火力發(fā)電廠含煤廢水處理系統(tǒng)設(shè)計_楊明

1、給水排水vol .35 no. 4 200969火 力 發(fā) 電 廠 含 煤 廢 水 處 理 系 統(tǒng) 設(shè) 計楊 明( 廣西電力工業(yè)勘察設(shè)計研究院,南寧 530023 )摘要 依據(jù)對規(guī)范的理解和對電廠運行的調(diào)研,建議在含煤廢水處理系統(tǒng)設(shè)計過程中應(yīng)注意:轉(zhuǎn)運站含煤廢水和煤倉間含煤廢水向煤水沉淀池宜采用壓力輸送,同時考慮采用從源頭杜絕大顆粒煤進(jìn)入含煤廢水集水坑、 含煤廢水管網(wǎng)單元制和對含煤廢水管網(wǎng)用輸煤棧橋沖冼水沖冼三種措施。煤場雨水沉淀池的容積應(yīng)與當(dāng)?shù)亟涤炅抠Y料相適應(yīng)。煤水處理裝置能力宜與煤場雨水沉淀池的容量相匹配 ,按 1 1 .5 d 處理完煤場雨水沉淀池的全部水量來確定。關(guān)鍵詞 含煤廢水 收集

2、 雨水量計算處理流程 根 據(jù) 火 力 發(fā)電 廠廢 水治 理設(shè) 計技 術(shù) 規(guī)程 ( dl/ t 5046 2006) 的要求,電廠內(nèi)的輸煤系統(tǒng)除塵 、 沖冼水 、 煤場初期雨水等區(qū)域的含煤廢水需設(shè)置獨立的收集系統(tǒng)和處理系統(tǒng)。筆者通過對電廠調(diào)研和多次設(shè)計實踐,提出一種設(shè)計思路。1含煤廢水的收集輸煤棧橋沖冼水和輸煤除塵水一般在轉(zhuǎn)運站底層設(shè)集水坑收集。主廠房煤倉間的地面沖冼水采用排水管引到煤倉間0.00 m 層集水坑收集。煤場雨水采用溝道收集到含煤廢水初沉池。轉(zhuǎn)運站含煤廢水集水坑、 煤倉間含煤廢水集水坑和含煤廢水初沉池所在位置都比較分散,含煤廢水的轉(zhuǎn)輸一般采用壓力管輸送或壓力+ 自流輸送這兩種方式 。

3、這兩種方式均有堵塞的問題,特別是轉(zhuǎn)運站含煤廢水集水坑和煤倉間含煤廢水集水坑向含煤廢水初沉池轉(zhuǎn)輸過程中,由于棧橋和轉(zhuǎn)運站的落煤全部沖冼到含煤廢水集水坑中,導(dǎo)致含煤廢水提升泵將大顆粒煤抽升到管網(wǎng)中造成堵塞,并且含煤廢水管網(wǎng)長,含煤廢水提升泵運行間隔時間又久,更加劇了管網(wǎng)的堵塞。針對含煤廢水管網(wǎng)堵塞的問題,筆者提出了三種解決思路: 從源頭杜絕大顆粒煤進(jìn)入含煤廢水集水坑 ; 含煤廢水管網(wǎng)單元制; 對含煤廢水管網(wǎng)用輸煤棧橋沖冼水沖冼。從源頭杜絕大顆粒煤進(jìn)入含煤廢水集水坑,一方面是需要清掃人員先對落煤進(jìn)行清掃后再沖冼地面,另一方面在含煤廢水集水坑前設(shè)置擋煤措施,其結(jié)構(gòu)型式可參見圖1。含煤廢水 管網(wǎng)單元制是

4、指一個或圖 1含煤廢水系統(tǒng)流程70給水排水vol . 35no. 42009兩個集水坑對應(yīng)一條輸送管,降低母管制增加堵塞的概率 。對含煤廢水管網(wǎng)進(jìn)行高壓沖冼是指 在每個集水坑的含煤廢水提升泵的出口接一路輸煤棧橋沖冼水 ,在含煤 廢水提 升泵 停止 后再啟 用輸 煤棧橋沖冼水沖冼管 網(wǎng)幾分 鐘 , 避免 管網(wǎng)中 殘留 大顆煤粒 。另外對于煤倉間集水坑到含煤廢水初沉池較遠(yuǎn)的 ,可以考慮在渣倉附近加設(shè)一個小型煤水初沉池,一方面收集渣倉區(qū)域的排水,另一方面預(yù)先沉淀煤倉間的含煤廢水。按每天沖冼3 次 ,每次 0.01 m3/m2,2 600 mw 電廠煤倉間面積約2 500 m2來計算 ,則每次煤倉間沖

5、冼水量約為25 m3,渣倉旁的小型煤水初沉池的有效容積可取25 m3,尺寸 6 m 2m 2 .3 m 。2煤場雨水量計算和含煤廢水處理裝置能力的選擇對于煤場雨水量的計算,有以下幾種規(guī)定,一是 火力 發(fā) 電 廠 廢 水 治 理 設(shè) 計 技 術(shù) 規(guī) 程( dl/ t50462006) 中要求不宜小于設(shè)計暴雨重現(xiàn)期內(nèi)煤場范圍暴雨歷時0 .5 h 匯集的含煤雨水水量。 但對于暴雨重現(xiàn)期沒有相關(guān)規(guī)定,只是 火力發(fā)電廠水工設(shè)計規(guī)范 ( dl / t 53392006) 中規(guī)定廠區(qū)雨水管網(wǎng)設(shè)計宜按重現(xiàn)期25 年 。二是 電力工程水務(wù)設(shè)計手冊 中推薦按10 年一遇 24 h 降雨量計算。三是 火力發(fā)電廠煤場

6、雨水沉淀池調(diào)研報告 中推薦按13 年一遇 1 h 降雨量 。下面以某電廠為例進(jìn)行計算 ,某濱海 2 600 mw 電廠 ,煤場面積約 5 .8 hm2,降雨量資料見表1。表 1某電廠降雨量資料降雨歷時降雨厚度 / mm3 年一遇5 年一遇10 年一遇50 年一遇歷年最大10 min23.125.728 .935 .30 .5 h48.653.760 .1731 h63.271.582103 .7114.16 h131 .4156.4191268 .7342.724 h169 .8198.4237 .2322 .4649.1煤場雨水量計算應(yīng)按q = 降雨厚度煤場面積 徑流系數(shù) ,對于徑流系數(shù)的取

7、值,與煤堆的壓實程度有 關(guān) , 火 力 發(fā) 電 廠 水 工 設(shè) 計 規(guī) 范( dl/ t53392006) 中規(guī)定取0.15 0.3 。根據(jù)氣象數(shù)據(jù)及徑流系數(shù)取0.3時 ,則煤場雨水量計算見表2 。表 2 某電廠雨水量計算結(jié)果降雨歷時煤場雨水量 / m33年一遇5 年一遇10 年一遇50 年一遇歷年最大10 min4024475036140 .5 h8469341 0461 2701 h1 0991 2441 4271 8041 9856 h2 2862 7213 3234 6755 96324 h2 9543 4524 1275 61011 294根據(jù)表 2 計算可知 ,5 年一遇或10 年

8、一遇 0.5 h煤場雨水量約占1 h 煤場雨水量的73% 75%, 筆者認(rèn)為可根據(jù)受納電廠排水的水體環(huán)境要求來選用5 年一遇或10 年一 遇的暴雨重現(xiàn)期以及0.5 h 或1 h暴雨歷時 ,若受納電廠排水的水體環(huán)境要求高,則宜選用 10 年一遇1 h 來計算暴雨量。筆者通過多次設(shè)計回訪認(rèn)為初期雨水半小時環(huán)境安全性偏低 ,暴雨歷時選用1 h 或更大會更有利于廠區(qū)含煤廢水的收集和環(huán)境安全。 另外含煤廢水初沉池的容量還應(yīng)考慮正常情況下接納輸煤系統(tǒng)沖冼及除塵系統(tǒng)的含煤廢水的要求。關(guān)于煤水處理裝置能力的選擇規(guī)范中沒有相關(guān)的規(guī)定 ,有些按 1 d 、 2 d 甚至更長時間處理完煤場含煤廢水初沉池的全部水量來

9、確定,筆者通過對南方一些電廠的調(diào)研,認(rèn)為應(yīng)與當(dāng)?shù)氐慕涤曛芷诤兔嘿|(zhì)有關(guān) ,有些電廠的煤在連續(xù)下雨0 .5 h 后煤水濃度仍較高 ,顏 色較黑 ; 有些電廠雖暴雨初期雨水被收集 ,但由于 降雨間隔時間短 ,連續(xù)數(shù) 天出現(xiàn)晴雨交替 ,使得煤水處理裝置來不及處理,外排含煤雨水濃度較大 。煤水處理裝置能力宜與煤場雨水沉淀池的容量相匹配,若含煤廢水初沉池容量大,處理裝置能力小 ,則含煤廢水初沉池不能快速騰空,調(diào)節(jié)雨水能力差 。若含煤廢水初沉池容量小,處理裝置能力大,則煤水沉淀時間短,處理效果不好?？紤]到含煤廢水初沉池的沉淀效果及煤水處理設(shè)備容量選擇的經(jīng)濟(jì)性 ,按 11.5 d 處理完煤場雨水沉淀池全部水量

10、來選擇煤水處理裝置較合適。3 含煤廢水處理系統(tǒng)流程轉(zhuǎn)運站 、 棧橋 、 煤倉間的含煤廢水通過管網(wǎng)輸送到含煤廢水初沉池后,再送到煤水處理裝置處理,處理后再用于輸煤除塵、 棧橋沖冼和煤場噴灑用。含煤廢水系統(tǒng)流程見圖1。給水排水vol .35 no. 4 200971附安全保護(hù)系統(tǒng)的油品自動切水設(shè)備的應(yīng)用趙 幟( 南京揚子石油 化工設(shè)計工程有限責(zé)任公司,南京 210048)摘要 結(jié)合工程實例,剖析了含油廢水中油相的形式,針對油品儲罐人工操作切水存在的問題,提出了附安全保護(hù)系統(tǒng)的油品自動切水設(shè)備的應(yīng)用,并系統(tǒng)地闡述了該設(shè)備的工作原理,實踐證明,采用自動切水設(shè)備后,罐區(qū)含油廢水的合格率由2006 年的不

11、足10 %提高到95%以上 ,廢水含油量年加權(quán)平均值也由2006 年的 6 500 mg/ kg 左右下降到2008 年的 110 mg/ kg 左右 。關(guān)鍵詞 油品自動切水設(shè)備安全保護(hù)系統(tǒng)應(yīng)用1工程概況含油廢水中油相的形式有四類 : 上浮油 、 分散油 、 乳化油 、 溶解油 。油品儲罐內(nèi)的含油廢水油相主要是以上浮油、 分散油的形式存在,因而解決此類油罐切水中存在問題的關(guān)鍵是如何應(yīng)用合理的方式除去廢水中的上浮油及分散油。揚子石化公司芳烴廠原有8 座儲罐是人工操作切水 ,存在以下問題:( 1) 人工操作不能保證儲罐切水符合要求。如果切水不符合要求,物料中帶水,將影響裝置穩(wěn)定生產(chǎn) 。若發(fā)生跑油事

12、故,不僅污染環(huán)境 ,甚至 引起火災(zāi) 、 爆炸等事故。( 2) 減壓柴油 ( vgo ) 、 重柴油 ( h go) 儲罐儲存溫度較高 ,如果不及時切水會影響儲罐安全。( 3) 含油廢水中含有大量刺激性和有毒有害氣體( 如 h2s等) ,儲罐切水時危害操作人員的健康。( 4) 儲罐切水是按照生產(chǎn)需要必須進(jìn)行的,如果多座儲罐同時切水或切水時間較長,由于操作人員數(shù)量有限,將影響其他的生產(chǎn)操作。為保證儲罐切水符合要求,及時 、 迅速地完成儲罐切水作業(yè),減輕操作人員勞動強度 ,2007 年在原有 8 座儲罐的切水口分別增設(shè)附安全保護(hù)系統(tǒng)的油品自動切水設(shè)備,將儲罐切水由人工操作改造為自動工作 ,改造費用約

13、70 萬元 。2 附安全保護(hù)系統(tǒng)的設(shè)備組成附安全保護(hù)系統(tǒng)的油品自動切水設(shè)備由油水探測器 、 總線控制器 、 嵌入式切水監(jiān)控站、 氣動 ( 電動) 控制閥組成 ,同時配置計算機 ,并與工廠網(wǎng)連 接( 見圖 1) 。含煤廢水處理裝置一般設(shè)置在煤場的煤水沉淀池附近 ,便于含煤廢水處理裝置的反沖冼排水直接排到煤水沉淀池中。輸煤棧橋沖冼水泵宜選用變頻恒壓供水設(shè)備,一方面便于皮帶除塵用水直接從棧橋管網(wǎng)上引接,另外也便于輸煤棧橋沖水向含煤廢水管網(wǎng)沖冼和向轉(zhuǎn)運站集水坑沖冼。4結(jié)語( 1) 轉(zhuǎn)運站含煤廢水和煤倉間含煤廢水向煤水沉淀池輸送宜采用壓力輸送,同時考慮采用從源頭杜絕大顆粒煤進(jìn)入含煤廢水集水坑,含煤廢水管網(wǎng)單元制和對含煤廢水管網(wǎng)用輸煤 棧橋沖冼水沖冼 3 種措施 。( 2) 煤場雨水沉淀池的容積應(yīng)與當(dāng)?shù)亟涤炅抠Y料相適應(yīng) 。煤水處理裝置能力宜與煤場雨水沉淀池的容量