CDQ發(fā)電站廢水回收改造及效益分析

祝易松（馬鋼煤焦化公司，安徽馬鞍山243000）

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CDQ發(fā)電站廢水回收改造及效益分析

祝易松
（馬鋼煤焦化公司，安徽馬鞍山243000）

【摘要】介紹了干熄焦汽輪發(fā)電(CDQ)站用水和廢水外排情況，分析并實施了回收利用廢水的改造，分析計算出回收利用廢水所得的經(jīng)濟效益。

【關(guān)鍵詞】CDQ；發(fā)電站；廢水；回收

1　引言

隨著鋼鐵業(yè)的不景氣，鋼價持續(xù)降價，煉焦產(chǎn)業(yè)作為鋼鐵企業(yè)的一部分，經(jīng)濟效益也受其影響。為了增加企業(yè)經(jīng)濟效益，就必須在降低生產(chǎn)成本上下功夫。干熄焦汽輪發(fā)電CDQ的生產(chǎn)成本中工業(yè)用水占總成本很大部分[1-3]，通過回收利用CDQ發(fā)電站外排廢水，降低企業(yè)生產(chǎn)成本，可為企業(yè)增加效益，并實現(xiàn)節(jié)能減排。

2　CDQ發(fā)電站的用水情況

CDQ發(fā)電站的主要用水項目有凝汽器及輔機冷卻器的冷卻用水、發(fā)電機空冷器冷卻用、射水抽氣器水箱補水、干熄焦鍋爐附屬設(shè)備冷卻用水，配電室水冷空調(diào)冷卻用水、汽輪機組凝水冷卻用水以及生活用水。

2.1循環(huán)冷卻水

循環(huán)冷卻水，簡稱循環(huán)水，是整個發(fā)電站用水量最大的部分。由發(fā)電站平時生產(chǎn)用水統(tǒng)計數(shù)據(jù)，3伊18 MW和2伊15 MW機組循環(huán)水量約為30000 t/h，包括凝汽器冷卻水、冷油器、發(fā)電機空冷器冷卻水和干熄焦鍋爐附屬設(shè)備冷卻用水。循環(huán)水主要是蒸發(fā)冷卻和排污消耗大量水，為保持吸水井液位，需用新鮮水半凈化水加以補充，補充的新鮮工業(yè)水即為循環(huán)水消耗用水，每天的生產(chǎn)統(tǒng)計數(shù)據(jù)可知，每天補水約為4000 t，即每天通過蒸發(fā)和排污要消耗約4000 t新鮮工業(yè)水。

不同季節(jié)和機組負(fù)荷對循環(huán)冷卻水的用水量和耗水量有較為明顯的影響，相同負(fù)荷下冬季的蒸發(fā)損失水量約為夏季的70%左右。

2.2射水抽氣器水箱用水

射水抽氣器利用射流產(chǎn)生的負(fù)壓抽走冷凝器內(nèi)的氣體，為保證射水抽氣器的正常工作，必須保證射水射水抽氣器水箱的液位和溫度，因而一直對水箱進行補水，多余的水就會通過溢流口流出直接排入下水道。補水為新鮮的半凈化水。

2.3配電室水冷空調(diào)冷卻用水

干熄焦電站配有配電室，為保證配電室內(nèi)溫度，內(nèi)部配備的空調(diào)均為水冷式空調(diào)，在溫度較高時，水冷空調(diào)一天24 h運行，冷卻水一直冷卻，冷卻后直接排入下水道。冷卻水為新鮮的半凈化水。

2.4汽輪機組凝水冷卻用水

為了檢測汽輪機凝水中含氧量，5套汽輪機組各有一套24 h運行的汽輪機組凝水冷卻換熱器，換熱器采用兩路冷卻水冷卻汽輪機組凝水，冷卻水為新鮮的半凈化水，冷卻水換熱后，直接排入地溝。冷卻到常溫的汽輪機組凝水也直接排入地溝。

2.5生活用水

生活用水指衛(wèi)生用水，還包含綠化、掃灑、沖洗等公益用水，這部分水量一般取決于職工人數(shù)、綠化面積以及氣候條件等。

3　廢水可回收利用分析

3.1循環(huán)水廢水可回收利用分析

循環(huán)水損失主要是蒸發(fā)降溫?fù)p失和保持適當(dāng)?shù)臐饪s倍率而產(chǎn)生的排污損失組成。蒸發(fā)降溫?fù)p失是直接以水蒸汽蒸發(fā)而損失水分，無法直接回收利用。排污損失的廢水，水質(zhì)較差，一般無法回收利用，但在煉焦企業(yè)，就有所不同。干熄焦汽輪機組所在的焦化公司，不能達到全部干熄，還有部分水熄焦。對于水熄焦，水質(zhì)要求較低，可以利用排污損失的廢水。

3.2射水抽氣器水箱溢流廢水可回收利用分析

射水抽氣器水箱上頂面離地面有2 m高，補水溢流口離地面約1.8 m，遠高于循環(huán)水吸水井的地勢，吸水井井口高出地面0.5 m，可以利用地勢差，回收此部分溢流外排廢水。溢流外排廢水水質(zhì)與循環(huán)水補水水質(zhì)相比，除溫度高于循環(huán)水補水（夏季時10~15益，冬季25~30益），其他指標(biāo)相同。溢流外排廢水量大約10 t/h，與循環(huán)水每小時幾千噸循環(huán)量相比，回收溢流外排廢水進入循環(huán)水系統(tǒng)對循環(huán)水系統(tǒng)溫度的影響很小，現(xiàn)場利于溫度計測量，無溫度升高顯示，可以忽略回收溢流外排廢水進入循環(huán)水系統(tǒng)對循環(huán)水系統(tǒng)溫度的影響。回收此部分溢流外排廢水可行。

3.3配電室水冷空調(diào)冷卻用水可回收利用分析

配電室水冷空調(diào)冷卻用水是新鮮的半凈化水，水質(zhì)較高，但是這部分水為無壓回水，所在地勢低于循環(huán)水積水池地勢，無法回收至循環(huán)水，作為補水。可是比濕熄焦水池的地勢要高，可以作為濕熄焦水池補水。

3.4汽輪機組凝水和凝水冷卻用水可回收利用分析

汽輪機組凝水冷卻用水與射水抽氣器水箱廢水水質(zhì)相比，溫度低于后者，其他指標(biāo)相同，汽輪機組凝水冷卻用水為有壓回水，壓力約0.3 MPa。汽輪機組凝水[4]為高品質(zhì)的除鹽水，其與循環(huán)水補水半凈化水相比，除溫度略高于半凈化水，其他指標(biāo)都高于半凈化水。汽輪機組凝水也是有壓回水，同樣可以無需任何加壓設(shè)備回收。

3.5生活用水可回收利用分析

生活用水都是一次性使用，無法回收。

4　廢水回收利用采取的措施

循環(huán)水損失中為保持適當(dāng)?shù)臐饪s倍率而產(chǎn)生的排污廢水，毗鄰濕熄焦集水池。我們直接在過濾器排污閥接一根排污管，連至濕熄焦集水池，用于濕熄焦。

射水抽氣器水箱溢流外排廢水，如圖1所示，由于射水抽氣器水箱溢流口地勢高于吸水井井口，利用地勢差，將廢水通過管道，連至循環(huán)水吸水井。由于射水抽氣器水箱溢流外排廢水在夏季時溫度較高，特意在管道上，加裝一路排地溝管道，在夏季廢水溫度高時，不再回收廢水，直接排地溝，以免影響循環(huán)水水溫。汽輪機組凝水和冷卻水同時利用射水抽氣器水箱溢流外排廢水回收管道，將此部分水回收。

圖1　射水箱溢流外排廢水和汽輪機組凝水冷卻用水回收圖

5　投資與效益分析

5.1投資概算

投資概算見表1：

表1　投資概算表

5.2效益分析

1）循環(huán)水廢水，5臺機組每天共外排約50 t廢水，現(xiàn)回收作為濕熄焦用水，替換原先半凈化水，半凈化水水價為0.7元/t，則每天回收水的經(jīng)濟效益為：

2）射水抽氣器水箱溢流廢水，每臺機組溢流廢水約為10 t/h，考慮夏季水溫較高，

不回收溢流廢水，一年按200天回收計算，則年經(jīng)濟效益為：

3）配電室水冷空調(diào)冷卻用水，共5臺水冷空調(diào)，外排水量共為5 t/h，考慮只在氣候溫度較高時使用，每年約用150天，則年經(jīng)濟效益為：

4）汽輪機組凝水和凝水冷卻用水，5臺機組產(chǎn)生凝水為1 t/h，凝水冷卻用水為3 t/h，則年經(jīng)濟效益為：

5）年增效益為：

6　結(jié)語

以上項目運行半年以來，運行效果良好，CDQ發(fā)電站的總用水量明顯下降，提高了CDQ發(fā)電站的經(jīng)濟效益，降低了企業(yè)生產(chǎn)成本，也為以后回收利用廢水積累了寶貴經(jīng)驗。

[參考文獻]

[1]宋雷,高新民.火力發(fā)電廠節(jié)水途徑探討[J].電站系統(tǒng)工程,2006,22(2):20-22.

[2]楊軍峰,張偉星.熱電廠節(jié)水技術(shù)改造[J].內(nèi)蒙古電力技術(shù),2013,31(2):120-122.

[3]胡文革,田文華,賈予平,柳建祥.熱電廠廢（污）水處理及回用工程總結(jié)[P].電廠化學(xué)2009學(xué)術(shù)年會暨中國電廠化學(xué)網(wǎng)2009高峰論壇會議論文集,2009.10武漢：324-326.

[4]王麗紅.承鋼西地飽和發(fā)電機組凝結(jié)水回收利用實踐[J].河北冶金,2014,7:75-76.

自動化

Wastewater Recovery of CDQ Residual Heat Power Generator and Economic Analysis

Zhu Yisong
(The Coal Coking Company of Maanshan Iron & Steel Co. Ltd., Maanshan, Anhui 243000, China)

[Abstract]The status of water consumption and wastewater discharge of the CDQ tur-bine generator unit at MaSteel is introduced. A technical transformation for recovering wastewater has been carried out. The economic benefits from utilizing the wastewater are ana-lyzed and calculated.

[Keywords]CDQ; turbine generator unit; wastewater; recovery

作者簡介:祝易松（1986-）.男，工程師，現(xiàn)從事工業(yè)鍋爐、汽輪機工藝管理工作。

收稿日期:2015-07-01

【中圖分類號】X703

【文獻標(biāo)識碼】B

【文章編號】1006-6764（2015）10-0059-03