淺談熱電廠循環水系統管理與優化

吳小娟

【摘 要】隨著熱力發電生產規模的擴大化，熱電廠開始注重內部結構的綜合改造，以創造更加高效率的熱力發電環境，保障電能資源供輸量符合市場的實際需求標準。與此同時，大規模熱力發電也產生了一系列的能源與環境問題，大型熱電廠出水量增加而對周邊造成不同程度的污染。為了改變傳統熱電廠發電模式的不足，新時期需倡導節能思想在熱力發電中的普及應用。本次分析了熱電廠循環水系統的利用價值，對其管理與優化工作提出了可靠的對策，從多個方面保障了循環水系統運行的節能型。

【關鍵詞】熱電廠；循環水系統；管理；優化

電能是社會化發展中不可缺少的能源之一，熱力發電是現代電能生產最為常見的形式，借助熱能轉換為電能以供應給用戶使用。汽輪機作為熱電廠產出熱能的主要設備，其生產運行階段消耗了大量了能源物資，對發電廠成本投資造成了很大的壓力。為了擺脫成本耗資問題，熱電廠開始注重循環冷卻水系統內部結構改良，對其實施節能改造以創造最優化作業環境，循環水系統是熱電廠節能改造的主要對象。

1 熱電廠循環水系統問題

某熱電廠有三臺發電機組，分別為25MW、25MW、50MW，同時與魚池相連，存在著較為嚴重的腐蝕問題和生物粘泥問題，每年因腐蝕問題造成凝汽器銅管泄漏達200根，由于生物粘泥，每個季度都需要膠球清洗，有時需要高壓水沖擊，造成檢修費用大大增加。因為冷卻不下來，各用水部門在天熱時加生水冷卻，造成用水量增加。考慮到熱電廠對電力產業經濟的促進作用，必須要注重熱電廠循環水系統問題的綜合處理，盡早解決循環冷卻水處理中的不足。針對這些問題，采取切斷魚池和化學加藥的水處理技術方案，提高了汽輪機凝汽器的真空度和水資源的利用率，優化了熱電廠循環水系統。

2 循環冷卻水優化處理作用

基于循環水系統在熱電廠中的普及應用，循環水系統也要采取一系列的優化對策，從而保障循環水系統功能的持久發揮。傳統熱電廠用水處理中，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。借助循環水處理工藝，可對交換熱量或直接接觸換熱方式進一步優化，提高了廠內水資源循環利用效率。此外，加酸是循環水系統比較常見的問題，其可能破壞水系統作業的有序性，造成更多的水資源浪費現象。循環冷卻水優化處理過程中重點解決了加酸問題。

3 熱電廠循環水處理技術方案

新時期國家對電能資源需求量持續增多，熱電廠已經成為電能生產的主要場所，并且為社會電能供應作出了巨大的貢獻。隨著熱電廠電能生產規模的擴大化，與其相對應的能耗問題也更加明顯，尤其水資源利用方面的耗損率更高，嚴重制約了熱力發電行業的經營收益。基于節能環保思想下，對熱電廠循環冷卻水系統實施優化管理，可從多方面提高水資源的利用率，并且建立生態型、生態型、經濟型的熱電廠作業模式。

3.1 殺菌剝離清洗

新時期我國電能供應體系得到了進一步優化，大型熱電廠建設為電能生產提供了廣闊的平臺，保障了地區電能資源生產與供應的穩定性。殺菌剝離的目的是去除附著在系統中的粘泥和粘泥附著物，切斷其對藥劑的隔絕作用，使藥劑最大限度發揮其緩蝕阻垢作用。主要方式：集水池水位降至最低安全水位，以節約藥劑用量，投加粘泥剝離劑400mg/L進行殺菌剝離。觀察冷卻塔頂部配水裝置和塔內壁的粘泥、菌藻的去除情況，出水孔堵塞緩解情況，塔內壁綠苔消失，通過測試循環水濁度變化，在濁度2～4小時不變，可以結束殺菌剝離。可開大補充水及排污閥進行置換排放。

3.2 正常運行加藥方案

（1）阻垢緩蝕劑：DL-6，投加濃度20mg/l。緩蝕阻垢劑在進行基礎投加后，應用加藥裝置連續均勻地加入系統，以維持藥劑濃度的平穩。如果藥劑濃度波動較大，則對循環水系統運行不利，低則影響藥劑使用效果，高則浪費藥劑。

（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 水處理技術應用效果

電廠需注重汽輪機設備自動化控制技術應用，對循環水系統實施優化管理，提高內外水資源的循環利用率，這樣才能從根本上實現循環水系統的節能價值。循環水系統作業過程中，需注重此類問題的檢修處理，及時排除水質危害以提升資源的二次利用率。本次熱電廠循環水系統經過殺菌剝離清洗后正常投加水處理藥劑，現循環水系統運行良好，循環水水質各項分析監測數據基本控制在指標范圍內，循環水系統濃縮倍數上升較為理想約5～6之間。研究院防腐中心對其系統進行了系統腐蝕速率監測，監測結果表3。從監測結果看，熱電廠循環水系統運行較好，黃銅腐蝕速度合格。

4 熱電廠循環水系統管理與優化

水資源是熱電廠生產不可缺少的物資，也是汽輪機發熱排出的主要廢棄物。原煤燃料在熱電廠汽輪機燃燒中發揮了重要作用，煤炭是地質層長期積累的生態資源，熱電廠長期使用煤炭燃料的成本耗資較大，注重熱電廠節能改造是行業改革的必然要求。工業用水系統是影響熱電廠生產效率的關鍵因素，對水處理系統采取循環改造措施，可以全面提高熱電廠內控系統的作業效率，加快了節能型熱電廠建設的發展步伐。熱電廠循環水系統管理對策：

4.1 設備管理

熱電廠生產電能是按照能量轉換原理為依據的，先產出熱能，再轉換為電能，其形式與火力發電廠基本一致。但熱電廠所用設備的數量、規模、性能等均少于火電廠，屬于小型綜合發熱生產系統。為了保證熱電廠汽輪機設備的節能運行，技術人員需做好汽輪機檢修與管理工作，定期檢查汽輪機內循環水系統的工作狀態，做好循環水系統調度工作。

4.2 能耗管理

由于社會經濟的快速發展，市場對電能資源需求量也在持續增加，建立高效節能型熱電廠作業系統是行業的必然要求。另一方面，熱電廠發展取得顯著成就的同時，也造成了一系列的能耗問題，汽輪機日常作業運行容易引發污染現象，同時熱電廠內供應水系統也存在著很大的耗損率。未來熱電廠必須重視循環水系統的優化改造，提高循環水系統自我調度的能力。

4.3 維護管理

熱電廠循環水系統具有較高的節能與環保價值，循環冷卻水使用的目的是能有效地節約水資源、減少熱污染。隨著熱電廠發電生產規模的擴大化，循環水系統要堅持維護管理措施，做好熱電廠循環水系統維護是很有必要的。例如，定期檢查循環系統內結構的功能狀態，定期檢查高低壓凝氣器的運行狀態，為水循環系統操作創造優越的環境。

【參考文獻】

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[責任編輯：劉帥]