新形势下燃煤发电厂水资源节能降耗研究成果

新形势下燃煤发电厂水资源节能降耗研究成果

何勇

（广东省东莞市虎门镇523930）

摘要：在新形势下，燃煤电厂面对市场需求疲软，燃煤价格高涨，环保压力巨大等形势，经营压力空前严峻，作为一家投运超过30年的老电厂，减少资源损耗，提高资源使用效率，成为化学专业节能降耗工作的主要方向，本文主要介绍该厂在优化东江水资源使用方面的经验。

关键词：东江水；水资源使用；节能降耗

引言

沙角A电厂地处珠江三角洲中心地带的东莞市虎门镇，毗邻广州、深圳、香港、珠海和澳门，是联结泛珠经济走廊的“光明使者”。该厂隶属广东省粤电集团有限公司，是广东电力发展股份有限公司（即国有控股上市公司“粤电力”000539）的全资分公司。

全厂共有五台燃煤发电机组，目前总装机容量1290MW，总投资31.90亿元人民币，分两期建成，1987年4月21日，首台200MW机组并网发电，一期三台200MW国产机组于1989年建成投产（后改造增容至210MW），二期两台300MW国产引进型机组于1993年建成投产（后改造增容至330MW）。

2015年12月，该厂在粤电集团、地方政府大力支持下，顺利实施一期机组对外供热改造并投入运行。截止至2016年3月底，沙角A电厂累计发电量已达到1895亿千瓦时，为社会提供清洁、可靠的能源，为地方经济社会发展作出巨大贡献！

随着我国国民经济的快速稳步增长，实现社会与环境的可持续发展，调整产业结构、转变经济增长模式、发展低碳经济已成为国民经济发展的主题。电力工业是国民经济发展的重要能源支撑，发展清洁能源、实现节能减排是电力发展永恒的主题，电厂化学专业也应紧随国家能源结构调整的步伐，牢牢抓住节能减排的发展契机，充分发挥专业特色，服务于电力工业转变经济增长方式的大局，不断研发和应用新的技术，为发展清洁能源和节能减排不断做出新的贡献。

一、实施背景

沙角A电厂地处广东省东莞市虎门镇，在珠江三角洲中心地带。1978年，沙角A电厂作为国家第七和第八个五年计划兴建的重点项目之一选址筹建。全厂共有五台发电机组，总装机容量1230MW，总投资为31.90亿元，分两期建成，其中，Ⅰ期三台200MW国产机组（增容改造后达210MW）；于1984年10月动工兴建，分别于1987年4月、1988年7月和1989年8月建成投产；II期两台国产引进型300WM机组，分别于1993年5月和7月建成投产。分别在2001年和2007年，在沙角南充桥段和镇口段将市政自来水通过淡水管线A管引入厂区，作为锅炉补给水处理系统原水。我厂镇口水泵房到自备水厂现有A、B、C3条供水管道，A、B管长均为12km，C管长为13km。A管供应市政自来水（东江水），由市政自来水管网分别在镇口段和沙角南冲桥段接入供给，作为沙角A、C电厂锅炉补给水处理和生活用原水。由于淡水A管已投产30多年，管道存在腐蚀老化，泄漏点多等缺陷。随着虎门城镇进程深入，管道填埋多达3、4米深，且紧靠房屋商铺，且地下管线及排污渠道复杂，致使管道日常巡线查漏非常困难。东江水若由镇口接入口供水，供水压力较大，能保证A、C厂的用水需求，但供水损耗大；而由沙角南冲桥接入口供水，由于是水尾，供水压力不足，经常在用水高峰期处于位置相对较高的沙角C电厂供不上水，影响安全生产，故十多年来东江水的供应一直由镇口接入口供水，致使东江水供水损耗率大约为30%。在节能和环保已成为发电企业共识的今天，为了降低发电成本，提高水资源利用效率，减少废水排放，优化电厂废水处理工艺与技术，实现废水资源化，做到废水重复利用直至零排放，研究新模式，提高社会效益和经济效益，有效保护环境。同时，为了使机组实现安全、经济发电，很有必要开展燃煤电厂水资源节能降耗工作模型研究。

二、优化水资源利用模型

经过方法改进，我们通过改进东江水供水方式，优化水资源利用模型，取得了良好的经济效益

我厂镇口水泵房到自备水厂现有A、B、C3条供水管道，A、B管长均为12km，C管长为13km。A管供应市政自来水（东江水），由市政自来水管网分别在镇口段和沙角南冲桥段接入供给，作为沙角A、C电厂锅炉补给水处理和生活用原水。由于淡水A管已投产30多年，管道存在腐蚀老化，泄漏点多等缺陷。随着虎门城镇进程深入，管道填埋多达3、4米深，且紧靠房屋商铺，且地下管线及排污渠道复杂，致使管道日常巡线查漏非常困难。东江水若由镇口接入口供水，供水压力较大，能保证A、C厂的用水需求，但供水损耗大；而由沙角南冲桥接入口供水，由于是水尾，供水压力不足，经常在用水高峰期处于位置相对较高的沙角C电厂供不上水，影响安全生产，故十多年来东江水的供应一直由镇口接入口供水，致使东江水供水损耗率大约为30%。

以前供水系统注重安全因素而忽略经济效益，致使供水损耗率较大，面对新的发电经营形势，运行部化学分部成立东江水供水优化组织机构，采用大数据比对的方法，即将历年东江水用水量，管道流量、压力，机组负荷进行数据建模、比对，解决改变东江水供水点产生的压力低不满足机组用水的需求的问题。旨在并保证安全生产的前提下，降低供水损耗，节约生产成本。

1、东江水供水优化方案：工作组成员充分利用虎门供水微信公众号的供水信息，优化东江水供水运行方式：

（1）优先由沙角南冲桥段供应自来水，必要时（自来水公司管线检修等）才切换到镇口段供水；

（2）加强与虎门自来水公司沟通，设法提高沙角南冲桥段东江水供水压力；

（3）加强淡水管线巡线管理，及时发现漏点并及时处理；

（4）协调A、C电厂补水，实现错峰补水，避免C厂补不到水影响电厂安全运行。

（5）自备水厂应加强巡检和调整，避免万方水池溢流。

（6）检修班组加强镇口泵房供水设备维护检修管理，确保设备处于良好状态，发现供水管道漏点，及时处理。

东江水、东引水供水方式优化后，虽然运行和检修人员增加了一定的工作量，但节水取得显著的效果。

经济效益及社会效益

从附表1、附表2、附表3东江水2015年1月1日到2017年12月31日的用水量及水费统计显示，东江水供水优化工作实施后损耗明显下降：

（1）供水方式优化实施前东江水供水损耗：

2015年度东江水供水损耗率为29.4%，全年损耗水量54.4万吨，折算水费损耗194.4万元，平均月损耗16.2万元/月。

2016年度东江水供水损耗率为32.5%，全年损耗水量60.6万吨，折算水费损耗216.4万元，平均月损耗18.0万元/月。

2017年度（1~2月）东江水供水损耗率为35.6%。共损耗水量9.2万吨，折算水费损耗32.8万元，平均月损耗16.4万元/月。

2015年1月至2017年2月期间，东江水供水损耗率为32.5%；共水费损耗443.6万元，平均月损耗17.1万元/月。

附表1.2015年东江水量及水费统计表

（实施前）

（2）供水方式优化实施后东江水供水损耗：

2017年度（3~12月）东江水供水损耗率为8.8%，共水费损耗41万元，平均月损耗4.1万元/月，平均月损耗费用较2015年1月至2017年2月期间平均值下降了76%。

（3）供水方式优化实施后东江水供水损耗比较：

供水方式优化实施后东江水供水损耗率减少了23.7%，每年可节约43.2万吨东江水，节约生产成本156万元。经济效益和社会效益是显著的。