熱泵循環(huán)水系統(tǒng)作用:
為機(jī)組提供冷卻水源。電廠發(fā)電生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的廢熱,也就是低壓缸排汽,要用冷卻水來(lái)帶走。從江、河、湖、海等天然水體中吸取一定量的水作為冷卻水,冷卻汽輪機(jī)進(jìn)入凝汽器乏汽吸取廢熱使水溫升高,再排入江、河、湖、海,這種冷卻方式稱為直流冷卻|重慶水處理。當(dāng)不具備直流冷卻條件時(shí),則需要用冷卻塔來(lái)冷卻。冷卻塔的作用是將挾帶廢熱的冷卻水在塔內(nèi)與空氣進(jìn)行熱交換,使廢熱傳輸給空氣并散入大氣。
直流式冷卻水系統(tǒng):
在直流式冷卻水系統(tǒng)中冷卻水只通過(guò)設(shè)備一次,用過(guò)后直接排走,該系統(tǒng)用水量大。
一般在水源充足及水一次通過(guò)不易引起結(jié)垢的地方采用。該系統(tǒng)不需要冷卻塔處理,故投資少,操作簡(jiǎn)單,但是占據(jù)了大量水資源,不符合經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的要求。
密閉循環(huán)式冷卻水系統(tǒng):
封閉式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)是指冷卻水在一個(gè)完全密閉的系統(tǒng)中不斷地循環(huán)運(yùn)行。在此系統(tǒng)中,冷卻水在凝汽器中獲得的熱量通過(guò)一個(gè)面式冷卻器散發(fā)至大氣中(稱“干式冷卻”或“空氣冷卻”),隨后又重復(fù)使用。
特點(diǎn):冷卻水不與空氣接觸,不受陽(yáng)光照射,進(jìn)行密閉循環(huán),基本上不需補(bǔ)充水。此系統(tǒng)中,常采用加有緩蝕劑的除鹽水作為冷卻介質(zhì)。
敞開(kāi)循環(huán)式冷卻水系統(tǒng):
在敞開(kāi)式循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中,循環(huán)冷卻水在凝汽器中獲得的熱量,直接在冷卻塔或其它設(shè)備散發(fā)至大氣中,失去熱后再回至熱交換器,重復(fù)其傳遞熱量的過(guò)程。在水源水量比較緊張和天然水污染日趨嚴(yán)重的今日,此種系統(tǒng)應(yīng)用廣|重慶水處理設(shè)備。
在敞開(kāi)循環(huán)冷卻水系統(tǒng)中,水不斷蒸發(fā)而損失,因而水中各種物質(zhì)不斷濃縮,水質(zhì)隨著濃縮倍數(shù)的增加而變差,導(dǎo)致系統(tǒng)的結(jié)垢、腐蝕和微生物繁殖。為防止水質(zhì)惡化,必須排放一部分濃縮了的水,補(bǔ)充一部分新鮮水。
空冷式冷卻系統(tǒng):
直接空冷系統(tǒng),又稱為空氣冷卻系統(tǒng),它是一種以節(jié)水為目的的火電廠冷卻技術(shù),是一種以空氣取代水為冷卻介質(zhì)的冷卻方式。
汽輪機(jī)的排汽直接進(jìn)入空冷凝汽器用空氣來(lái)冷凝,空氣與蒸汽進(jìn)行熱交換,所需的冷卻空氣通常由機(jī)械通風(fēng)方式供應(yīng),其冷凝水由凝結(jié)水泵排入汽輪機(jī)組的回?zé)嵯到y(tǒng)。
采用空冷系統(tǒng)的汽輪發(fā)電機(jī)組簡(jiǎn)稱空冷機(jī)組。
什么是虹吸?
虹吸現(xiàn)象是液態(tài)分子間引力與位能差所造成的,即利用水柱壓力差,水會(huì)由壓力大的一邊流向壓力小的一邊,直到兩邊的液面相平,水就會(huì)停止流動(dòng)。
虹吸作用:保證凝汽器出口在任何工況下均不出現(xiàn)水柱分離現(xiàn)象。
降低開(kāi)式循環(huán)水系統(tǒng)的幾何供水高程,減小循泵功率。使凝汽器水室處于負(fù)壓狀態(tài)仍然流動(dòng),這樣相當(dāng)于降低了的幾何供水高程,從而使循環(huán)水泵揚(yáng)程降低,節(jié)約電耗。如不設(shè)虹吸井,使凝汽器水室水壓要大于零才能使系統(tǒng)中循環(huán)水流動(dòng)|重慶俊泉水處理。
凝汽器的位置比較特殊,在系統(tǒng)發(fā)生水力過(guò)渡過(guò)程時(shí),其出口位置容易出現(xiàn)較為低的負(fù)壓水錘,此時(shí)虹吸井將提供一定水位和水量,使凝汽器排水管產(chǎn)生倒虹吸作用。
這有效的減緩了凝汽器出口壓強(qiáng)的下降幅度,防止因水錘作用出現(xiàn)過(guò)大的負(fù)壓,進(jìn)而避免發(fā)生水柱分離。
什么是水錘?
水錘效應(yīng)是一種形象的說(shuō)法,它是指給水泵在啟動(dòng)和停止時(shí),水流沖擊管道,產(chǎn)生一種嚴(yán)重水擊,由于在水管內(nèi)部,管壁是光滑的,水流動(dòng)自如,當(dāng)打開(kāi)的閥門(mén)突然關(guān)閉或泵突然停止,水流對(duì)閥門(mén)及管壁,主要是閥門(mén)或泵產(chǎn)生一個(gè)破壞性的壓力。
由于流體具有動(dòng)能和一定程度的壓縮性,加上管壁光滑,后續(xù)的水流在慣性的作用下水力迅速達(dá)到,因此極短的時(shí)間內(nèi),流量的巨大變化將引起對(duì)管道的沖擊。壓力沖擊將使管壁受力而產(chǎn)生噪音,猶如錘子敲擊管道一樣,稱之為水錘效應(yīng)。
由水錘產(chǎn)生的瞬時(shí)壓強(qiáng)可達(dá)管道中正常工作壓強(qiáng)的幾十倍甚至于數(shù)百倍。這種大幅度壓強(qiáng)波動(dòng),對(duì)管道系統(tǒng)有很大的破壞作用。為防止水錘需正確設(shè)計(jì)管道系統(tǒng),防止流速過(guò)高,一般設(shè)計(jì)管子流速應(yīng)小于3m/s,并需控制閥開(kāi)閉速度。
在循環(huán)水系統(tǒng)正常啟動(dòng)、停泵或事故斷電停泵時(shí),如果水泵出口閥門(mén)不能及時(shí)關(guān)閉或關(guān)閉太慢,會(huì)產(chǎn)生很大的水錘。循環(huán)水系統(tǒng)水錘分為啟動(dòng)水錘、關(guān)閉水錘和事故停泵水錘。一般情況下,啟動(dòng)水錘不大,只有在空管情況下,當(dāng)管中的空氣不能及時(shí)的排出而被壓縮時(shí)才會(huì)加劇水流壓力的變化|重慶水處理。
關(guān)閉水錘在正常操作時(shí)不會(huì)引起過(guò)大的水錘壓力。而由于突然停電或誤操作造成的事故所產(chǎn)生的停泵水錘往往數(shù)值比較大,一般可以達(dá)到正常壓力的1.5~4倍或更大,破壞性強(qiáng),將直接導(dǎo)致機(jī)組停機(jī),危及設(shè)備和人身.
有些電廠在調(diào)試中在管線的駝峰點(diǎn)(如凝汽器出口)發(fā)生了壓力的“水柱分離—彌合水錘”,導(dǎo)致管道的破裂。機(jī)組停機(jī),對(duì)電廠造成很大的經(jīng)濟(jì)損失,這說(shuō)明了對(duì)循環(huán)水系統(tǒng)的水錘進(jìn)行研究有其實(shí)用意義