谈火电厂排水系统的技术改造

谈火电厂排水系统的技术改造

牟李军

牟李军

（中国电力工程顾问集团新能源有限公司西安分公司陕西西安710032）

摘要：火电厂是我国电力系统的重要组成部分，近年来，我国火电厂发展迅速，已经成为了电力行业的中坚力量，为我国电力的发展发挥了重要的作用。早期的火电厂排水系统缺乏综合利用措施，因此难以对废水进行回用，因此亟待对火电厂的排水系统进行技术改造。本文以陕西省某火电厂为例，就火电厂排水系统的技术改造进行了深入的分析与探讨，以求为相关工作提供参考。

关键词：火电厂；排水系统；技术改造；废水回用率

在20世纪80年代，我国开始兴建火电厂，由于当时的技术相对较为落后，火电厂的排水系统也比较落后，废水利用率低，排放水的水质指标也很难达到环保要求。为了满足废水高回用率、低排放率的要求，亟待改造火电厂厂区的排水系统。由于早期建设的火电厂机组装机量小、技术落后，机组的服役时间还剩几年时间，随着新机组的出现，这类落后的机组将被陆续关停，如果要进行彻底的零排放改造，会使工程造价变高。因此，在原有排水系统的基础上充分利用管网与设备进行改造，是当前最佳的方案。笔者从事火电厂排水改造工作，就以实际工程为例，谈谈当前火电厂排水系统技术改造的最佳途径。

一、陕西省A火电厂原有废水排放系统

A电厂位于陕西省宝鸡市郊外，装机容量为2×200MW。电厂场地分别海拔316m、311m、308m和343m四个平台，台面平整开阔，呈带状延伸，带宽为90~120m。该电厂并未采取废水集中收集、处理及回用措施，排水系统的大致情况如下所述：

（1）水质良好的各冷却系统排水一般排入回收水池做冷却塔补充水。

（2）含油废水、酸碱废水、煤场冲洗水等不具有直接回用价值，可以经过简单处理后排入地沟，然后再进入厂区主排水管网排到场外。

（3）循环水排污水、脱硫废水等含盐量较高的废水进入除灰水池作为除灰用水。

（4）截洪沟用于收集雨水至排水主管网。

二、火电厂排水系统的改造

1.回收水系统

引风机、送风机、除尘控制室位于海拔311m的平台上，靠近回收水池，因此，引风机轴冷水、送风机轴冷水、除尘控制室用水重力自流至回收水池。空压机房位于311m平台，离回收水池较远，因此，设中间水箱通过水泵A输送至回收水池。水泵A设置2台，1用1备，参数：qV=32m3/h，h=20m，W=5.5kW。回收水池水经水泵B输送至冷却塔作为补充水。水泵B设置2台，1用1备，参数：qV=150m3/h，h=25m，W=30.0kW。

2.化学酸碱废水

工作人员在酸碱水池中将化学酸碱废水进行预中和后，通过水泵C输送至就近冲灰水排水沟。水泵C设置2台，1用1备，参数：qV=10m3/h，h=20m，W=3kW。酸碱废水输送管道为钢网骨架塑料管。酸碱废水离灰场泥渣池的距离比较远，如果直接输送至泥渣池管网复杂，输送电耗高。就近输送至冲灰水排水沟，在排水沟内经稀释、中和后不会对沟道造成腐蚀，同时还可以降低输电和送电的成本。

3.含油废水

含油废水是火电厂油库区产生的废水。传统排水系统中，含油废水只是经过简单的隔油，就排入到市政管网，无法满足排放的要求。火电厂排水系统改造将含油废水进一步经过油水分离器处理后，再经水泵D输送至附近的泥渣池。水泵D设置2台，1用1备，参数：qV=5m3/h，h=30m，W=4kW。经油水分离器处理后，含油废水中油的质量浓度为5~10mg/L，可以直接排水到泥渣池。

4.煤水

煤场冲洗水及输煤栈桥冲洗水，排放源较分散，原先含煤废水分5个小型沉煤池沉淀后直接排至排水主管网。如果要把煤场含煤废水集中收集到煤水池加以处理，则管网铺设复杂而且需要花费的成本很高。在进行技术改造时，对原有的沉煤池进行了改造，给每个沉煤池增设绕流折板，以延长煤水的停留时间。经过改造后，每个沉煤池废水出水固体悬浮物（SS）的质量浓度为200~300mg/L，可以经排水主管网排至废水综合处理站。

5.废水收集池

该火电厂废水收集池为新建，位置在厂区总排水口前，体积V=330m3。排入厂区排水主管网的废水和厂区雨水经主管网进入收集池。经主管网进入集水池的废水量为120m3/h，该部分废水经水泵输送至废水处理站进行处理。水泵E设置3台，2用1备，参数：qV=50m3/h，h=20m，W=7.5kW。废水收集池设溢流口，当雨季排水主管网水量超出废水处理站150m3/h的最大设计处理能力时，多余水从溢流口排至厂区原总排水口后排至场外。

6.废水处理站

废水处理站设计最大处理能力为150m3/h，常规处理能力为100m3/h。工业废水处理站采用混凝、斜管沉淀处理工艺，其流程为：格栅除污机→调节池→管道混合器→斜管沉淀池→复用水池→脱硫工艺水池。格栅除污机采用25mm间隙自动回转格栅机，管道混合器采用静态水力混合器，斜管沉淀池采用50mm玻璃钢斜板，复用水泵F设置3台，2用1备，参数：qV=50m3/h，h=30m，W=12kW。处理站斜管沉淀池污泥排入污泥缓冲池，经排泥泵输送至灰渣池集中处理。

二、火电厂排水系统的技术改造方案

1.因地制宜进行改造

技术人员要根据电厂所在地的地形，尽量采用重力自流的方式。例如，本文中的火电厂改造项目充分利用厂区4个平台海拔高度的不同，集水池和处理站建在原有排水主管网地势最低的主排水口前，对主排水管进行截留。

2.就近排放，就近利用

原有的各排水点废水应当首选考虑排放到附近的管网或者处理点，有利用价值的可以就近利用。比如说，文中改造项目在回收水收集、化学酸碱废水排放等环节时，就充分做到了就近排放和就近利用。

3.以废治废

“以废治废”是指用一种废水处理另一种废水，以达到相互治理、混合排放的目的。比如说，酸碱废水混合后可以排放到呈碱性的灰场泥渣池进行中和处理。

4.利用旧设备进行处理

火电厂技术人员在原有废水处理设施上进行改造，或利用原有的设备进行废水处理。比如说，利用原有的沉煤池进行改造，改善排放水质，在该项目中，排水管网利用原有主排水管网进行了废水排放。

5.污水、雨水共管要因势利导

由于火电厂环境因素影响，对污水和雨水难以实现分流，根据雨水与污水的流量，结合厂内处理设施的处理能力，应当适当考虑雨水溢流。比如，本项目排水主管网中常规排水量为150m3/h，污水处理站设计处理能力为200m3/h，既满足污水处理要求，又充分考虑一定量的雨水负荷。在雨季主管网负荷超过200m3/h时，可通过集水池溢流口排至集水池后原有排水管网外排。

结束语：

综上所述，虽然我国在早期就投入了火力发电厂进行发电，但就电厂排水系统来说，还缺乏完善的排水综合处理对策。作为电厂技术人员，要结合电厂的实际情况来确定排污方式。在进行排水处理系统改造时，要根据各电厂具体情况从技术角度和经济造价较多综合考虑，选取造价低、技术可行的污水处理排放方案，从根本上改善火电厂的排水系统。

参考文献：

[1]唐受印．废水处理工程［M］．北京：化学工业出版社，1998．

[2]杨宝红．火力发电厂废水处理与回用［M］．北京：化学工业出版社，2006．

[3]周宏.谈火力发电厂排水系统的改造对策[J].电工技术，2017（06）：11-12.