《火力发电厂循环水节水技术规范》编制说明

《火力发电厂循环水节水技术规范》制订编制说明

1任务来源

电力行业标准《火力发电厂循环水节水技术规范》的是根据国家能源局国能综通科

技〔2018〕100号文《关于下达2018年能源领域行业标准制（修）订计划及英文版翻译

出版计划》的通知编制，项目编号能源20180701。由中国大唐集团科学技术研究院有限

公司西北分公司主编、润电能源科学技术有限公司、河北冀研能源科学技术研究院有限

公司、神华国能电力技术研究院、国网天津电力科学技术研究院等单位参编。

2基本原则和指导思想

本次制订工作的指导思想是牢固树立创新、协调、绿色、开放、共享发展理念，坚

持全面落实《水污染防治行动计划》、《节水型社会建设“十三五”规划》等文件精神，

坚持节水优先方针，贯彻落实国家和行业关于电力建设生产有关法律法规和标准规定的

相关要求，总结近年来循环冷却水节水工作经验，针对循环冷却水节水工作中存在的问

题和面临的形势，完善、规范和统一节水技术措施，有效指导火力发电企业的循环冷却

水节水相关的施工、生产运行和技术改造等工作，进一步提高节水工作水平，大力提高

水资源利用效率和效益，促进经济社会可持续发展。

为保证循环冷却水技术规范的严谨性和可操作性，在广泛收集国家的法规、标准、

文件、通知的基础上，统筹考虑与节水相关导则的协调性，本次制定的技术规范，突出

强调循环冷却水的节水控制工艺和规范，从循环冷却水的各个环节实施节水工作，以保

证节水技术规范具有针对性、有效性和可操作性的目的。

《火力发电厂循环水节水技术规范》的编制依据国家标准GB/T1.1-2009《标准化工

作导则第1部分：标准的结构与编写》和DL/T600-2001《电力行业标准编写基本规定》

进行制定。

3标准制定的目的和意义

国家对水资源高度重视，习近平总书记曾多次强调要节约用水，并提出了“节水优

先、空间均衡、系统治理、两手发力”治水思路。电力行业是国民经济的基础产业，同

时也是用水大户，水在火力发电过程中担负着传递能量、冷却及清洁的重要作用。根据

中国水资源公报及中国电力企业联合会统计，2016年我国火力发电的取水量55.8亿

m3(不含直流发电冷却)，火力发电取水量约占工业取水量的18%。由此可以看出，提高

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电力行业尤其是火力发电厂的用水效率和管理水平，对于全国实现节水目标具有现实而

重大的意义。

循环冷却水是火力发电厂的用水大项，占火力发电厂用水的50%-90%。为了避免由

循环冷却水引起的结垢和腐蚀，循环冷却水在系统中浓缩到一定倍率时必须排污并补充

新水。补充水量的多少与循环冷却水浓缩倍率密切相关，浓缩倍率越高节水效率就越高，

但是循环冷却水的处理费用及难度也会增加。对于不同的补充水水质、冷却水水质控制

指标以及工况条件，节水工艺也各不相同。

《节水型社会建设“十三五”规划》明确要求完善节水标准体系，抓紧制订节水基

础管理等行业标准，健全节水标准体系。

目前火力发电厂循环水节水尚没有专门的技术规范，参照《工业循环冷却水处理设

计规范》执行存在很多问题。火力发电厂循环水量大，几万吨到十几万吨不等，循环水

节水工艺需全面考虑水质、材质、水处理工艺、药剂、检测等各方面因素，并通过全面

技术经济比较后确定，采用《工业循环冷却水处理设计规范》不能有效的指导火力发电

厂生产运行，因此，为了更好的节约水资源，促进电力行业尤其是火力发电厂高效有序

的开展节水工作，需要制定规范合理的《火力发电厂循环水节水技术规范》。

4国内外情况及现有标准

截至2018年8月，电力节水相关的国家标准、行业标准约54项（包括修制订中标

准），其中国家标准24项，电力行业标准25项，化工行业标准2项，水利行业标准1

项，能源行业标准1项，环境保护行业标准1项。其中，通用共性类标准共5项，分别

为：《工业企业产品取水定额编制通则》、《工业用水节水术语》、《火力发电厂循环

水节水技术规范》、《名词术语电力节能》和《火力发电行业用水节水术语》；用水限

额类标准共2项，分别为：《取水定额第1部分：火力发电》；建设类标准共27项（包

括水质标准、工程设计、施工和验收），如《循环冷却水用再生水水质标准》、《循环

冷却水节水技术规范》和《电厂用水处理设备验收导则》等；生产管理类标准共5项，

如《工业企业用水管理导则》、《火力发电厂水务管理导则》等；评估考核类标准共7

项，如《节水型企业评价导则》和《企业水平衡测试通则》等，以上这些标准提供了电

力企业用水管理、用水统计、水平衡测试、节水评价等有关方法和内容。

本标准制定的主要依据是国家和行业有关法律法规和标准规范，并充分吸收了中国

电力企业联合会、中国大唐集团公司、中国华能集团公司、中国华电集团公司、中国国

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电集团公司等单位制定的节水工作的相关规定。结合近年来循环水节水技术改造等工作

经验，吸收并采纳了专家的意见和建议。依据以下标准进行制定：

1)《中华人民共和国标准化法》；

2)《中华人民共和国标准化法实施条例》；

3）DL/T600-2001《电力行业标准编写基本规定》。

5标准编制过程

2017年10月，根据中电联征集2018年电力行业标准制（修）订计划项目建议的通

知，提交了行业标准项目申请书《火力发电厂循环水节水技术规范》。

2017年11月起，根据目前各个集团对节水工作的紧迫性和必要性，主要参与编制

单位提前开始调研，深入了解火力发电厂循环水节水工作实际开展情况，收集发电企业

节水管理制度、设备规范等技术资料，同时收集国家、行业有关节水的法律法规和标准

规程。依托中国大唐集团公司、中国电力企业联合会等单位已有的调研及科研工作，以

《中国大唐集团公司循环水系统节水运行指导意见》、《中国华能集团公司优秀节约环

保型燃煤发电厂标准》、《十三五火电节水措施、目标及政策研究》等报告作为本标准

制订的调研基础资料。

2018年3月23日，召开循环水编制的第一次视频工作会议暨大纲讨论会，并确定

了标准大纲，分配编制任务。

2018年4月16日，召开循环水编制的第二次视频工作会议，讨论各方负责编制的

标准任务，提出相应的修改意见。

2018年5月16日，召开循环水编制第三次视频工作会议，讨论标准编写内容的准

确性、合理性，并形成《火力发电厂循环水节水技术规范》的初稿。

2018年5月18日，将《火力发电厂循环水节水技术规范》的初稿，发往大唐集团

的专工群进行征求意见，累计修改意见58条。

2018年6月4日，召开循环水编制第四次视频工作会议，针对征求意见内容进行讨

论，有效修改意见52条，形成《火力发电厂循环水节水技术规范》的第2稿

2018年6月5日，将《火力发电厂循环水节水技术规范》的第2稿在全国电厂化学

专工群里面进行征求意见，累计收到修改意见31条。

2018年7月8日，根据修改意见完成《火力发电厂循环水节水技术规范》第3稿。

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2018年7月9日，将《火力发电厂循环水节水技术规范》第3稿分别送丁桓如教授、

葛红花教授等进行单独外审。

2018年7月25，根据国家能源局国能综通科技〔2018〕100号文《关于下达2018

年能源领域行业标准制（修）订计划及英文版翻译出版计划》的通知编制，项目编号能

源20180701。

2018年8月，根据丁桓如教授、葛红花教授等行业专家、教授的修改意见完成《火

力发电厂循环水节水技术规范》的第4稿。

2018年9月6日，在北京召开了《火力发电厂循环水节水技术规范》第4稿的讨论

会，根据修改意见形成《火力发电厂循环水节水技术规范》编制的征求意见稿。

6制订的主要内容

6.1范围

本标准规定了火力发电厂循环冷却水节约用水技术原则、技术要求和主要技术措施。

本标准适用于以地表水、地下水、海水、淡化海水和再生水等作为补充水的敞开式

循环冷却水处理系统。

6.2规范性引用文件

列出了本导则各条款中引用的标准，引用标准14项。

GB/T16632水处理剂阻垢性能的测定碳酸钙沉积法

GB/T18175水处理剂缓蚀性能的测定旋转挂片法

GB/T21534工业用水节水术语

GB/T31329循环冷却水节水技术规范

GB/T50050工业循环水冷却设计规范

GB/T50102工业循环水冷却设计规范

GB50660大中型火力发电厂设计规范

DL/T712发电厂凝汽器及辅机冷却器管选材导则

DL/T1027工业冷却塔测试规程

DL/T5046火力发电厂废水治理设计技术规程

DL5068发电厂化学设计规范

DL/T5513火力发电厂节水设计规程

DL/T806火力发电厂循环水用阻垢缓蚀剂

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HG/T2160冷却水动态模拟试验方法

6.3术语和定义

增加了节水的术语和定义。

节水：通过优化系统设计、加强管理，采取技术可行、经济合理的措施，改进用水

方式，提高用水效率，减少浪费，合理利用水资源。

6.4条文说明

6.4.1总则

(1)4.1火力发电厂节水工作应确保各用水系统的运行安全，并遵守相关法律、法

规和标准，以及排污许可证管理要求。主要是针对目前部分企业为了纯粹的节水而节水，

引起的机组设备损坏的事故，如部分电厂为了实现“零排放”以追求高浓缩倍率而导致

凝汽器管的腐蚀穿孔事故。

(2)4.2水量计量和水质监测是开展节水工作的必备技术手段，调研发现很多电厂

在线水量计量和水质监测仪器配置不完善。根据《水利部关于加强重点监控用水单位监

督管理工作的通知》提出的“健全计量监控设施，各级水行政主管部门要结合水资源管

理系统建设，对重点监控用水单位安装远传水表等监控设施，实现取用水数据在线采集、

实时监测和互联共享”以及《节水型社会建设“十三五”规划》提出的“加强取水、用

水计量器具配备和管理，鼓励重点高耗水行业建立用水实时监测管控系统”。提出火力

发电厂在设计阶段应综合考虑各种取水、用水优化措施，并配置装设完善的在线水量计

量和水质监测仪器，实现水质水量实时监测管控。

(3)4.3浓缩倍率的选取要综合考虑水源条件、冷却系统金属耐蚀性能、水质稳定

处理费用、环保要求等因素，一旦上述条件确定，最大浓缩倍率也即确定。

(4)4.4阻垢缓蚀剂动态模拟试验是最有效、最接近真实的循环冷却水控制参数试

验方法。

(4)4.5随着科学技术的发展，出现了很多节水工艺和节水技术，这些工艺和技术

能有效的提高节水效果，如膜法处理工艺；以及通过辅助控制提高节水效果，如荧光示

踪工艺节水效果可达20%以上，还有先进的水务管理系统等都显著提高了节水效果，所

以本条文鼓励发电企业采用国内外成熟的生产实践经验、科研成果和专利技术提高水务

管理水平和节水降耗效果。

6.4.2水质技术要求

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(1)5.1.1采用地表水、地下水或淡化海水用于敞开式循环冷却水系统补充水的水

质，引用了《循环冷却水节水技术规范》的内容，目前很少有电厂的浊度能达到小于

3NTU，但是浊度并不会影响到循环水的安全运行。采用了电厂3NTU常用的浊度的标

准。

(2)5.1.2采用再生水用于敞开式循环冷却水系统补充水时的水质，参照了最新的

《工业循环水冷却设计规范(GB/T50050-2017)》的标准内容。

(3)5.2循环冷却水系统水质要求的水质参照《发电厂化学设计规程

(DL5068-2014)》。

6.4.3节水技术要求及路线

(1)6.1.2提高循环冷却水系统浓缩倍率是节水的重要环节，需要考虑各种不同水

源作为补充水时技术经济可行的浓缩倍率。考虑到目前火力发电厂实际运行情况和节水

的要求，采用《循环冷却水节水技术规范》GB/T31329-2014第5.2.3条规定“采用地

表水、地下水或海水淡化水作为补充水时，浓缩倍率宜不低于5倍；采用再生水作为补

充水时，浓缩倍率宜不低于3倍”更加符合实际，实际上采用非海水水源时，浓缩倍率

设计值不宜小于3倍；采用海水水源时，浓缩倍率设计值不宜超过2.5倍。

(2)6.1.3海水循环冷却水浓缩倍率一般控制在1.5～2.0倍之间，目前主要是用在

海南以及浙江沿海一带，数量比较少，经过浓缩的排水排至盐场制盐。

(3)6.1.6循环冷却水系统余热回收技术已经成熟并应用于火力发电厂，余热回收

技术的经济性较高，但是由于热泵等设备的价格高，再加上最近几年火电行业不景气，

技术改造受到了限制，作为一种节能的技术，可以有效的降低蒸发损失和排污损失，对

节水的效果明显。

(4)6.2.4补充水石灰处理技术规范在教材里是通常根据加入石灰量与生成的沉淀

种类分为两种规范，在电厂实际的操作中，一般很少按照某一种规范控制，直接就是控

制9.5～10.3，但是作为技术规范，本标准还是按照两种规范分类。

a)加入少量石灰量，只生成CaCO3沉淀，不生成Mg(OH)2，控制处理后水质pH为

9.5，残余碱度0.1～0.2mmol/L。

b)加入过量石灰量，生成CaCO3和Mg(OH)2沉淀，控制处理后水质pH为9.6～10.3，

残余碱度0.1～0.2mmol/L。

(5)6.3.4循环冷却水旁流理或循环冷却水排水回用处理采用膜处理工艺时，在膜

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处理工艺前可设置气浮装置除藻。气浮除藻在工业循环水领域使用很多，尤其是循环水

排水采用膜处理工艺时，采用气浮作为前置的工艺可有效的降低膜的污堵，所以在技改

时可以采用添加气浮作为预处理工艺的补充。

(5)6.3.6有关循环冷却水旁路处理或循环冷却水排水回用处理采用机械加速澄清

池、高密度沉淀池等混凝澄清设备有很多争议，目前循环冷却水排水回用处理改造如沁

北电厂，实际出力很难达到额定出力甚至只有20%～30%，主要是因为循环冷却水温度

随负荷剧烈波动引起澄清池经常翻池，通常机械加速澄清池的温度波动不宜超过5℃，

否则容易翻池，引起水质下降。本标准对这种采用工艺提出预防性的措施。

(6)6.5.1在北方缺水地区尤其是使用再生水作为补充水的循环水，这些循环水的

浓缩倍率一般都很高，甚至对循环水的排水使用膜处理回用，膜系统排出的浓水的含盐

量很高，直接作为脱硫工艺用水会对脱硫系统的正常运行产生很大影响，需要试验评估

采用使用。

(7)6.6.2和6.6.3都是针对循环水的控制检测提出，循环水药剂由于是复配药剂，

很难通过在线直接检测，只能通过间接手段。目前，低磷或者无磷配方阻垢缓蚀剂在线

检测通常采用荧光法辅助检测技术。而循环冷却水系统在线腐蚀结垢监测装置和在线检

测控制装置，主要是实现水务管理系统的自动控制，通过分析水质指标自动调节加药量、

补充水量和排水量。

6.4.3节水管理

(1)7.1当循环冷却水补充水源、水处理方式发