一、用水節(jié)水現(xiàn)狀

    我國火力機組發(fā)電量占總發(fā)電量的80％以上，火力發(fā)電是我國取水量最大的行業(yè)之一，節(jié)水工作的開展與否直接影響電力企業(yè)的生產(chǎn)經(jīng)營和持續(xù)發(fā)展。從2000年～2003年火力發(fā)電行業(yè)用水與全國用水情況比較（表1）及2000年～2003年全國火力發(fā)電廠用水狀況（表2）可以看出，盡管隨著火電裝機容量和發(fā)電量的增加，全國火力發(fā)電廠用水量有所增加，但工業(yè)用水重復(fù)利用率逐年提高，單位發(fā)電量耗水率逐年降低。

二、節(jié)水的主要經(jīng)驗和做法

   （一）嚴(yán)格執(zhí)行新的用水標(biāo)準(zhǔn)和定額

    火電廠設(shè)計工程按2000年11月3日發(fā)布、2001年1月1日起實施的《火力發(fā)電廠設(shè)計技術(shù)規(guī)程》（DL5000-2000）控制用水量。2002年實施的《火力發(fā)電廠節(jié)水導(dǎo)則》（DL/T 783-2001）規(guī)定了火力發(fā)電廠節(jié)約用水應(yīng)遵守的技術(shù)原則、應(yīng)達(dá)到的技術(shù)要求和需采取的主要技術(shù)措施。2002年12月發(fā)布并于2005年實施的《取水定額》（GB/T 18916.1-2002）規(guī)定了火力發(fā)電廠的取水定額。新的導(dǎo)則、定額的頒布對指導(dǎo)火力發(fā)電廠規(guī)劃、設(shè)計、施工和生產(chǎn)運行中的節(jié)水工作有重要的意義。

表1 2000～2003年火力發(fā)電行業(yè)用水與全國用水量比較表

    注：全國總用水量、全國工業(yè)總用水量數(shù)據(jù)源自當(dāng)年水資源公報�！�

表2  2000～2003年全國火力發(fā)電廠耗水狀況對比表

    注：

    （1）取水量包括取自地表、地下水、城鎮(zhèn)供水工程，以及從市區(qū)購得的其他水；主要用于生產(chǎn)用水、輔助生產(chǎn)（包括機修、運輸、空運站等）用水和附屬生產(chǎn)（包括廠區(qū)辦公樓、綠化、浴室、食堂、廁所等）用水。

    （2）取水量不包括企業(yè)自取的海水、苦咸水以及生活區(qū)水量。

    （3）采用直流冷卻系統(tǒng)的電廠的取水量不包括從江、河、湖等水體取水用于凝汽器冷卻的水量。

    （二）加強水務(wù)管理

    近年來火電廠水務(wù)管理貫穿在規(guī)劃、選廠、設(shè)計、建設(shè)及運行全過程中，要求合理使用水源和廢水資源化，以求最經(jīng)濟和最節(jié)約用水。電廠通過制訂用水考核制度、報告匯總制度、技術(shù)監(jiān)督制度及其它相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范、管理辦法，定期組織全廠水平衡測試及各水系統(tǒng)水質(zhì)分析測試，加強對主要供排水系統(tǒng)的監(jiān)控調(diào)節(jié)等，有針對性地制定出切實可行的節(jié)水技術(shù)措施和規(guī)劃，使火力發(fā)電廠達(dá)到用水合理化和管理科學(xué)化，提高了火力發(fā)電廠的水務(wù)管理工作水平。

    （三）開發(fā)應(yīng)用節(jié)水新技術(shù)

    積極推廣應(yīng)用國內(nèi)外先進(jìn)節(jié)水技術(shù)，采用成熟的節(jié)水新工藝、新系統(tǒng)和新設(shè)備，提高循環(huán)水濃縮倍率、降低灰水比、采用節(jié)水型冷卻方式、提高水的重復(fù)利用率等，并取得了顯著成效。

    一是廢水回收利用。濕式循環(huán)冷卻系統(tǒng)是電廠用水、耗水最大的環(huán)節(jié)，回收利用冷卻塔排污水，處理回收其他工業(yè)廢水或生活污水做冷卻塔循環(huán)水的補充水，取得了明顯的節(jié)水效果，是電廠耗水定額指標(biāo)下降的主要原因。冷卻塔排污水用于沖灰、沖洗和噴灑，可以減少低污染水直接排放損失，提高水的回用率，是較為傳統(tǒng)并被廣泛應(yīng)用的方法；電廠灰渣水、消防水池溢水、部分取樣水、射水池溢水等進(jìn)行循環(huán)使用，水質(zhì)較好的經(jīng)處理后作為冷卻塔循環(huán)水補充水源，返回到下一級循環(huán)水系統(tǒng)再利用，水質(zhì)較差的工業(yè)廢水如含油污水、化學(xué)中和池排水、生活污水等處理后用于調(diào)濕灰用水、沖灰煤場噴淋用水等。

    二是循環(huán)水系統(tǒng)。首先是提高循環(huán)水濃縮倍率，1000MW電廠濃縮倍率從2提高到3時，可節(jié)水800～1000噸/小時。通過不斷的研究開發(fā)和推廣應(yīng)用，火力發(fā)電的循環(huán)冷卻水濃縮倍率達(dá)到以下水平：加防垢防腐藥劑及加酸處理循環(huán)冷卻水時，濃縮倍率可控制在3.0以上；采用石灰加酸及旁濾加藥處理循環(huán)冷卻水時，濃縮倍率可控制在4.5左右；采用弱酸樹脂等方式處理循環(huán)冷卻水時，濃縮倍率也可控制在4.5左右。采用新型水塔填料和收水器改造原有老水塔，降低了水塔出水水溫，減少了風(fēng)吹損失，也起到節(jié)水的作用。

    三是除灰系統(tǒng)改進(jìn)。新建電廠的除灰方式有了較大的改進(jìn)，有條件的地方首先選用干除灰方式；如果采用水力除灰，應(yīng)使灰水盡量做到閉路循環(huán)；當(dāng)灰水閉路循環(huán)確有困難時，則使用高濃度水力除灰。對于新設(shè)計系統(tǒng)，采用灰渣分排、渣水閉路循環(huán)。這些措施的采用，使沖灰新鮮水用量及廢水外排量大幅度下降。目前對除灰系統(tǒng)的改進(jìn)措施主要包括：濃相氣力輸送系統(tǒng)的國產(chǎn)化、干灰儲存與粉煤灰綜合利用的開發(fā)應(yīng)用，以及干排渣系統(tǒng)的實際應(yīng)用。“十五”期間新上的電廠基本上采用干灰輸送和干堆灰技術(shù)，采用干灰碾壓灰場，調(diào)濕用水僅為排灰量的20%左右，且無灰水排放問題；完善了濃漿輸灰系統(tǒng)的設(shè)計和提高了關(guān)鍵設(shè)備的可靠性，開發(fā)了沖灰水回收利用技術(shù)以及回水管道防垢與清垢技術(shù)等。目前，高濃度水力輸灰技術(shù)已得到了較好地應(yīng)用，通過系統(tǒng)優(yōu)化可實現(xiàn)灰水比1:3～1:5或更��；采用灰渣分排，比灰渣混排節(jié)約40%的沖灰水量，且有利于灰渣綜合利用，新建火電廠鍋爐均采用灰渣分排技術(shù)，節(jié)水效果明顯。

    四是空冷技術(shù)。大型電站采用空冷技術(shù)要比傳統(tǒng)的水冷技術(shù)節(jié)水3/4以上。當(dāng)前我國電站建設(shè)規(guī)模較大且以燃煤電站為主。推廣空冷技術(shù)，不僅對我國西北、華北以及東北許多富煤少水地區(qū)發(fā)展電力事業(yè)，而且對調(diào)整我們現(xiàn)有電源結(jié)構(gòu)，提升民族制造工業(yè)水平，都有現(xiàn)實意義。2002年以來，我國大型電站建設(shè)中，有20多個30萬千瓦以上機組采用空冷機組。

    五是海水冷卻技術(shù)。直接利用海水作為冷卻水。進(jìn)行導(dǎo)熱金屬材料的研制與合理選用，開發(fā)防治海生物在冷卻器和輸水管道內(nèi)生長繁殖造成的污堵及清除技術(shù)（包含電解海水制氯）。采用海水淡化工藝解決生產(chǎn)和生活淡水供應(yīng)。

    六是水量計量和水質(zhì)監(jiān)測。大部分火電廠排水系統(tǒng)裝設(shè)流量計，并對其排放水質(zhì)進(jìn)行定期監(jiān)測，及時掌握各排放點的排放量及水質(zhì)狀況，有效地控制排水量和排水的再利用。各火電廠在加強環(huán)保管理的前提下，嚴(yán)格執(zhí)行電力環(huán)境監(jiān)測中的各條例規(guī)定，監(jiān)督節(jié)水技術(shù)的執(zhí)行。

    此外，一批火電廠結(jié)合節(jié)水技術(shù)改造，采用了工業(yè)廢水“零”排放技術(shù)。還有部分電廠利用城市生活中水作為供水源，起到了社會綜合節(jié)水作用。這些技術(shù)措施的采用，使新水用量及廢水外排量大幅度下降。

    三、節(jié)水工作存在的主要問題

    盡管新建單機300MW以上的電廠，從設(shè)計、基建、運行管理等各環(huán)節(jié)均考慮了節(jié)水問題，并取得較好的節(jié)水效果。但從整個電力行業(yè)來說，離標(biāo)準(zhǔn)和客觀形勢要求還相差甚遠(yuǎn)，節(jié)水工作仍存在不少問題。

    一是水務(wù)管理重視不夠。在火電機組投產(chǎn)、運行過程中，對節(jié)水、污水處理裝置是否能正常投運、以及效果等方面的管理要求低。相當(dāng)一部分電廠長期沒有開展水平衡測試，少數(shù)電廠用水無定額、用量不計數(shù)。部分電廠跑、冒、滴、漏、溢現(xiàn)象依然嚴(yán)重，特別是對溢水的浪費現(xiàn)象沒有引起足夠重視，很少在運行中根據(jù)機組負(fù)荷及冷卻水溫的變化及時調(diào)整冷卻水量。總的來說，水務(wù)管理粗放、節(jié)水機構(gòu)不健全和監(jiān)督考核不嚴(yán)等問題依然存在。

    二是主要耗水指標(biāo)達(dá)不到設(shè)計要求和測試值。由于設(shè)計、安裝調(diào)試、生產(chǎn)運行和管理等諸多因素，致使多數(shù)電廠的用水指標(biāo)沒有達(dá)到設(shè)計值和測試值。循環(huán)水濃縮倍率未達(dá)到設(shè)計水平; 灰水濃度低于設(shè)計值，沖灰水量普遍偏大;工業(yè)水回收率低，重復(fù)利用次數(shù)少。

    三是節(jié)水技術(shù)水平落后、節(jié)水治污資金不足。節(jié)水治污需要大量的資金投入。當(dāng)前火力發(fā)電廠的新建和改擴建工程中，節(jié)水治污資金還沒有確定的來源渠道。由于資金不足，以往建設(shè)的節(jié)水治污設(shè)施大多技術(shù)陳舊落后、配置不全，有的只能處理部分污水，運行效率低，可靠性差，多數(shù)電廠監(jiān)測表計量不全，不能滿足按機組實行定量管理的要求。

    四是水的收費定價不規(guī)范。目前，水價制定和水資源費的收取辦法各地都不統(tǒng)一，隨意性較強，沒有形成規(guī)范、有效的水價機制，沒有發(fā)揮市場配置資源的作用。需要運用經(jīng)濟杠桿激發(fā)企業(yè)節(jié)水的積極性和創(chuàng)造性，運用市場機制合理調(diào)整水價。