水的串级利用：火电厂节水的关键措施

水的串级使用是减少新鲜水取用量的另一条重要途径。

串级使用涉及两个或两个以上的用水系统，在设计水的串级使用流程时，除了以废水的水质分析为基础外，还应考虑水量的因素。全面照顾水量的平衡关系及水处理深度的协调等问题。另外还应防止出现最终外排时污染超标的情况发生。

已经被火电厂广泛采用的串级使用方式有以下几点。

1.循环冷却排污水的串级使用

(1)用作除灰排渣的原水。将循环水的排污水用于冲灰排渣，再结合除灰渣系统的闭路循环，可大大节约新鲜水的用量。

使用循环系统排污水冲灰，不但可以节水，还由于排污水都含有一定量的水质稳定剂，能起到减轻灰管结垢的作用。表5-2为某电厂设计的不同浓缩倍率下循环水的排污率以及与之相匹配的灰水比。

表5-2　不同浓缩倍率下循环水的排污率及其对应灰水比

注 假定无灰水回收系统。

(2)用作湿式烟气脱硫的原水。将循环水的排污水用于湿式烟气脱硫系统时，可根据煤的含硫量、脱硫需水量不同对循环水浓缩倍率提出要求，使之相匹配。

(3)用作煤处理系统的原水。循环水的排污水可用于抑制煤处理系统的灰尘，如卸车时喷水、输煤系统不同传送点的喷水，冲洗设备和地板的灰尘等。

实际上，循环水排污水的串级利用并不仅限于上述几种，各厂可以根据自己的具体情况，安排循环水的排污水用作其他低质用水系统的原水。

2.化学处理酸碱废水的串级使用(www.xing528.com)

火力发电厂的化学处理酸碱废水是各种水处理系统运行中的再生废水，如锅炉补给水处理系统、凝结水处理系统采用离子交换法时，其废水除有悬浮物外，主要是含酸或碱。经适当处理后对于这种废水的串级使用可以分以下两种途径：

(1)含酸废水用做冲灰水或排渣系统的原水。化学处理酸碱废水中的一些酸性废水可用做冲灰水或排渣水，以中和其中的碱性物质。

(2)含碱废水用做湿式除尘或脱硫系统的原水。化学处理酸碱废水中的一些碱性废水可当作湿式文丘里除尘器冲洗用水或脱硫系统用水，以中和其中的酸性物质。

另外，试验室废水、锅炉水侧酸洗后的后半部分冲洗废水、澄清池的回流澄清水(无机废水系统回流水)、冷却塔的冲洗废水。也可以参照上述原则安排再利用。

3.冲灰渣水的串级使用

湿式除尘器排水和冲灰渣水在灰场澄清后除循环使用外，还可用作脱硫系统补充水。因为冲灰水一般呈碱性，可以吸收一部分酸性物质。

锅炉排渣装置冷却水的溢流水可作冲灰渣用水，当回收灰渣系统溢排水时，除灰水泵宜选用杂质泵。

4.煤场排水的串级使用

从含硫量高的煤场排出的水呈酸性，溶解固形物和硫酸盐含量高，重金属浓度也相当高，有时还会有砷的化合物，可将这种酸性排水作为除灰系统的补充水，通过酸碱中和减缓水力除灰系统结垢，同时又使煤场排水中的重金属在灰浆池中沉淀而不致造成外排水超标。

5.锅炉排污水的串联使用

为防止因炉水含盐量过高而带来的危害，和积存在炉内的水渣在锅炉内的某一部位聚集形成二次水垢，需要从锅炉中排除含盐量较大的炉水和沉积的水渣——称为锅炉排污水，同时补入含盐量较低的给水。锅炉排污水的p H值在11～14之间。这部分水占锅炉总蒸发量的1%～5%，对锅炉连续排污水进行的取样化验表明，排污水的总碱度大约是锅炉给水碱度的1.5倍 (水中的碱度常以钾、钠、镁的化合物、重碳酸化合物和磷酸化合物等形式存在)。

为回收锅炉锅筒连续排污水和下联箱定期排污水，须设置连续排污扩容系统，将排污水引入专设的连续排污扩容器。扩容后的二次蒸汽送到电厂的热力系统。扩容器内残留污水，即锅炉排污水，因其水质较好，经冷却器回收热量后，可直接作为循环冷却水的补充水。

以上介绍的串级利用方式不是绝对的，由于各厂的具体情况的差异，水的串级使用可以有多种不同形式。比如有的火电厂将新鲜水先用于轴瓦冷却，其排水再作为循环冷却水，循环冷却水的排污水再去冲灰，一股水通过了三个系统的使用。又比如有的电厂将取样冷却器用水(经过弱酸处理过的水)用毕后排回循环水系统作为其补水。总之，为了避免过多使用新鲜水，无论是数量大的排水，还是数量小的排水，都不可忽视，因为即使是小量的排水，一个电厂几十年运行下来，数量也会相当可观。