[发明专利]一种用于空冷电厂湿式空冷器的节水装置

说明书

技术领域

本发明属于电站辅机及电厂余热利用技术领域，特别涉及一种用于空冷电厂湿式空冷器的节水装置。

背景技术

在大型火力发电厂的空冷系统中，直接空冷系统由于其具有设备少、系统简单、初投资较少、不需要中间冷却简介等优点，应用最为广泛。但是应用直接空冷系统的这类电厂在夏季高温时段存在着一个普遍问题：由于空冷器是利用空气进行冷却，直接空冷机组的出力取决于进入空冷器的空气的干球温度，夏季气温高出设计温度时，较高的空气温度使空冷器冷却能力下降，降低了机组真空，限制了机组的出力，导致了机组在高温时不能满发，降低了机组的经济性和安全性。目前，解决直接空冷机组夏季出力受阻的一种有效解决办法是采用喷雾降温方法以强化空冷器的换热效果。

直接空冷机组运行在夏季极端不利条件下的时间很少，且空冷岛的高度通常达30～40米，为空冷岛的每个单元添加空冷喷雾系统不仅设备成本增加，且输送水泵的能耗也不容忽视。空冷喷雾系统在运行时，喷淋水直接蒸发进入空冷器的排气中，由于是在高空，排气中的水分无法回收，造成该系统的水耗量很大，这与以缓解水资源危机为目的的直接空冷机组的出发点不一致。为了解决这一矛盾，湿式空冷机组作为一种电厂辅机又被开发了出来。在夏季高温工况下，直接空冷系统不添加喷雾系统时，利用湿式空冷器对汽轮机排汽冷凝热负荷进行分流。该方法不仅可以缓解直接空冷机组夏季出力受阻的问题，而且该辅机运行在地面，为排风中的水分回收提供了可能；湿式空气器可以在无水工况下运行，使得其不会像空冷喷雾系统那样在一般季节时闲置下来。

湿式空机组在夏季高温工况下运行时，喷淋水直接蒸发进入排风中，绝大部分水分被排风带走是湿式空冷机组耗水的主要原因。尽管湿式空冷器的内部也设置有收水器，但是绝大多数收水器的效果并不是很好，一些安装了收水器的湿式空冷机组的排风相对湿度仍然达到了90%左右。合理的节水收水措施是最大程度发挥该类机组节能环保效果的有利保障，因此研究开发湿式空冷机组的高效节能的节水装置是十分必要的。

发明内容

发明目的：针对上述现有技术存在的问题和不足，本发明提供一种结构简单、节能环保效果好的用于空冷电厂湿式空冷器的节水装置。

技术方案：为实现上述发明目的，本发明采用一种用于空冷电厂湿式空冷器的节水装置，包括与湿式空冷器的排风口通过风道连接的空气冷凝器、溶液吸湿器、高温发生器、空气冷却器、溶液泵、循环水泵和蓄水池，其中，所述空气冷凝器的工业流体出口与所述溶液吸湿器的空气进口连接，所述空气冷凝器的冷凝水出口通过管道与所述蓄水池相连；所述溶液吸湿器的溶液出口与高温发生器的溶液进口连接，所述高温发生器中的溶液依次经溶液泵和空气冷却器输送回溶液吸湿器；所述高温发生器的底部装有蒸汽换热盘管，所述蒸汽换热器盘管的进口与汽轮机排汽口连接，蒸汽换热器盘管的出口连接至湿式空冷器的蒸汽进口；所述高温发生器的顶部设置凝结水板槽，凝结水板槽的凝结水出口通往蓄水池；所述蓄水池中的冷却水通过循环水泵输送至湿式空冷器，湿式空冷器的出水口与蓄水池连接。

进一步，所述高温发生器中的溶液采用盐溶液。所述盐溶液优选采用氯化锂溶液、溴化锂溶液和氯化钙溶液中的一种或任意两种或两种以上组合的混合溶液。高温发生器中的盐溶液依次经溶液泵和空气冷却器输送回溶液吸湿器与排风进行直接接触，这样降低了盐溶液的温度，使盐溶液的吸收水分的效果更好。

进一步，所述溶液吸湿器中还装有填料，这样能够扩大盐溶液与排风的传质面积。 

进一步，由于溶液吸湿器中盐溶液和排风流量都比较大，填料需要具有可塑性强和流通阻力小等的特性，因此所述填料优选采用铝、铝合金、或不锈钢的金属填料或氧化铝泡沫陶瓷填料。