一种常规岛闭式循环冷却水系统余热利用的系统及方法与流程

专利2025-11-06  9


本发明属于电站余热利用,具体涉及一种常规岛闭式循环冷却水系统余热利用的系统及方法。


背景技术:

1、核电站汽轮机厂房的闭式循环冷却水系统是为常规岛厂房汽轮发电机辅助设备冷却器、电动给水泵冷却器等众多冷却器提供冷却水,吸收设备排出的热量。闭式循环冷却水系统再由辅助冷却水系统冷却,辅助冷却水系统介质为海水,海水将热量带出并排入大海。此工艺过程浪费了许多热能。


技术实现思路

1、本发明的目的是一种常规岛闭式循环冷却水系统余热利用的系统及方法,利用循环水温较低时,凝汽器背压低、凝结水温低的特性,以凝结水代替海水作为闭式水系统的冷源,将闭式循环冷却水系统吸收的主辅机设备余热回收到凝结水系统,提高汽封加热器后凝结水温度,降低汽轮机抽汽量,从而提高发电功率,实现节能减排。

2、本发明的技术方案如下:一种常规岛闭式循环冷却水系统余热利用的系统,包括闭式循环冷却水泵,闭式循环冷却水换热器,疏水冷却器,低压加热器,凝结水泵,汽封冷却器,阀门和余热利用换热器,所述的闭式循环冷却水泵通过管路连接闭式循环冷却水换热器,闭式循环冷却水换热器连接闭式循环冷却水用户,闭式循环冷却水换热器通过辅助冷却水进行换热,闭式循环冷却水泵通过管路和阀门连接余热利用换热器,余热利用换热器还与凝结水泵连接,凝结水泵依次串联汽封冷却器,疏水冷却器和低压加热器。

3、所述的余热利用换热器与闭式循环冷却水换热器并联,

4、所述的余热利用换热器分别通过阀门连接在水泵与汽封冷却器之间的管路。

5、所述的余热利用换热器分别通过阀门连接在疏水冷却器和低压加热器之间的管路。

6、一种常规岛闭式循环冷却水系统余热利用的方法,包括以下步骤:

7、步骤1:设置1台闭式水余热利用换热器,布置在闭式循环冷却水泵之后,与闭式循环冷却水系统换热器并联布置;

8、步骤2:闭式水经过换热器冷却后分配至各用户,吸收设备热量后汇集于回水母管,经过闭式循环冷却水泵回到换热器入口,完成闭式循环;

9、步骤3:闭式水余热利用换热器冷却水侧,从凝结水泵出口母管引出一路凝结水作为冷源介质,回收闭式循环冷却水系统低温热量后再返回至凝结水系统;

10、步骤4:正常运行工况下,三台50%闭式循环冷却水泵中的两台投入运行,三台50%闭式水板式热交换器和闭式水余热利用换热器中的两台投入运行;

11、步骤5:当凝结水温度小于33℃时,投运余热利用换热器;

12、步骤6:通过调节阀门开度,控制通过汽封冷却器及余热利用换热器的凝结水流量在允许的范围内。

13、所述的步骤5中当凝结水温度大于33℃或闭式水出口温度大于38度时,选择停运余热利用换热器。

14、在一个例子中,所述的步骤6中通过汽封冷却器的凝结水流量应控制在1050t/h左右,允许通过的流量范围控制在700t/h~2100t/h以内;通过余热利用换热器的凝结水流量控制在1510t/h左右。

15、本发明的有益效果在于:本发明采用凝结水替代海水作为冷却介质,可将闭式循环冷却水系统吸收的主辅机设备低温余热回收到凝结水系统。通过余热回收再利用,提高了凝结水系统汽封加热器后的凝结水温度,从而降低了汽轮机抽汽量,减少高品质蒸汽损耗。通过余热回收再利用,可提高机组电功率,增加发电收益。将主辅机设备余热回收再利用,减少了热量能源的浪费,实现节能减排。通过余热回收减少了热量排放,可降低核电站海域温排水的污染。



技术特征:

1.一种常规岛闭式循环冷却水系统余热利用的系统,其特征在于:包括闭式循环冷却水泵,闭式循环冷却水换热器,疏水冷却器,低压加热器,凝结水泵,汽封冷却器,阀门和余热利用换热器,所述的闭式循环冷却水泵通过管路连接闭式循环冷却水换热器,闭式循环冷却水换热器连接闭式循环冷却水用户,闭式循环冷却水换热器通过辅助冷却水进行换热,闭式循环冷却水泵通过管路和阀门连接余热利用换热器,余热利用换热器还与凝结水泵连接,凝结水泵依次串联汽封冷却器,疏水冷却器和低压加热器。

2.如权利要求1所述的一种常规岛闭式循环冷却水系统余热利用的系统,其特征在于:所述的余热利用换热器与闭式循环冷却水换热器并联。

3.如权利要求1所述的一种常规岛闭式循环冷却水系统余热利用的系统,其特征在于:所述的余热利用换热器分别通过阀门连接在水泵与汽封冷却器之间的管路。

4.如权利要求1所述的一种常规岛闭式循环冷却水系统余热利用的系统,其特征在于:所述的余热利用换热器分别通过阀门连接在疏水冷却器和低压加热器之间的管路。

5.一种常规岛闭式循环冷却水系统余热利用的方法,其特征在于,包括以下步骤:

6.如权利要求5所述的一种常规岛闭式循环冷却水系统余热利用的方法,其特征在于:所述的步骤5中当凝结水温度大于33℃或闭式水出口温度大于38度时,选择停运余热利用换热器。

7.如权利要求5所述的一种常规岛闭式循环冷却水系统余热利用的方法,其特征在于:所述的步骤7中通过汽封冷却器的凝结水流量应控制在1050t/h左右,允许通过的流量范围控制在700t/h~2100t/h以内;通过余热利用换热器的凝结水流量控制在1510t/h左右。


技术总结
本发明属于电站余热利用技术领域,具体涉及一种常规岛闭式循环冷却水系统余热利用的系统及方法。包括闭式循环冷却水泵,闭式循环冷却水换热器,疏水冷却器,低压加热器,凝结水泵,汽封冷却器,阀门和余热利用换热器,所述的闭式循环冷却水泵通过管路连接闭式循环冷却水换热器,闭式循环冷却水换热器连接闭式循环冷却水用户,闭式循环冷却水换热器通过辅助冷却水进行换热,闭式循环冷却水泵通过管路和阀门连接余热利用换热器,余热利用换热器还与凝结水泵连接,凝结水泵依次串联汽封冷却器,疏水冷却器和低压加热器。有益效果在于:本发明采用凝结水替代海水作为冷却介质,可将闭式循环冷却水系统吸收的主辅机设备低温余热回收到凝结水系统。

技术研发人员:董猛,赵迪,韦松余,姜越岭,崔靖雨,沈祥祥,尹鹤达
受保护的技术使用者:江苏核电有限公司
技术研发日:
技术公布日:2024/6/26
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