马博慧
山东电力工程咨询院有限公司
试析发电厂百万机组节水研究与探讨
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本文首先对湿冷机组节水进行了研究，然后对百万千瓦空冷机组节水情况作了探讨，最后将两种节水方案进行了对比分析与探讨。
水平衡设计；节水；耗水量
随着社会经济以及工农业的不断发展，我国的水资源越来越紧张，节约用水是现阶段的重要国策之一，因此，本文对于发电厂百万机组节水的不同方案分别作了研究分析，希望减轻水资源贫乏地区的用水压力。
一、湿冷机组节水研究
1、水平衡设计
本次研究中采用水平衡设计方案以及有效的节水措施，最终电厂本期2X1000MW机组在没有增加运行难度与投资的情况下实现了年最小平均耗水的目标，表1反应了具体的用水指标。
表1 全厂用水指标
2、对于百万千瓦湿冷机组节水研究的探讨
（1）与我国节约用水的产业政策完全相吻合，使地表的水量消耗得到了有效的减少。
（2）循环水中有一部分排污水处理之后二次应用于锅炉补给水，剩下的部分循环水排污水用于输煤系统以及除灰脱硫等，这样做的效果是减小了电厂的耗水量。
（3）采用节水措施以后，整个电厂的耗水量已经发到了最小，在经济方面更加合理，实施起来也是可靠的。
（4）采用了水量平衡设计方案以及节水方案之后，在电厂2X1000MW机组增加运行难度不大的情况下，耗水量达到了全年的最小值，耗水指标已经达到了国家的领先水平。
二、百万千瓦空冷机组节水分析与探讨
电厂空冷技术的应用主要是为了节约用水，这一特点对在水量缺乏的地区建设火电厂时，能作出较大的贡献，电厂的建设容量因此可以在水资源有限的情况下得以扩大，使当地的生活用水、农业用水不至于因此而被争抢，保证了缺水地区的经济发展。
空冷系统在现阶段有三种形式，一种是直接空冷系统，另外两种是间接空冷系统。间接空冷系统中有一种采用的是钢管钢片的表凝式间接空冷系统，还有一种采用的是铝管铝片的混凝式间接空冷系统，在费用方面，这三种空冷系统都差不多，但经过总体的分析，也能得出它们各自不同的特性，尤其是直接空冷系统，它的一次性投入比其它两种更低，也就是说，其门槛比较低，并且，在占地面积方面，它也相对来说更小一些，在寒冷的冬天，气温虽低，但是直接空冷系统却具有较好的防冻效果。
1、辅机循环水冷却系统
依据供水的厂家地址以及供水的水源可以将辅机的供水系统分为不同的形式，（1）第一种是采用带机力通风冷却塔的母管制循环供水系统；（2）第二种是采用板式换热器的闭式单元制循环供水系统；（3）第三种是采用带蒸发式冷却塔的闭式单元制循环供水系统。
2、地表水
地表水一般都是淡水，电厂水源采用地表水时，淡水的水质基本可以达到电厂辅机循环水系统的要求。辅机供水系统一般会采取两种形式，第一种为带自然通风冷却塔的循环供水系统，第二种为采用带机力通风冷却塔的循环供水系统。
3、城市中水
电厂水源要想采用城市中的水，需要进行深度的处理，经深度处理之后，水质基本上能够满足凝汽器循环冷却水的标准要求，但根据大火规要求，电厂转动机械轴承冷却水在水质方面有着很高的要求，因此将辅机冷却器以及机械真空泵冷却器等都需要有良好的密封效果，电动给水泵轴承以及凝结水泵轴承等的系统同时也应该设计为密封的形式，冷却水运用的是高级的除盐水，除盐水系统为闭式系统启动时和正常运行的过程中提供补水来源，系统内的泄漏损失为正常运行闭式系统唯一补充的水源。城市中水可以直接的用作开式系统的冷却水水源。
4、蒸发式机力通风冷却塔的闭式循环冷却系统
单元制供水系，也就是蒸发式机力通风冷却塔的闭式循环冷却系统是辅机系统采用的系统，它将传热与传质以及水冷与空冷这几样元素紧密结合，融为一体，它是一种效率非常高的节能设备，集各种优势于一身，其工作原理是：通过蒸发冷却塔，冷却介质把热量传给塔内管束外壁的水膜，热量在水膜迅速蒸发的过程中被带走，然后由上方的风机抽走蒸发后的湿空气，下方会有新的冷空气进来填补空缺，实现冷却的效果，周而复始，循环往复。（闭式循环水量是喷淋水量的三倍）。
5、板式换热器的闭式循环冷却系统
辅机系统采用板式换热器的闭式循环冷却水系统，它的工作原理是利用开式循环水来冷却闭式循环冷却水，闭式水冷却并带走生产流程中部分设备在工作过程中所产生的大量热量以及冷却由于机械设备自身的转动摩擦的过程中所产生的热量，还可将能量转换过程中产生热量的设备进行冷却，有了这层保障，电厂的运行安全就有了保障。
三、百万千瓦机组采用湿冷与空冷机组节水比较
在采取了有效的节水措施，空冷机组与常规湿冷机组用水量的比例是1∶4，也就是说，百万千瓦湿冷机组的用水量是百万千瓦空冷机组电厂用水量的四倍，所以，经研究分析得出，在富煤缺水地区建设火力发电厂首先就应该考虑建设空冷机组。
结束语
本文分别对两种机组节水的情况进行了研究，经大量的数据对比分析，最终得出百万千瓦空冷机组的用水量只有百万千瓦湿冷机组电厂用水量的四分之一，所以，建设空冷机组是水资源匮乏地区建设火力发电厂的首选。
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