水循环利用方案范例6篇

水循环利用方案

水循环利用方案范文1

精馏作为化工分离的一种重要而且成熟的单元操作,其能耗一直处于所有化工单元操作之首。并且,在当今能源紧缺、产品竞争激烈、原料和产品价格持续下滑的市场大环境下,对精馏过程的节能减排研究是企业降低成本的关键手段,许多企业也开展了循环冷却水系统的优化改造以降低成本。煤化工行业的生产用水中冷却水的用量占90%以上,所使用的循环冷却水系统的补充水量占整个项目一次用水(新鲜水)量的60%~70%,循环冷却水系统节水降能的潜力很大。精馏实训装置的用水量比大型企业要小的多,比实验室中其他仪器设备要大,且精馏实训装置要求冷却水稳定在较低温度下,精馏实训装置的这些特点使现有的循环水装置不能很好的与此配套使用。

二、研究精馏实训装置节能减排的意义

我国煤炭资源富集区往往是生态环境比较脆弱、水资源比较匮乏的地区,大量煤化工项目,均面临水资源不足、环境容量有限等制约性因素。以杭州言实科技有限公司生产的大赛精馏实训装置为例,装置中均采用了水冷却器,冷却器入水口接自来水,出水口接地沟或下水井直接排放。装置的冷却水用量为300~1000L/h,每套装置每年用水量约为300~1000m3,若拥有四套精馏实训装置则每年耗水量达4000m3。通过对此装置的实操锻炼和使用冷却水循环利用系统,为企业培养有较强实际动手能力和职业精神的技能型人才,增强学生节能减排意识,培养良好的职业素养,提高适应企业环境的能力,使高校向企业接轨得到进一步加强;同时精馏实训装置节能减排实践后,不仅可以降低装置运行成本,减少水的浪费;而且可应用推广于其他院校的精馏实训装置,为广大高校和企业的节能减排提供参考

三、精馏实训装置节能减排措施研究

(一)操作条件优化影响精馏效果的主要因素包括操作压力、操作温度和塔板压降,进料位置、温度、理论板数、回流比以及回流温度、塔顶塔底采出量、关键组分的清晰分割程度以及塔顶塔底热负荷等,通过优化设计确定满足分离任务的最佳值,以获得最小的冷凝负荷和再沸器热负荷,从而使精馏塔能耗减少。

(二)加强管理1.首先采用“7S”精细化管理根据精细化管理要求,在实训装置教学中,引进企业“7S”管理理念,培养学生良好的职业素养,提高适应企业环境的能力。2.其次加强工艺操作控制管理采用关键控制点的管理办法,列出要控制的质量、安全和环保等的关键控制点,并对各个控制点进行分级管理,确定各控制点的主要责任人,制定管理、考核办法并实施监督考核,根据各级控制点的落实情况考核责任人。综合从产品质量、装置运行稳定性、操作水平、节能意识等方面强化管理,尽可能减少不必要的能耗。

四、精馏实训装置水循环利用系统建立

(一)水循环利用系统方案设计以杭州言实科技有限公司生产的大赛精馏实训装置为研究对象,通过调研、考察周边化工企业或高校水循环系统,结合杭州言实科技有限公司生产的大赛精馏实训装置循环冷却水的实际需求和现场条件,制定本精馏实训装置的水循环利用系统方案。主要研究内容有:水循环利用系统的循环冷却水的降温方式的选取;水循环利用系统的循环方式的选取;水循环利用系统的温度、压力、流量等工艺参数的确定;水循环利用系统水质要求。

(二)对水循环利用系统方案进行工程核算及实施对选定的水循环系统方案进行相关核算,开展工程设计,提出水循环系统的现场实施方案(尽可能利用实验室现有设备,以较低的投资完成项目实施);采购相关设备,材料,组织完成现场施工,同时建立水循环系统操作规程,为下一步学生的教学操作提供依据。

(三)水循环利用系统运行效果评价水循环利用系统实施完成后,通过在精馏实训装置教学过程中对水循环系统的应用,考察运行效果,对比分析采用水循环利用系统前后的节水效果和运行成本;同时在教学实践中,增加本研究成果对比分析数据,增强学生节水意识。

五、结果讨论

水循环利用方案范文2

关键字:热泵技术 循环冷却水 废热回收利用

Abstract: with the improvement of people's living standard, stability, reliability and economy of power supply put forward higher requirements. The current our country electric power industry are mainly coal-fired thermal power, condensing steam turbine power belongs to the main form of coal-fired power generation, its output accounts for about 80% of the total generating capacity. However in this type of power plant, the heat energy utilization rate is very low, caused serious waste of energy and brings environmental pollution problems. Taking heat pump technology for circulating cooling water waste heat recycling, improve energy utilization. Based on the analysis of heat pump technology for circulating cooling water waste heat recycling, on the basis of feasibility analysis, studied the working principle and design scheme. By practical application, the heat pump technology for circulating cooling water waste heat recovery and utilization of comprehensive benefit of probing.

Key words: circulating cooling water waste heat recycling heat pump technology

中图分类号:TS734+.9 文献标识码:A

在燃煤发电厂中多应用凝汽式汽轮发电,其热能利用率较低,超过一半以上的热量随着循环冷却水及冷却塔被驱散到大气环境中。因循环冷却水温度多在20-40℃之间,低于50℃,属于低品位热源。很多发电厂对这部分热量缺乏回收利用的意识,导致能量浪费的同时,带来了环境污染等问题。提出应用热泵技术,提高低品位能量品位,扩大循环冷却水废热适用范围,从而进一步提高其利用率,节约能源,保护环境,实现经济与生态效益。

一、热泵技术在循环冷却水废热回收利用中的可行性分析

因火电厂循环冷却水废热温度较低,属于低品位热能,直接应用的可行性较低,且利用效率不高,为此,提出应用热泵技术,进行低品位热能品位提高,从而扩大废热应用范围,进一步提高废热回收利用效率。随着科学技术的不断发展,热泵技术的应用越发广泛,并出现了众多类型,如地源热泵、空气源热泵、太阳能热泵、污水源热泵、工业余热热泵等。因热源存在着特殊性,导致热泵设备在应用中仍存在着一定问题,如地源热泵对地温影响,空气源热泵蒸发器结霜,污染源热泵设备腐蚀等。

火电厂循环冷却水水质较好,其流量及温度相对稳定,应用热泵技术进行冷却水废热回收利用,存在着较多优势,其优势主要表现在以下几个方面:第一,节省投资,位于地面,在安装换热器及管路时不需要进行深竖井开凿;第二,存在的问题较少,相对空气源热泵,循环冷却水热泵其蒸发器不会出现结霜问题,且转热性能较好,启动时间较短,循环水质较好,不存在腐蚀设备等问题;第三,提高发电功率,通过循环冷却水回收利用,可以降低凝汽器进入温度,进一步增加凝汽器真空度,有利于提高汽轮机发电功率。

虽然火电厂循环冷却水能够作为热泵低位热源,但热泵出水温度较低限制着热泵应用的范围的进一步扩大。一般来说,热泵出水温度多为60℃,超高温热泵其出水温度能够达到85℃。

二、热泵技术在循环冷却水废热回收利用中的工作原理及设计

针对热泵技术在循环冷却水中的回收与利用,有学者提出通过热泵回收废热,并应用于供热系统中。但在综合分析研究后发现,热泵供热温度普遍偏低,难以满足大规模供热系统要求,如将其应用于供热系统中,将会增加供热系统运行成本,难以实现供热的经济效益。在分析火电厂生产特征及回收利用问题的基础上,提出通过热泵技术,将电厂中循环冷却水携带废热低位能量进行回收,将循环冷却水废热回收后应用于凝汽器冷凝水预热环节,实现循环冷却水废热不间断回收与利用,实现其综合效益。

(一)热泵在循环冷却水废热回收利用中的工作原理

热泵属于一种能量提升装置,可以将热量由低温环境向高温环境进行输送。在火电厂中应用热泵回收技术,其工作原理为:应用热泵设备,在消耗电能或高温蒸汽等高位能的基础上,吸收循环冷却水中存在的低位热能,并将低位废热与高位能融合在一起,经过热力循环系统,将热能输送到高温环境中,从而实现废热回收利用。一般通过供热系数作为评价热泵机组工作性能的指标,如电动压缩式热泵其供热系数普遍在3-5之间。

(二)热泵在循环冷却水废热回收利用的方案设计

通过热泵技术,将电厂中循环冷却水携带废热低位能量进行回收,将循环冷却水废热回收后应用于凝汽器冷凝水预热环节,实现循环冷却水废热不间断回收与利用。基于以上设计理念,热泵在循环冷却水废热回收利用的方案设计具体下图:

图1:热泵在循环冷却水废热回收利用的方案设计示意图(热泵部分为图中压缩机、热换器、节流阀,箭头为介质流向)

在火电厂中,其汽轮发电机组常规循环冷却水系统主要是由积水池、循环水泵、凝汽器、冷却塔等组成。热泵废热回收系统则是由热泵压缩机、换热器、节流阀等构成。在上图中,换热器1为蒸发器,其主要功能为吸热。换热器2作用则与冷凝器作用相当。将循环冷却水直接引入到换热器1中,经过处理后,水进入到积水池或凝汽器,凝结水则经过热泵换热器2进行加热处理,然后输送给电厂锅炉房,从而实现热泵在循环冷却水中的废热回收与利用,实现了良好的综合效益。

三、热泵技术在循环冷却水废热回收利用中的综合效益分析

如在某企业中应用的是300MW机组,为实现废热回收利用,进行热泵技术的设计并应用,热泵应用的是电动压缩式热泵,其供热系数为3.5。通过热泵技术的应用,提高了冷凝器放热热量,节省了大量煤炭应用量,降低了企业运行成本,为企业实现了经济效益。因每降低一吨煤燃烧,则会减少440kg二氧化碳排放,减少灰渣及烟尘排放,从而实现了废热回收利用的环境效益。

四、结语

电力需求的不断增加,为保障电力供应的稳定性及可靠性,对电力企业发电量提出了更高要求。在我国发电结构中,燃煤发电是其主要形式。然而燃煤发电需要消耗大量的煤炭,并带来严重的污染问题。在燃煤发电厂中,其热能利用率较低,尤其是循环冷却水的回收与利用率较低。提出应用热泵技术,提高循环冷却水废热回收利用率。本文在分析热泵技术在循环冷却水废热回收利用中的可行性的基础上,对热泵技术在循环冷却水废热回收利用中的工作原理及设计方案进行了研究,并结合案例,证明了热泵技术的应用,可以为企业实现良好的经济效益及环境效益。

参考文献:

[1]张鹏飞. 水源热泵回收电厂循环冷却水废热进行集中供热的探讨[J]. 科技风,2011,01:253.

[2]牛永胜,王建学. 煤矿电厂辅机冷却水废热回收利用试验研究[J]. 煤炭科学技术,2012,09:125-128.

水循环利用方案范文3

进入20世纪80年代以来,中国经济快速增长,各项建设取得巨大成就,同时也付出了很大的资源和环境代价,经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐,这些问题与中国资源利用效率相对低下密切相关。发展循环经济具有为经济发展开辟新的资源、有效减少污染物排放、提高经济效益等积极作用。

为使循环经济法制化,2005年12月,十届全国人大常委会四十次委员长会议决定将制定循环经济法补充列入立法计划。2007年6月,全国人大环资委第23次全体会议通过了《中华人民共和国循环经济法(草案)》。2007年8月,十届全国人大常委会二十九次会议首次审议了循环经济法草案,该法案强调以循环发展模式替代传统的线性增长模式。2008年9月,该法经全国人大通过,将于2009年1月施行。

这部法律将对发展循环经济涉及的包括政府、企业、公众和行业协会在内的主体,在减量化、再利用、资源化活动中的行为加以规范。因此,循环经济法的颁布,将使企业面临一个崭新的循环经济法律环境。如何在循环经济法律背景下生存,就成为摆在我国企业面前一个刻不容缓的课题。

循环经济立法背景下企业生存面临的问题

企业生存受循环经济规划制度的控制和影响。循环经济法草案第十二条从两方面对循环经济规划制度作了规定:首先要求县级以上人民政府编制国民经济和社会发展规划、区域规划以及城乡建设、科学技术发展等规划时,应当明确发展循环经济的目标和要求;其次要求有关政府专门制定循环经济发展规划,并规定了编制循环经济发展规划的程序,并明确提出规划应当包括资源产出率、废物再利用和资源化率等具体指标。因此,企业的生存必然受到企业所在地的经济规划制度的控制和影响。

企业生存受抑制资源浪费和污染物排放的总量调控制度的控制和影响。循环经济法草案第十三条规定:“县级以上地方人民政府应当依据上级人民政府制定的本行政区域主要污染物排放总量控制指标和建设用地、生产用水总量控制指标,规划和调整本行政区域的产业结构,推进循环经济发展”。并要求新建、改建、扩建项目应当符合本行政区域的主要污染物排放总量控制指标和建设用地、生产用水总量控制指标。因此,企业的生存必然受到企业所在地的资源和环境容量的控制和影响。

企业生存受循环经济评价考核制度的控制和影响。循环经济法草案第十四条规定国务院经济综合宏观调控部门会同国务院统计、环境保护等有关主管部门建立循环经济评价指标体系。上级人民政府根据前款规定的循环经济主要评价指标,对下级人民政府发展循环经济的状况定期进行考核,并将考核结果作为评价地方人民政府行政领导政绩的重要依据。国务院和县级以上地方人民政府向同级人民代表大会报告政府工作时,应当同时报告循环经济发展工作。因此,企业的生存必然受到循环经济评价考核制度的控制和影响。

企业生存受以生产者为主的责任延伸制度的控制和影响。在传统的法律领域,产品的生产者只对产品本身的质量承担责任,但现代生产者还应依法承担产品废弃后的回收、利用、处置等责任。也就是说,生产者的责任已经从单纯的生产阶段、产品使用阶段逐步延伸到产品废弃后的回收、利用和处置阶段,相应对其设计也提出了更高的要求。循环经济法草案第十五条区分不同情况,对生产者、销售者、消费者等主体在产品废弃后应当承担的回收、利用、处置等责任作了明确规定。因此,企业的生存必然受到以生产者为主的责任延伸制度的控制和影响。

企业生存受强化对高耗能、高耗水企业的管理制度的控制和影响。循环经济法草案第十六条规定,国家对钢铁、有色金属、煤炭、电力、石油石化、化工、建材、建筑、造纸、印染等行业内的年综合能源消费量、用水量超过国家规定总量的重点企业,实行重点管理制度。重点企业应当制定严于国家标准或者行业标准的能耗和水耗企业标准,并按规定进行审核。因此,企业的生存必然受到国家强化对高耗能、高耗水企业的管理制度的控制和影响。

企业生存受国家产业政策的控制和影响。循环经济法草案第十八条规定,国家产业政策应当符合发展循环经济的要求;国务院经济综合宏观调控部门会同国务院环境保护等有关主管部门,定期鼓励、限制和淘汰的技术、工艺、设备、材料和产品名录;禁止生产、进口或者采用列入淘汰名录的技术、工艺、设备、材料和产品;有关部门要对名录制度的实施情况进行监督。因此,企业生存受国家产业政策的控制和影响。

企业生存受循环经济激励措施制度的控制和影响。促进循环经济的发展,仅靠行政强制手段是不够的,必须依法建立合理的激励机制,调动各行各业各类主体的积极性,激励他们走循环经济的道路。循环经济法草案专设第五章,对激励措施作了比较具体的规定,主要包括:建立循环经济发展专项资金(第四十三条);对循环经济重大科技攻关项目实行财政支持(第四十四条);对促进循环经济发展的活动给予税收优惠(第四十五条);对有关循环经济项目实行投资倾斜及配套金融服务(第四十六条);实行有利于循环经济发展的价格、收费等政策措施(第四十七条)。因此,企业生存受循环经济激励措施制度的控制和影响。

企业生存受循环经济法律责任制度的控制和影响。循环经济法草案第六章专门规定了循环经济涉及主体的法律责任,第五十条至第五十八条对各类主体不履行法定义务的行为规定了相应的罚则,以保障法律的有效实施。企业如果违反了循环经济法规定的法定义务,则有可能受到停业、关闭或者最高额为一百万元的罚款,直至包括追究刑事责任在内的法律制裁。因此,企业生存受循环经济法律责任制度的控制和影响,循环经济法获得表决通过并颁布实施,立刻成为企业面临的生存法律环境。企业如何才能在即将面临的循环经济法律背景下生存,做到未雨绸缪,笔者认为企业应该制定自己的前瞻性生存战略。

循环经济法下企业的发展战略

(一)制定循环经济发展规划

在我国,从事各项事业都要先制定规划,有了规划才有项目和资金。规划是前提和基础。循环经济规划是国家对循环经济发展目标、重点任务和保障措施等进行的安排和部署,是政府进行评价考核并实施鼓励、限制或禁止措施的重要依据。企业了解所在县、省及国家的循环经济发展规划,对于企业具有重大意义。不仅可以预测企业在未来的前途,而且可以帮助企业制定出自己相应的循环经济发展规划,使企业在减量化、再利用、资源化活动中,保持与所在县、省及国家的循环经济发展规划步调一致。

(二)找准自己在产业链中的位置

“循环经济模式”,它倡导的是一种人与自然协同进化和人与自然和谐共处的发展模式,以实现资源使用的减量化、原料或产品的多次利用和实现废弃物资源化为目的,是一个“资源-产品-再生资源”的反馈式循环过程,最终实现“最优生产,最适消费,最少废弃”的资源节约型与环境友好型社会。每个企业在循环经济中,必定处在循环经济产业链条中的某一位置。找准适合企业所处的位置,对于企业实现资源使用的减量化、实现原料或产品的多次利用和实现废弃物资源化非常重要。企业找准了适合自己在循环经济中的位置,可以帮助企业了解自己的上游企业和下游企业,以便预测未来发展前景,并采取相应对策。

(三)制定相关污染物和用地用水控制指标

企业应根据本行政区域主要污染物排放总量控制指标和建设用地、生产用水总量控制指标,制定本企业的污染物排放总量控制指标和建设用地、生产用水总量控制指标。如果企业超出本行政区域内上述指标的许可范围,则有可能受到法律制裁,直至被关闭。只有制定了严于本行政区域内政府规定的主要污染物排放总量控制指标和建设用地、生产用水总量控制指标,企业才能立于不败之地。

(四)制定循环经济评价考核指标

企业应制定严于国家标准的本企业循环经济评价考核指标。根据循环经济法草案,国家将制定循环经济评价考核指标。企业要获得较大生存空间,则必须使本企业的循环经济评价考核指标严于国家标准。

(五)制定责任延伸制度

企业的责任延伸制度应从生产阶段、产品使用阶段延伸到产品废弃后的回收、利用和处置阶段。企业应根据循环经济法制定自己承担责任的制度,确保依法生产、依法维修、依法回收。真正做到生产阶段减量化、产品使用阶段再利用、产品废弃后的回收资源化。

(六)制定能耗和水耗指标

水循环利用方案范文4

论文摘要:提出了在健康水循环思路指导下的以供需水预测、节制用水、水资源保护为基础的,综合考虑水资源配置的水资源综合规划方法,改变了传统的根据水量需求单纯扩大供水规模的以需定供规划方式。在水资源总量有限的条件下,从依靠技术管理提高用水效率、调整工农业产业结构、降低用水定额、兼顾 经济 社会用水与生态用水等方面对需水加以控制管理;从一次性水源向再生性水源转变,挖掘供水潜力;对饮用水水源地和一般水体涵养保护、供水排水、污水处理、再生回用进行全过程管理,实行地表水、地下水统一保护。最后,以北京市新城顺义区为对象进行了区域水资源综合规划。

随着社会经济的 发展 ,我国水资源紧缺问题越来越突出,这就要求对水资源的利用方式应当由以前水厂一用户一排放的单向利用转变为水厂一用户一再生的循环利用,即实现水资源的健康循环,使水资源的社会循环与 自然 循环能够相互协调。

1水资源规划研究现状

20世纪60年代0年代,人类对水资源的开发利用模式强调以自我发展为中心,导致河道断流、地下水位下降、植被遭到破坏、生物多样性锐减。人们逐步认识到环境与水资源的内在联系,在进行水资源规划时更多地考虑了水资源、生态环境与社会经济之间的相互关系。目前国外水资源规划方法主要遵循可持续发展的原则,将防止生态系统进一步恶化和改善生态系统质量放在最优先的位置,在水资源管理过程中积极地开展水环境质量的改善工作。水资源的规划重点放在控制水资源需求量上,采取多种节水措施,以保证现有水资源发挥最大效益,只有当现有水资源量不足、确实需要增加水资源量时,才考虑开发新的水资源或寻求替代水源(如再生水)。水资源规划的目标则转变为满足现状和将来经济社会开发的适度水资源需求量。同时,在规划过程中应用经济措施和价格手段,以及公众参与的透明规划方式逐渐成为发展趋势。

国内在很长的一段时间内采取以需定供的水资源规划方法,这种方法隐性认为水资源量是取之不尽、用之不竭的,由此也造成了如河道断流、地面沉降、海水入侵、土地盐碱化等不良后果。在2002年以后,全国进行了新一轮的水资源综合规划编制工作,针对我国社会经济发展对水资源的迫切需要,进一步查清水资源数量、质量及其时空分布,在维系良好生态系统的基础上实现水资源的供需平衡。

2规划目标及方法

2.1规划目标

健康水循环框架下的区域水资源综合规划应当为区域内水资源可持续利用和管理提供依据,根据经济社会可持续发展和生态环境保护对水资源的要求,提出水资源合理开发、优化配置、高效利用、有效保护和综合治理的总体布局及实施方案,促进人口、资源、环境和经济的协调发展,以水资源的可持续利用支持经济社会的可持续发展。

2.2规划方法

区域水资源综合规划方法的技术路线如图1所示。在传统规划方法——现状调查评价、供需平衡分析、方案比选的基础上,以“健康、循环”为核心进行规划。

“健康”即在规划的全过程中体现生态环境保护的理念。

在需水预测中,除进行生产和生活需水预测外,还应进行生态需水预测,其目标为各个生态系统的健康等级不低于现状,多数能够有所改善。

增加了水资源保护的规划内容,通过水资源污染现状调研及预测,结合保护目标,制定污染源治理及地表水、地下水的保护措施,重点是建立规划区污水收集、处理和回用系统的布局方案。

在建立水资源配置方案集的过程中,应以生态环境保护作为衡量标准之一,去除无法满足生态环境保护目标的方案。

在规划方案比选过程中,除考虑传统的水资源量和社会经济因素外,还应加入生态环境保护因素,共同进行多目标的优化决策,形成推荐的规划方案。“循环”的核心是规划区内污水的收集、处理、再生和回用。再生水回用应根据需水预测成果分析可应用再生水的项目,确定不同回用目标的水质要求及水量需求,由此确定不同规划水平年再生水厂的规模、工艺、分布和服务范围。

雨水收集利用也是“循环”的有机组成部分,同时也是面源污染治理的有效手段,应在规划区内因地制宜地采用不同雨水收集利用方案。

在健康水循环的框架下,应改变传统“以需定供”的规划理念,通过“节制用水”抑制需水预测中不合理的部分,减少需水量。产业结构调整、节约用水和提高用水效率是节制用水的主要手段。通过对农业及 工业 进行产业结构调整,控制高耗水行业的发展规模,鼓励耗水量小、利用率高的行业发展;通过节约用水的分析来减少不合理的需水量。

通过上述围绕“健康、循环”而建立的水资源综合规划,将得到由强化节水的需水方案和包含替代水源的供水方案所组成的水资源配置方案集。综合考虑水资源、社会经济和生态环境等多因素后可得到优化的水资源配置方案。

3应用案例

3. 1背景介绍

根据《北京市城市总体规划》,顺义区将作为北京市东部的重点发展新城之一,承担主城区疏解出来的部分城市功能,是未来北京东北部城市化发展的核心地区。随着顺义区的快速发展,对水资源的需求将会发生较大变化,进行新的水资源规划,协调水资源、社会经济发展和生态环境的相互关系,势在必行。为此,在健康水循环的框架下研究和制定了顺义区的水资源综合规划,确定了2010年-2030年顺义地区工业、城市及农业的发展规模、结构与用水布局,在综合考虑总体用水和供水方案后,给出了顺义区水资源总体布局方案,对地下水、地表水、污水处理及再生水等各种供水利用方式进行了规划,同时也对工业、农业、生活、生态的用水来源进行了规划,满足了顺义地区对水资源的需求。

3. 2相关规划成果

①需水预测及节制用水

在生产需水预测过程中,考虑了顺义区经济产业结构调整,限制了高耗水行业的发展,合理抑制了需水量。

生态需水预测的目标是各生态系统的健康等级不低于现状,尤其是重点保护地区。生态需水预测分别讨论了河流、林地、湿地、城区绿地、城镇景观水体的生态需水。通过 计算 给出了顺义区的生态需水量及参与水资源供需平衡分析的水量。

节制用水除应用产业结构调整手段外,还对工业、农业和生活的用水节水进行了调查,制定了工业、农业和生活的节水标准与指标,由此进行了节水潜力计算并给出了可行的节水措施。2030年顺义区工业、农业和生活相对节水潜力如图2所示。

根据生产、生活和生态需水的预测及节制用水分析汇总得到基本方案与强化节水方案下的顺义区需水量(如图3所示)。

②水资源保护

首先,结合水功能区划及现状水质,确定了地表水分阶段保护目标,并 计算 了相应的纳污能力。根据对污染源现状的调研,进行了污水及污染物排放量的计算和预测。由此制定了相应时期污水处理厂的布局、规模及处理深度方案。

其次,从 工业 、城镇生活、畜禽养殖污染源治理和水环境监测、综合整治等方面对地表水资源保护策略进行了规划;由开采量和主要污染物因子控制提出了地下水资源保护对策。

③供水预测

根据顺义区的水资源调查评价,预测了不同规划年顺义区地表水和地下水的可供水量,同时根据实际情况给出了雨水集蓄利用方案。

在污水集中处理处置方案的基础上,对再生水用途及回用潜力进行了分析,主要回用于生态用水,同时兼顾农业、工业及市政杂用用水。

④水资源总体布局

由需水预测、节制用水、水资源保护及供水预测的研究成果,给出了顺义地区的6个水资源配置方案,综合水资源量、社会 经济 和生态环境等指标,经过供需平衡分析以及不同方案的比选,给出了推荐的水资源配置方案,并形成了水资源的总体布局(见图4)。

⑤规划实施的效果评价

通过综合评价给出了水资源综合规划的推荐方案,该方案实施后,顺义区水资源供需不平衡的情况将逐渐得到缓解,地下水储量亏损、地表水生态环境恶化等情况将逐渐恢复,最终形成水资源与社会、经济、生态环境之间的和谐关系。

规划实施后,将集中力度实施水资源保护方案,其中包括城镇污水集中治理工程、水环境综合整治工程以及地下水源保护工程等,以上工程实施后顺义区地表水环境质量状况将有很大改观,水质达到水环境功能区划目标要求,地表水因水质原因而无水可用的状况会彻底改变,地表水环境安全得到保障。除此之外,地下水也将逐步得到回补,水质也将有所保证。

4结论

水循环利用方案范文5

国家发改委、科技部、工信部等六部委近日《重要资源循环利用工程(技术推广及装备产业化)实施方案》,提出了实施重要资源循环利用工程的目标和任务。一批技术和装备将进行重点研发和推广,相关的鼓励政策极大地增强了企业采用推荐技术的积极性。

石油和化工行业在资源循环利用中扮演着重要角色。一方面石化行业是资源消耗大户,提高资源循环利用水平对产业发展有重要意义;另一方面,石化行业又可以为资源循环利用提供技术和支持。在《方案》给出的资源循环利用重点领域中,废塑料,废橡胶,产业废弃物中的共伴生矿产资源、煤矸石、粉煤灰、工业副产石膏、废矿物油等,都与石化行业息息相关。

据悉,目前我国资源循环利用产业仍处在发展初期,企业规模小,经营分散,总体产业化水平低,龙头骨干企业数量偏少。特别是技术研发、推广及装备产业化不足,已成为制约资源循环利用产业规范化、规模化发展的重要因素。为此,《方案》提出了明确的目标:到2017年,废塑料、废橡胶、废弃电器电子产品等资源化利用技术和成套装备产业化水平明显提升,形成拥有自主知识产权的成套化技术及装备20项;在共伴生矿产资源、尾矿、粉煤灰、煤矸石、工业副产石膏、建筑废物等领域研发60~70项具有自主知识产权的技术、装备,推广50~60项先进适用技术、装备。《方案》还重点给出了这些领域的关键技术与装备研发清单,以及先进技术与装备推广清单。

废塑料回收再利用是典型的循环经济产业,当前我国塑料废弃量呈现逐年增加态势。中国塑料加工工业协会指出,《方案》对重要资源循环利用工程给出了一系列保障措施。如引导资金投入,对需要财政资金支持的项目,各地和中央财政将给予支持;鼓励和引导民间资本投向资源循环利用产业领域;将资源循环利用产品和技术纳入《国家鼓励的循环经济技术、工艺和设备名录》等。这些措施将大大促进入选技术的产业化和推广进程,并提升相关产业转型升级的进度。

(再协)

水循环利用方案范文6

关键词:供热机组 热网循环泵 驱动节能

中图分类号:TM621 文献标识码:A 文章编号:1003-9082(2016)12-0264-01

热网循环泵是供热机组中较为重要的设备之一,其合理选型以及设备设计良性与否直接关乎供热系统的正常运行,就目前市场上的热网循环水泵来看,部分水泵的设计选型中扬程设置较高,这就致使出口阀出现了严重的节流损失,不仅降低了运行经济效益,还增加了设备运行安全风险[1]。就此,本文针对性的对其循环泵驱动节能进行了优化设计,结合以实例探讨了优化过程,旨在提出最佳的补救措施。

一、节能减耗优化设计的意义

就全世界的能源分布情况来看,我国的能源分布相对较少,资源比较紧缺。改革开放之后,国门大开,国内的经济飞速发展,各大行业更是发展迅速,整体的工业水平较高。但是随着工业化进程的加快,一系列的能源问题和环境问题随之产生。据相关的研究结果表明[2],目前,我国的能源实际利用率比较低,于是节能减耗理念逐渐深入人心,越来越多的人开始关注节能减耗措施的应用。国家提出“资源节约型”社会发展理念,确立了包括电力在内的节能降耗的重点产业,建立了包括电力节能工程在内的国家十大节能工程等。由此可见,节能降耗措施的应用势在必行。就目前国内的电气、电力行业发展情况来看,均对能源的消耗比较大,而且其消耗趋势逐年递增,我大唐张家口厂作为规模较大的电力企业来说,电力的需求一直都很大,同时能源的消耗也较大,有趋势显示其能耗正在逐渐增多。究其原因主要与行业发展有关,同时也与行业本身的发电装机等多种设备的容量较小、系统较为落后等问题密切相关。但是随着行业的不断发展,能源需求和供应之间的矛盾日益凸显,我企业正逐步认识到节能减耗的重要性,在企业的发展中也积极将其作为行业发展的重点内容之一。企业内部正不断采取和深化节约型建设措施,其中对行业设备进行了全面的调整,旨在通过设备调整来提高设备运行的效率,同时降低能源消耗,最终促进行业和社会的可持续发展。

二、供热机组热网循环泵驱动节能优化措施

我国的北方地区供热时间较长,设备需要长期的运行,作为供热机组中输送供热介质的主要途径之一的热网循环泵对能源的消耗相对较为巨大,为了有效的提高热网循环泵的驱动节能效率,本文论述了下述驱动节能优化举措背压机驱动热网循环泵方案。这种方案减少了电泵方案中的变频调速装置的应用,可以调整其转速[3]。而驱动汽源使用的是工业抽汽方式,这种抽汽方式的参数等级较高,可以通过背压机对余热进行排汽,能够将排汽直接输入热网加热器,最终用作热网水来利用。由于工业抽汽的相关参数等级要求较高,所以其具备较强的做功能力。因为小汽轮机的效率相对比主汽轮机低,所以从节能经济性角度来看,工业抽汽方式对小汽机进行驱动最终带动热网循环泵的方式仍然具有较大的改善空间。看还具有一定的提升空间。具体的方案内容包括以下几点:

1.计算热力过程

首先,确立循环泵轴的功率。依照循环泵流量、效率、扬程和密度参数来计算热网循环水泵轴的功率,具体的计算公式为:热网循环水泵轴的功率= 。

2.确定小汽轮机的参数

设定小汽轮机的相关参数,设定其功率、转速、排汽温度、进汽温度、进汽压力、背压分别为1400kW、1500rmp、200℃、272℃、0.5Mpa、0.2Mpa。由于小机需要做功,所以在进入换热器的采暖蒸汽量应该予以增加,如此才能进一步满足原换热负荷[4]。由此需要依照热平衡原则依照相关计算公式来计算采暖的抽汽量。具体的过程应为先利用采暖抽汽来驱动小汽轮机做功,之后利用小汽机排汽来对热网水进行加热,这样能够对低品位蒸汽的能量梯度进行充分利用。最终的方案的示意图如下图:

上图中的2、3、4、6、、7、8、9、10、11数字分别代表采暖抽汽、小汽轮机、热网循环泵、汽轮机、热网水管道、凝结水泵、主蒸汽、一级热网加热器、二级热网加热器。

3.分析其经济性

应用上述方案后可以有效的节省电机驱动方式的耗电量,但是该种方案同电机驱动方式相比会增加抽汽量,而增加的抽汽因为没有在主汽轮机中做功最终致使主机的出力损失。如果前者的增量大于后者的出力损失则可以表明该种方案同电机驱动方案相比具有较高的优势,可以理解为该方案以小损失获取了较大的驱动能力,也在一定程度上说明了这种方案的经济性更佳。反之,如果出力损失更大则表明还是电机驱动形式更好。本次研究显示小汽机方案的经济性更强。探讨该种方案的主机出力损失的主要原因包括两点:一是小汽机在排汽对热网水加热时排挤了一些采暖抽汽,这部分采暖抽汽会在主机中做功。二是小汽机消耗蒸汽,但是没有在主机中做功造成的损失。

4.对比不同的抽汽方案的节能情况

为了明确不同的驱动方案的节能效果,本文以某330MW双抽凝汽式汽轮机组为例通过计算,对单台热网循环泵应用了不同的驱动方案,其经济性计算结果最终显示工业抽汽驱动方案的小汽机耗汽量、 驱动引发的工业抽汽增量、进汽焓、排汽焓、排气压力、出力损失相对电机方案的节能量分别为27370kg/h、27370kg/h、3208kJ/kg・h-1、3050kJ/kg・h-1、0.4Mpa、1370W/kW、60kW。而采暖驱动方案小汽机耗汽量、 驱动引发的采暖抽汽增量、进汽焓、排汽焓、排气压力、出力损失相对电机方案的节能量分别为30155kg/h、71kg/h、3023kJ/kg・h-1、2880kJ/kg・h-1、0.16Mpa、10W/kW、1419kW。两组数据比较显示结果表明,工业抽汽驱动方式相比较电机驱动方案能够节能60kW,而采暖抽汽驱动方式与电机驱动方式相比节能了1419kW,但是后者比前者的总耗汽量更多,多了2785 kg/h。究其原因主要考虑为前者工业抽汽参数较高,对用能的损失较大所致。因为在主汽轮机中做功引发的主机出力损失同电机功率相近,所以其实际节能量相对较小。而后者采暖抽汽方式的参数较低,在主机发挥的做功能力也较小,且一级热网加热器工作压力比二级热网加热器低,单位流量小汽机排汽在一级加热器中放出热量与单位流量采暖抽汽在二级加热器中放出热量已大体相当,因此部分采暖抽汽先用于小汽机做功后再加热热网水,对采暖抽汽总量影响很小。

对于上文的研究最终显示,采暖抽汽、工业抽汽和电机抽汽三种热网循环泵驱动方式中第一种方式的蒸汽品位较低,能够对能量实现梯度利用,综合运行后经济性最高。而第二种驱动方式与第三种驱动方式相比总体运行经济性相似,但是前者能够有效的降低厂用电率,其节能效果二者比较差距也不大。综上上述多种研究结果可知,采用小汽机汽泵方案能够在一定程度上提升企业的经济效益和综合热效率。但是需要对其进行正确调节,依照热网水的流量和压力变化情况来调节变速,进而提升设备运行效率,同时可以消除对阀门的冲刷,也能减少一些节流损失,最终也能够提升系统的安全性,有效的改善用电系统的运行环境[5]。

结语

综上所述,对热网循环泵设计不当会直接导致能源消耗量增加,其传统的配置方式会增加冬季的用电率,为了有效的节约能源,本文利用采暖抽汽驱动小汽轮机来带动该水泵,并计算了工业抽汽驱动、电机驱动和采暖抽汽驱动三种方案的经济性,最终发现采暖抽汽驱动方案更为节能。但是就本次研究而言,研究内容仍然不够全面,今后笔者将进行深入的研究与分析,争取提出更为节能的设计和优化方案,提升设备节能效果的基础上确保行业的可持续发展。

参考文献

[1]朱斌帅, 李仰义, 宋国亮. 供热机组热网循环泵驱动节能优化[J]. 节能技术, 2014, 32(4):366-367.

[2]张铁海, 王宏刚, 冯云山,等. 抽汽供热式机组热网循环水泵安全节能优化改进探讨[J]. 商, 2014(7):291-291.

[3]蒋伟佳, 孙首珩, 葛军. 热网循环泵采用汽动泵热经济性探讨[J]. 吉林电力, 2012, 40(1):17-19.

[4]李强, 宫书宏, 郑钢. 600 MW超临界机组热网循环水泵驱动方式分析[J]. 电力与能源, 2014(5):617-619.