池溢流至废水处理站。
#1、#2机组的供水系统采用带冷却塔的二次循环系统，建有1座5500m2双曲线逆流式自然通风冷却塔和2座3500m2双曲线逆流式自然通风冷却塔，循环冷却水系统的补水水源为来自安阳市第二污水处理厂的城市中水。中水经石灰处理后，大部分补入冷却塔，少部分作为工业水进入机房，冷却部分辅机。循环冷却水经过循环水泵加压后向凝汽器和辅机提供冷却水，循环水排污水回收作为脱硫用水、灰库加湿搅拌机用水和消防用水等。干灰输送系统采用正压浓相气力输送系统分别将省煤器、电除尘的灰输送至粗细灰库收集外运。除渣系统采用干式排渣：由冷灰斗下落的热渣经风冷和破碎后存储于渣仓，定期通过加湿搅拌机将干渣通过汽车外运。
大唐安阳发电厂中水系统采用中水处理采用石灰混凝处理+过滤方案，水质要求为《城镇污水厂污染物排放标准》（GB18918～2002）一级A标准。处理流程：
城市中水→原水池→原水泵→生物滤池（生物处理）→中间水池→中间水泵→澄清池（进行石灰处理、混凝处理）→澄清池混合器（加酸处理）→变孔隙滤池→清水池→循环水补充系统。
3、中水使用过程中存在的问题
3.1中水水质问题
一般来说电厂循环冷却水对水质要求不是十分苛刻，但是城市中水作为循环冷却水比普通地表水离子含量更高，比如：氯离子等；硬度更大，比如：钙、镁含量更多；有机物更丰富，比如氮、磷等；所以在用作循环冷却水系统的补充水时，会对冷却系统造成一定的影响，需要进一步深度处理。
3.1.1氯离子含量高容易对冷却系统造成的腐蚀。循环冷却水水质的好坏直接关系到凝汽器等设备的腐蚀问题。为节能减排就需要尽可能的提高循环水的浓缩倍率，但是，循环水中含盐量也随之增加，水的电阻变小，导电能力增强，使腐蚀电池的电流增大，加剧对凝汽器冷却管材的侵蚀，直接影响到机组的安全经济运行。目前我厂使用水库地表水氯离子在20 mg/L左右，宗村城市中水氯离子来水为120mg/L左右，我厂的热电机组浓缩倍率为4，那么循环水的氯离子浓度在500 mg/L左右，而我厂热电机组凝汽器换热管采用不锈钢TP316L材质，要求氯离子不高于1000mg/L，这样循环水调整幅度严重变小，容易造成循环水系统腐蚀速率增大，出现点蚀甚至孔蚀。另外，中水作为冷却用水还用在辅助设备上，而其他设备的换热器的材质一般采用铜管、普通不锈钢，这样对辅助设备腐蚀的机率更大。按照目前中水来水氯离子含量120mg/L计算，如果要使循环水冷却水的氯离子降到100mg/L以下，每使用1吨中水，就需要0.6吨地表水来稀释氯离子，只有这样才能保证设备安全可靠运行。
3.1.2硬度高容易导致冷却系统结垢。循环水系统中主要的水垢是碳酸钙，碳酸镁垢。目前我厂使用万金渠地表水硬度在5mmol/L左右，而宗村城市中水硬度10mmol/L左右，比地表水高一倍左右。所以容易造成冷却系统的结垢。现在我厂采用石灰处理的方式来降低硬度。
3.1.3增加冷却水排水量。使用中水后，为保证热电联产机组安全运行，浓缩倍率只能控制在2-3倍左右，而单台机满负荷浓缩倍率2时，冷却水排水量在350吨左右，满负荷浓缩倍率3时，冷却水排水量在175吨左右。如果少用中水，提高机组的浓缩倍率，冷却水排水量就会快速下降，当浓缩倍率4时，冷却水排水量在117吨，当浓缩倍率5时，冷却水排水量在88吨。
3.1.4污水处理厂来水水质不稳定造成循环水补充水水质大幅度波动，引起循环水系统的腐蚀、结垢问题。由于污水处理厂收集的工业废水、城市污水情况复杂，而污水处理厂工艺只是澄清、过滤、杀菌，无法对离子进行处理降低，所以中水水质经常波动较大，极容易造成循环水系统的腐蚀、结垢问题。
3.1.5卫生问题，污水处理厂中水主要是城市生活污水，需经过污水处理厂的生物处理，但中水中仍带有大量细菌、病菌等，电厂循环水系统是开放式的，通过冷却塔的风吹，大量的循环水弥散在空气中，有一定风险。
3.2、中水水价偏高
3.2.1使用中水造成各种费用大幅增加，比如电费、加药费、人工费用等，经过测算单位中水处理成本1.23元/吨（不含中水水费）。使用中水造成企业成本进一步增加。以下为成本测算：
A、电费
我厂中水正常运行用电负荷共计约690.7KW，电价按0.405元／kw.h，每月按30天计算，月运行时间为720hr.
月电费运行成本为：
E1＝690.7×0.405×720×＝201408元／月。
B、人工费
中水人员10人，月工资按2000元计；（不包括其他）
则月人工成本为：E2＝10×2000×＝20000元／月。
C、药剂费
根据用药量计算：
D、维修费
月维修成本：E4＝20000元／月。
E、设备折旧费用
2400万×0.95/15=152万/年
1520000/12=126666/月
F、月运行成本
月运行成本＝E1+E2+E3+E4＝201408+20000+340200+20000=581608元
总成本E=581608+126666=708274元
G、单位污水处理成本
Y=E/（30×800×24）=1.23元/吨。
3.2.2中水价格偏高。目前我厂使用的水库地表水价为0.67元，而现在中水水价为小于1万吨0.7元；大于1万吨小于1万5千吨0.66元。由于中水到厂后还需进一步深化处理，那么整体使用中水成本在1.93元左右，大大高于地表水使用成本。
4.结论
虽然城市中水使用存在着一些问题，但是“十二五”期间节能减排已经上升为国家战略高度。进一步减少新鲜水的消耗，减少COD、氨氮等污染物排放总量，是电厂应尽的社会责任，所以在不影响电厂安全稳定运行的情况下，尽量使用中水。
论文作者:夏阳
论文发表刊物:《电力设备》2017年第27期
论文发表时间:2018/1/11
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