一種冷卻塔冷卻水循環利用系統技術方案

本發明專利技術公開了一種冷卻塔冷卻水循環利用系統，包括水蒸汽凝結裝置、環形集水槽、凝結水收集盤和儲水凈水系統，冷卻汽輪機排汽過程中產生的水蒸汽上升至冷卻塔頂面時，附著在水蒸汽凝結裝置的網面上，聚于水蒸汽凝結裝置邊緣流入環形集水槽內，并通過疏水管道進入凝結水盤內通過疏水管道和循環水泵進入到儲水和凈水系統中，由循環水泵提升至設置于塔身上的淋水裝置，用于汽輪機排汽的冷卻，實現冷卻水的循環利用，不僅能夠有效實現冷卻水資源的循環利用，具有明顯的節水效果，而且制造和安裝成本非常低廉，具有明顯的社會和經濟效益。

【技術實現步驟摘要】
一種冷卻塔冷卻水循環利用系統
本專利技術涉及火力發電廠冷卻設計
，具體涉及一種冷卻塔冷卻水循環利用系統。
技術介紹
冷卻塔在火力發電廠中承擔著將汽輪機排汽冷卻為液態水的任務，以建立電廠水循環和保證汽輪機較低的排汽壓力。在火力發電廠中，由于需要冷卻的蒸汽量很大，因此，冷卻水的蒸發量非常巨大。我國的煤炭資源多分布在多分布在陜西、內蒙、山西、新疆等西北地區，基于節約煤炭運輸成本和避免運輸造成環境污染等原因，一般而言，火力發電廠均建設在煤炭資源較為豐富的地區及其周邊，而這些富煤地區水資源較為貧乏。對于火力發電廠中廣泛采用的水冷機組，冷卻水的蒸發量非常大，目前對于冷卻產生的蒸發水沒有任何回收措施，大量用于汽輪機排汽冷卻的水資源回收不足，不僅加劇了當地水資源貧乏現狀，甚至成為發展火電的關鍵制約因素，同時也對當地的民生產生了巨大影響。
技術實現思路
針對現有技術的不足，本專利技術目的在于提出一種冷卻塔冷卻水循環利用系統，在不影響水冷效果的基礎上，有效回收用于排汽冷卻而產生的水蒸汽，對緩減水資源短缺、節約成本和提高火電廠環保性能具有重要意義。為了實現以上目的，本專利技術所采用的技術方案為：一種冷卻塔冷卻水循環利用系統，包括水蒸汽凝結裝置、環形集水槽、凝結水收集盤和儲水凈水系統；水蒸汽凝結裝置固定于冷卻塔頂端，用于收集水蒸汽凝結裝置匯集的凝結水的環形集水槽固定于水蒸汽凝結裝置邊緣，凝結水收集盤置于冷卻塔底部，用來收集來自環形集水槽的凝結水和凝結裝置上由于重力掉落的水滴，儲水凈水系統通過第一循環水泵與凝結水收集盤連通，儲水凈水系統通過第二循環水泵與冷卻塔的淋水裝置連通，將儲水注入到淋水裝置內用于冷卻汽輪機排汽。進一步，所述水蒸汽凝結裝置由半橢球面支撐及附著于表面的水蒸汽凝結網構成。進一步，所述水蒸汽凝結網為多孔介質、單層或多層結構，水蒸汽凝結網網孔為四邊形、三角形或蜂窩狀。進一步，所述水蒸汽凝結網的材料斷面為槽狀、圓環狀、橢圓狀或帶有表面毛細結構的圓環形狀。進一步，所述水蒸汽凝結網為金屬、塑料或陶瓷制成。進一步，所述水蒸汽凝結裝置半橢球面支撐上設置加強筋結構。進一步，所述水蒸汽凝結裝置加強筋結構為輻射狀或多環結構。進一步，凝結水收集盤向排水口側具有一定坡度傾斜。進一步，所述水蒸汽凝結裝置通過水蒸汽凝結裝置支撐固定于冷卻塔頂端。本專利技術的冷卻塔冷卻水循環利用系統，包括水蒸汽凝結裝置、環形集水槽、凝結水收集盤和儲水凈水系統，冷卻汽輪機排汽過程中產生的水蒸汽上升至冷卻塔頂面時，附著在水蒸汽凝結裝置的網面上，聚于水蒸汽凝結裝置邊緣流入環形集水槽內，并通過疏水管道進入凝結水盤內通過疏水管道和循環水泵進入到儲水和凈水系統中，由循環水泵提升至設置于塔身上的淋水裝置，用于汽輪機排汽的冷卻，實現冷卻水的循環利用，不僅能夠有效實現冷卻水資源的循環利用，具有明顯的節水效果，而且制造和安裝成本非常低廉，具有明顯的社會和經濟效益。本專利技術的優點在于：(1)結構形式非常簡單，采用較小的投資即可實現冷卻產生水蒸汽的有效回收；(2)網格密度、網格結構形式、水蒸汽凝結裝置高度等均是可以結合實際情況靈活調節和設置的；(3)通過調整網格形式和網格密度，可以達到良好的冷卻水回收效果，同時完全不影響冷卻塔的冷卻效果。(4)該水蒸汽凝結網具有非常低的風阻，從而保證系統在惡劣天氣也具有較高的安全性。附圖說明圖1是加裝冷卻水循環利用系統后冷卻塔整體示意圖；圖2是冷卻塔蒸汽凝結網示意圖；圖3(a)是水蒸汽凝結裝置表面輻射狀加強筋結構；圖3(b)是水蒸汽凝結裝置表面環狀加強筋結構；圖4(a)是蒸汽凝結網槽狀材料斷面示意圖；圖4(b)是蒸汽凝結圓環狀材料斷面示意圖；圖4(c)是蒸汽凝結網橢圓狀材料斷面示意圖；圖4(d)是蒸汽凝結網表面毛細結構的圓環材料斷面示意圖；圖中代號含義：1-冷卻塔；2-水蒸汽凝結裝置；3-環形集水槽；4-水蒸汽凝結裝置支撐；5-凝結水收集盤；6-第一循環水泵；7-儲水凈水系統；8-第二循環水泵。9-水蒸汽凝結網。具體實施方式下面將結合本專利技術實施例中的附圖，對本專利技術實施例中的技術方案進行清楚、完整地描述，顯然，所描述的實施例僅僅是本專利技術的一部分實施例，而不是全部的實施例?；诒緦＠夹g中的實施例，本領域普通技術人員在沒有做出創造性勞動前提下所獲得的所有其他實施例，都屬于本專利技術保護的范圍。參見圖1，本專利技術冷卻塔冷卻水循環利用系統由置于冷卻塔1上的水蒸汽凝結裝置2、環形集水槽3、凝結水收集盤5、第一循環水泵6、第二循環水泵8和儲水凈水系統7構成。水蒸汽凝結裝置2通過水蒸汽凝結裝置支撐4固定于冷卻塔頂端。環形集水槽3固定于水蒸汽凝結裝置2邊緣，用于收集沿水蒸汽凝結網9匯集的凝結水。置于冷卻塔1底部的凝結水收集盤5用來收集來自環形集水槽3和水蒸汽凝結裝置2上由于重力作用直接掉落的水滴。。凝結水收集盤5具有一定坡度，向排水口側傾斜，以利于凝結水及時排出，減小水分蒸發損失。同時，在凝結水收集盤5和儲水凈水系統7之間設置有第一循環水泵6，以使得循環水全部及時進入到儲水凈水系統7內。凝結水在儲水凈水系統7內凈化并儲存。根據汽輪機排汽冷卻需要，由第二循環水泵8注入到淋水裝置內用于冷卻汽輪機排汽。參見圖2，水蒸汽凝結裝置2由半橢球面及附著于表面的水蒸汽凝結網9構成，水蒸汽凝結網9可以是多孔介質、單層或多層的四邊形網孔、三角形網孔、蜂窩狀網孔等形式，水蒸汽凝結網9網孔的大小可以結合工程實際狀況及當地氣候水文狀況調節，同時在水蒸汽凝結裝置2表面也可以設置如圖3(a)和圖3(b)所示的輻射狀或其他形狀的加強筋結構，以保證水蒸汽凝結網具有足夠強度。當水蒸汽、熱空氣上升遇到水蒸汽凝結裝置2時，水蒸汽會在凝結王9表面凝結，形成水滴，在受到重力作用時，匯聚到凝結水收集盤5內。而熱空氣和少量水蒸汽則穿過凝結網9繼續上升，排入大氣。根據氣候狀況，水蒸汽凝結網9可以是單層的，也可以是多層組合結構。設置水蒸汽凝結網9的優點在于：一方面，可以有效實現水資源的回收，而不影響冷卻塔的冷卻效果；另一方面，在大風天氣，可以有效減小水蒸汽凝結裝置2的風阻，提高了設備的安全性。參見圖4(a)-圖4(d)，構成水蒸汽凝結網9的材料斷面可以是槽狀、圓環狀、橢圓狀、帶有表面毛細結構的圓環、橢圓等形狀，也可以是多種形狀的組合，材質則既可以是金屬，也可以是塑料或陶瓷等。一方面保證網孔9具有足夠的強度，另一方面又具有良好地水蒸汽收集效果。在冷卻塔頂部設置有水蒸汽凝結裝置，該水蒸汽凝結裝置的網面形式取決于電廠所在地的氣象、水文條件、蒸發量等因素。冷卻汽輪機排汽過程中產生的水蒸汽上升至冷卻塔頂面時已經凝結為直徑非常小的小水滴(霧氣)，當凝結后的小水滴遇到水蒸汽凝結裝置時，進一步凝結為更大的水珠，并附著在水蒸汽凝結裝置的網面上。當凝結水珠粒徑較大時，由于重力作用，一部分凝結水隨著網格材料逐漸匯聚于水蒸汽凝結裝置邊緣，流入環形集水槽內，并通過疏水管道進入凝結水盤內；另一部分凝結水則直接墜落到布置于冷卻塔底的凝結水收集盤內，并通過疏水管道和循環水泵進入到儲水和凈水系統中。通過凈化后的凝結水由循環水泵提升至設置于塔身上的淋水裝置，用于汽輪機排汽的冷卻，然后產生蒸發，周而復始，即實現了冷卻水的循環利用。以上內容是結合具體的優選實施方式對本文檔來自技高網...

【技術保護點】
一種冷卻塔冷卻水循環利用系統，其特征在于：包括水蒸汽凝結裝置(2)、環形集水槽(3)、凝結水收集盤(5)和儲水凈水系統(7)；水蒸汽凝結裝置(2)固定于冷卻塔(1)頂端，用于收集水蒸汽凝結裝置(2)匯集的凝結水的環形集水槽(3)固定于水蒸汽凝結裝置(2)邊緣，凝結水收集盤(5)置于冷卻塔(1)底部，用來收集從環形集水槽(3)的凝結水和凝結裝置(2)上由于重力掉落的水滴，儲水凈水系統(7)通過第一循環水泵(6)與凝結水收集盤(5)連通，儲水凈水系統(7)通過第二循環水泵(8)與冷卻塔(1)的淋水裝置連通，將儲水注入到淋水裝置內用于冷卻汽輪機排汽。

【技術特征摘要】
1.一種冷卻塔冷卻水循環利用系統，其特征在于：包括水蒸汽凝結裝置(2)、環形集水槽(3)、凝結水收集盤(5)和儲水凈水系統(7)；水蒸汽凝結裝置(2)固定于冷卻塔(1)頂端，用于收集水蒸汽凝結裝置(2)匯集的凝結水的環形集水槽(3)固定于水蒸汽凝結裝置(2)邊緣，凝結水收集盤(5)置于冷卻塔(1)底部，用來收集從環形集水槽(3)的凝結水和凝結裝置(2)上由于重力掉落的水滴，儲水凈水系統(7)通過第一循環水泵(6)與凝結水收集盤(5)連通，儲水凈水系統(7)通過第二循環水泵(8)與冷卻塔(1)的淋水裝置連通，將儲水注入到淋水裝置內用于冷卻汽輪機排汽。2.根據權利要求1所述的一種冷卻塔冷卻水循環利用系統，其特征在于：所述水蒸汽凝結裝置(2)由半橢球面支撐及附著于表面的水蒸汽凝結網(9)構成。3.根據權利要求2所述的一種冷卻塔冷卻水循環利用系統，其特征在于：所述水蒸汽凝結網(9)為多孔介質、單層或多層結構，水蒸汽凝結...

【專利技術屬性】
技術研發人員：袁瑞山，劉元霖，陳國強，張方綺，藺雪莉，王進軍，鄭冠捷，
申請(專利權)人：中國電力工程顧問集團西北電力設計院有限公司，
類型：發明
國別省市：陜西,61