1导言

在火电厂给排水系统设计环节中，不仅要确保整体设计方案能够达到国家和行业的相关设计规范要求，还应满足火电厂输煤系统生产规模不断扩大、环保和消防等要求不断提高的发展要求，因此在设计工作过程中，需要结合工程项目输煤系统的实际运行需要，对其中的特殊要求进行深入探讨，从而满足安全生产的需求。

2给排水系统介绍

2.1输煤室外生活水及消防系统

生活用水及消防水由电厂统一供给，设置室外生活水及消防水管网，输煤系统内一般不再独立设置生活及消防供水装置。

2.2输煤室外生产用水系统

生产用水由电厂复用水系统供给，设置室外复用水管网，主要用作栈桥冲洗、输煤系统抑尘、翻车机喷水除尘及堆料机抑尘等。

2.3排水系统

排水系统包括包括收集、输送和处理三个组成部分，根据系统运行的实际需求，采用雨污分流设置。生活污水由污水管网统一收集，汇总至电厂生活污水处理站进行统一处理，作为生产用水重新利用。雨水经过雨水管网收集后，最终传输到厂区外侧的雨水沟中，当雨水面积较大或地形较复杂时，雨水沟道级数可适当增加。它主要用以排水，有时也起到蓄水和滞水作用。对于含煤废水，则要先汇入输煤系统集水井，由提升泵输送至煤泥沉淀池中，在沉淀处理环节完成后，被输送到含煤废水处理系统中经过再次处理，最后将其排掉。

2.4输煤室外排水系统

2.4.1生活污水收集及处理系统

电厂一般设独立的生活污水管网，汇集后的生活污水经室外生活污水管网接入电厂生活污水管网，由电厂生活污水处理站统一处理后回用。

2.4.2雨水排水系统

由雨水管网收集后汇集至电厂雨水、排水管网，最终排入厂区的天然冲沟。一是排水沟道要处于控制面积的最低处，以求尽量自流排水。二是根据地形应将排水地区划分为高、中、低等片，做到高水高排，低水低排,自排为主,抽排为辅。三是排水干沟的出口应选择在容泄区水位较低和河床比较稳定的地方。四是下级排水沟道的布置要为上级沟道排水创造良好的条件，干沟要尽可能布置成直线。此外，排水沟布置要避开土质差的地带，以节省工程费用并使排水安全及时。

2.4.3含煤废水排水及处理系统

栈桥及转运站内冲洗水排入运煤集水井后，经泵升压进入沉煤池，经沉煤池进行初步沉淀处理以后送至含煤废水处理系统处理。火电厂通常独立设置一套含煤废水处理系统，布置在贮煤场附近，含煤废水净化后最终进入电厂复用水系统储存回用。一是沉淀沉淀过程，含煤废水进入含煤废水处理站的沉淀池中，进行初步沉淀，以去除较大的煤粉颗粒和部分悬浮物。二是混凝反应过程， 经沉淀池沉淀后的含煤废水由废水提升泵提升至废水净化装置内，同时在装置前投加无机混凝剂及有机助凝剂，一并吸入净化装置内，在废水净化装置内的离心分离区，药液和废水混合，并逐渐形成矾花和较大絮团，在重力和离心力作用下逐渐下沉。三是离心分离过程， 废水进入净化装置后，首先以切线方式进入离心分离区，使水向下旋流，在离心力的作用下，使大于20um的颗粒旋流下沉至净化装置中的污泥浓缩区。

2.5建构筑物室内给排水系统

室内建筑物给排水系统包括栈桥及转运站等构筑物设置的室内冲洗栓、室内卫生器具上下水管道布置及灭火器配置。输煤系统的转运站、碎煤机室还设置了消火栓灭火系统，在栈桥与转运站、碎煤机室等衔接处设置水幕灭火系统，根据不同工程采用的煤种挥发分含量不同，封闭式输煤栈桥、运煤隧道、皮带头部及尾部可考虑设置水喷雾或自动喷水灭火系统。

3给排水系统设计要点

3.1生产用水水源

在火电厂输煤系统中，生产用水的耗费量较大，其应用范围主要包括栈桥冲洗、系统抑尘、喷水除尘等多个生产环节。由于生产效率高、投资成本低、综合应用方便等多方面的特点，考虑到在运行过程中的要求比较低，所以主要以利用再生水为主，以满足水资源循环、综合利用目的。输煤系统的生产用水主要采用经过处理的生活和生产用水以循环排污水作为备用水源。

3.2科学设置含煤废水排水系统

含煤废水的主要来源是冲洗排水，废水中含有大量的煤粒和煤尘，悬浮物含量更是比一般排水高出数百倍之多，因此在设置排水管道时，要注意相关细节的设计应满足排水系统运行的需要。对于冲洗排水系统来说，由于其排水量大，还需要经集水坑初步沉淀，因此需与其他排水系统分开设置。冲洗排水系统不需要设置存水弯，同时应避免出现管道堵塞的情况，在地漏和管材设置上需要选择钢制材料为主的设备，尽量减少由于杂质磨损作用较大产生的维护和更换工作，减少由此给正常生产带来的影响。冲洗排水一方面不涉及与可能产生有害气体管道连接；另一方面由于冲洗排水含有大量的煤粒和煤尘，易堵塞管道，因此在设计上需选择大口径钢制无水封地漏。排水管材也考虑到大量煤粒和煤尘的排水导致管道磨损而采用较 UPVC 管耐磨的钢管。

3.3消防系统

消防系统进行设计时，主要应注意两个方面的内容:一是对于不同的场景和室内设备运行的特性，应选择满足规范要求的消防灭火方式。在转运站和碎煤机室以设置消火栓灭火系统为主，在栈桥与其他构筑物相衔接的部位，以水幕灭火系统为主，在封闭式输煤栈桥、运煤隧道、皮带头部及尾部常规设置水喷雾或自动喷水灭火系统；二是在消防水系统同时供两个或者两个以上的报警阀自动控制系统时，需要采用环状给水的方式，以确保日常检修和发生意外情形时的供水安全，从而增加供水的可靠性。

3.4预留防水套管设计

防水套管预留位置和规格设计科学与否直接决定着后期土方施工的质量，在设计方案与实际运行要求不相符合的情况下，甚至还会造成不必要的损失和质量隐患。预留防水套管的位置一般是在转运站和翻车机室等构筑物的地下部分，部分位置的地下厚度可能会超出一米，因此在后期给排水管道的安装过程中无法进行打孔作业，采用预留防水套管的方式为给排水管道的安装奠定良好的基础。

3.5输煤系统生产用水水源

输煤系统是火电厂的耗水大户。就目前而言，输煤系统水力清扫方式效率高、投资少、操作方便，为多数电厂配置方式，且输煤系统用水相对生活水和工业冷却水而言对水质要求不高。为节约水资源、增加水的重复使用率、降低耗水指标，输煤系统生产用水水源应考虑采用能够满足输煤系统水质要求的再生水水源，设计时应确保水源循环合理利用、最大限度减少各工艺系统的生产用水及排水，并确足消防及环保规范要求。一般工程输煤系统生产用水由电厂水系统供给，主要用作栈桥冲洗、输煤系统抑尘、翻车机喷水除尘及堆料机抑尘等。结合水量平衡，采用电厂处理合格后的生活污水及工业废水，以电厂循环水排污水为备用补给水源。

4结论

从上述分析可以看出，在进行火电厂输煤系统给排水管网的设计中，需要注意的细节要点与常规建筑的给排水设计之间存在较大差异，同时遵循一水多用原则，将用水水质要求高的用水系统排水作为对水质要求低的用水系统的给水。在设计工作流程开始之前，需要设计人员不断深入现场进行测量和计算，根据系统运行的实际情况进行准确衡量，不仅要能够确保整体设计满足国家相关部门的规范要求，还要能够结合实际运行需要对给水系统和排水系统进行综合设计，从而达到循环利用的目的。此外还要对消防系统进行规范设计，确保在输煤系统运行出现意外情况时，水系统能够及时、安全投入，从而在一定程度上为确保电厂运行安全提供保障。

参考文献：

[1]张琨,王旭航,周立群,杨浚,王群英,岳益锋,肖岩.超宽带定位技术在火电厂输煤系统应用的试验研究[J].电力科技与环保,2020,36(05):54-58.

[2]张航.基于程序分析的火电厂输煤系统节能评价研究[D].华北电力大学,2018，99

[3]谢国强,黄宏伟.微米级喷雾抑尘系统在火电厂输煤系统中的应用[J].科技创业月刊,2015,28(19):113-115.

[4]李娟,王颖,朱月涌.火电厂输煤系统控制中现场总线技术的应用研究[J].机电信息,2015，99(12):95+97.

[5]侯晓锐,杨红.大型火电厂输煤自动化发展方向及实现方式分析[J].科技与企业,2014,99(14):383.

[6]刘晓威.有关火电厂输煤系统粉尘治理现状及改进的研究[J].硅谷,2013,99(22):146+148.