[发明专利]冷却水热能利用循环系统

说明书

技术领域：

本发明涉及环境保护、节能降耗、减排、设备保护、安全生产等技术领域。更具体地说， 是涉及水及蒸气排放、回收、发电设备技术领域。

背景技术：

火力发电是世界上最大的污染源和工业的第一耗水大户。如美国目前热力发电耗水量每年 高达2725亿立方米，相当于中国5条黄河年水量。火力发电温室气体的排放量更是居世界 首位。有充分的证据证明：地球变暖、酸雨增加、灾害性天气增加和加强、大量的物种灭绝、 大量的污染物污染空气、陆地和水源等危害到人类生存环境等极其严重的问题都与火力发电 有直接的关系。

目前火力发电工艺流程已经有近百年的历史，热效率低、浪费和污染严重，单是作功后排 放到凝汽器中凝结成水所失去的热量就大大超出推动汽轮发电机发电所耗用的热量；而且作 功后每排出1Kg的水蒸气，就需要50～80Kg的冷却水。该工艺流程还有1/3以上在锅炉产 生的高温高压水蒸气在没有到达凝汽器前，就变成凝结水和废气的形式中途排走。做成巨大 的热量损失和大量高纯度水的流失。为此，需要大量高纯度的水进行不断补充。在补充水的 过程中，大量非凝结性气体混进水中；并由于运行加热过程中的不断浓缩作用，做成热系统 内的水质不断恶化，而引起设备内部的腐蚀。

为了解决这个问题，旧工艺流程不但需要大量的蒸气加热补充水到沸腾，以排除水中的非 凝结性气体；还需要大量的化学药剂进行水处理，而且锅炉在运行中还要进行排污。即使这 样，还不能从根本上解决设备内部的腐蚀问题。锅炉在运行中排污，不但大量高温高压的水 蒸气和水流失而做成巨大的浪费；还产生巨大的燥音和大量的污水排放而严重污染环境。

为此，如何实现水蒸气和水的全循环利用以大幅度降低成本、减排降耗、保护人类生态环 境，已经成为世界各国公认急需解决的世界难题。但这个世界难题已经被我发明的火力发电 水汽全循环热系统的技术完满解决了。

我初步计算一下，采用我发明的火力发电水汽全循环热系统技术，可以将600MW火力发 电厂，变成1200MW火力发电厂，而总耗煤量不变；不但做到污水对周围环境0排放，而 且每度电的发电成本降低一半以上。

发明内容：冷却水热能利用循环系统

本发明是火力发电水汽全循环热系统中的一个子系统，发明的主要理论依据是能量守恒和 转化定律。冷却水对运行中的设备进行冷却，对保证设备的效率和安全运行都起到了十分重 要的作用。冷却水被运行中的设备加热成为热水，如何利用这些热量进行发电，就具有特别 重要的意义。因为我发明的火力发电工艺流程，需要大量的压缩机和抽气器等设备，加上发 电机和汽轮机等设备，需要大量的冷却水进行冷却。而冷却水带走的热量是十分惊人的。实 行冷却水循环利用，并将其中的热量用于发电，这不但节约了大量的优质水，而且增加了发 电量，节省了旧式冷却设备运行所耗用的大量电力。

具体实施方式如下：

冷却水热能利用循环系统中水的流程：

一，开始时水的流程：

自来水→过滤水池→循环水泵→冷却水管→节流阀→冷却水温度控制装置→用冷却水设 备→回流水管(热水管)→多功能真空循环水仓底部(热交换水管)→过滤水池…… 二，正常运行时水的流程(当冷却水的水位达到过滤水池预先设定的正常工作水位线时)：

过滤水池→循环水泵→冷却水管→节流阀→冷却水温度控制装置→用冷却水设备→回流 水管(热水管)→多功能真空循环水仓底部(热交换水管)→过滤水池……

附图是冷却水热能利用循环系统示意图。

示意图标记说明：

A，对冷却水的温度没有特别要求的需要冷却水进行冷却的设备

B，对冷却水的温度有特别要求的需要冷却水进行冷却的设备

C，热回流水的温度计

D，冷却水的温度计

E，冷却水的温度控制装置

F，热回流水的回流小水管

G，冷却水的流量控制阀门

H，循环水泵

I，冷却水过滤水池出水管

J，冷却水过滤水池

K，活性碳过滤层

L，焦炭过滤层

M，石英过滤层

N，自来水开关

O，冷却水进过滤水池总管

P，多功能真空循环水仓底部进行热交换的区域

Q，热交换水管

R，热回流水总水管

S，同上