山东海化集团热力电力分公司 山东省潍坊市 262737
摘要：本文以发电厂为例，结合节约用水、工业冷却水重复利用，阐述了发电厂给排水系统的设计。
关键词：发电厂；给排水；系统设计
一、工程概况
发电厂总规模锅炉240t/h×7台及两台30MW和两台60MW汽轮发电机组。
二、全厂水系统及水量平衡
本厂区供水水源为水库水，作为厂内生产用水、消防用水、生活用水。本设计给水系统包括循环水供水系统、工业冷却水供水系统、消防系统及消防水箱补水系统。
厂区用水按用途划分为生活用水、生产用水及消防用水，消防用水为储备水，不纳入日常水量平衡，本文不再考虑这部分水量。
生产用水，按用水水质划分，可分为3类:循环冷却水，主要供水对象: 两台30MW和两台60MW汽轮发电机组、空冷器、油冷器等设备。
工业冷却水，主要供给主厂房辅机冷却水、化学用水、吸收塔降温用水。
回用水，主要供给燃料车间地面冲洗、除渣机、滤料区冲洗、定排降温冷却水、贮煤场、厂区道路浇洒和绿化等用水点，由于上述用水点对水质要求不高，考虑节约用水的原则，充分考虑水的重复利用，将工业排水处理系统达标的水进行回用。
三、水量平衡图
为了合理配置水资源，尽可能地节约用水，根据用水水质及用水量，分质供水，绘制全厂水量平衡图，见图1。
图1水量平衡图
设计原则及厂区供水系统的配置供水系统的设计遵循的基本原则是首先满足生产需要，其次是优水优用，节约用水。
(1)生活用水供水系统
根据相关设计规范《建筑给排水设计规范》GB50015－2003、《室外给水设计规范》GB50013－2006、《室外排水设计规范》GB50014－2006，设计生活水供给厂区办公楼等生活用水设施，满足其水量、水质、水压要求。生活用水由厂外自来水直接供给，从综合办公楼区域由管道输送到厂区生活用水系统。
(2)生产用水供水系统
根据锅炉汽轮机发电生产工艺用水要求，水质应满足工艺一级设备的用水要求。水泵房内设置生产水泵、循环水池补水泵、消火栓给水泵、水泵房排污水泵、消防炮给水泵及增压稳压装置，水泵采用自灌式启动，所有水泵设置备用泵，水泵房内设置电动单轨起重机。
本厂区供水水源为水库水，作为厂内生产用水、消防用水、生活用水。综合泵房内设工业水泵2台，1用1备，性能参数:Q=50m3/h，H=38m，N=11kW，由工业水池自灌吸水，供给主厂房辅机冷却水、化学用水、吸收塔降温用水，回水接至冷却塔集水池，做为冷却塔集水池的部分补水。
(3)循环冷却水系统
主要供水对象:凝汽器、空冷器、油冷器，一期总循环水量1920m3/h，设变频循环水泵两台，一用一备，单级双吸离心泵;二期增加一台同型号循环水泵。循环水泵特性参数:Q=2020m3/h，H=23m，N=185kW。变频循环水泵从冷却塔集水池自灌吸水，循环水供水、回水总管按照二期总水量设计，采用DN900焊接钢管送至主厂房汽机间。
钢混结构逆流式机械通风冷却塔，分一、二期建设，一期共2台，二期预留1台冷却塔位置，冷却塔集水池一、二期一次建成。单台冷却水量:Q=1150m3/h。共2台。
(4)消防水系统
发电厂贮煤场用水量较大，根据《火力发电厂与变电所设计防火规范》GB50229－2006的要求，贮煤场的总贮量为100-5000t时，消防用水量应为15l/s; 总贮量大于5000t时，消防用水量应为20l/s，如下图。
厂区设置独立的临时高压消防给水系统，利用消火栓稳压泵及高位水箱保证初期消防水量和水压，消防时启动消防主泵供水灭火。
四、锅炉补给水系统
锅炉补给水为除盐水。除盐水制备系统应根据原水水质、炉水的质量标准、补给水率、排污率、设备和药品以及废液排放等因素，进行综合技术经济比较后确定。
除盐水应满足国家标准《火力发电机组及蒸汽动力设备水汽质量标准》要求，出水水质指标见表2。
表2出水水质表
除盐水制备采用工艺为原水加药混凝经过石英砂过滤器和活性炭过滤器预处理后进入反渗透系统，再通过混床进行脱盐深度处理。反渗透产生的浓水、混床再生的中和池排水可二次利用作为出渣机冷却用水。
五、排水系统配置
污水采用清浊分流的排水机制，厂区污水主要分为生活污水，生产废水和杂质废液。生活污水进入生活污水处理系统进行处理，达到相应标准后排入市政污水管网。杂质废液主要来自主厂房的废液处理池、卸料区地面冲洗等，含油及化学物质等废液液统一收集后送往专业处理站进行统一处理。较洁净的生产废水如冷却塔排污水水质较好，可做为对水质要求不高用水系统的冷却水，其他生产废水包括化水车间的废水，进入污水处理系统达标后排放。
六、设计总结及探讨
在发电厂给排水系统设计中，应充分考虑节约用水，重复利用水资源。发电厂的主要排水为冷却塔的排污水，这部分排水的水质含盐量较高、温度较高，回收用处理需除盐，成本较高，考虑到这部分水基本无污染，可作为降温池的冷却水、地面冲洗、除渣机用水，实现水的重复利用。
工业冷却水系统除个别设备，对水质要求不高，既可采用循环水，亦可采用工业新水，在系统选择上既可利用主循环给水系统，也可并入工业新水系统，还可以独立系统，本项目采用工业新水系统供水，运行管理简单易行。
结束语
每种供水系统都有相应的利弊，如增加设备、增加管网造价、增加系统运行的不稳定性等，在不同的项目中对于系统的选择还需具体问题具体分析。
参考文献
[1]GB50229-2006.《火力发电厂与变电所设计防火规范》.
[2]DLT5339-2006.《火力发电厂水工设计规范》.
[3]GB50049-1994.《小型火力发电厂设计规范》.
论文作者:刘晓娜,张澎涛,袁伟泉
论文发表刊物:《基层建设》2017年第36期
论文发表时间:2018/3/22
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