[發明專利]一種冷卻塔水汽回收方法

無效

• 申請號: 200610042799.6
• 申請日: 2006-05-11
• 公開（公告）號: CN101071044A
• 公開（公告）日: 2007-11-14
• 發明（設計）人: 鄭平安
• 申請（專利權）人: 鄭平安
• 主分類號: F28C1/00
• 分類號: F28C1/00;F28B5/00;B01D5/00
• 代理公司: 西安智邦專利商標代理有限公司
• 代理人: 徐平

技術領域

本發明涉及一種冷卻塔中水汽的回收方法。

背景技術

我國電力工業中的火力發電廠，發電機組采用凝汽式，其蒸汽凝結需用冷卻水冷卻。在南方水系發達地區，冷卻水采用開式循環較多；而北方由于缺少江河湖泊，則普遍采用閉式冷卻循環。閉式冷卻循環的冷卻水在冷凝蒸汽的同時，自身溫度會升高，因此，需要在冷卻塔與大氣進行熱交換，使自身溫度降低，以再次進入凝汽器與蒸汽進行熱交換。冷卻水在冷卻塔內與大氣進行熱交換的過程中，部分冷卻水會變成蒸汽或微細水珠流失到大氣中去，不僅造成大量的水資源浪費，而且增大了生產成本。

目前，冷卻塔蒸汽回收的措施是在冷卻塔噴淋段上部加裝柵狀凝結板構成捕汽器，當蒸汽通過密集的柵狀捕汽器時，小部分蒸汽會在凝結板上凝結成水，以進行回收。具體步驟如下：

1.從凝汽器來的高溫冷卻水，經噴淋段后變成水滴下落。

2.在冷卻塔自拔力的作用下，外部冷空氣由下部進風口進入冷卻塔，向上流動。

3.下落的水滴與上升的冷空氣進行充分熱交換。

4.熱交換后，大部分水滴經冷卻后落入蓄水池中，以再次進入凝汽器進行熱交換；另有小部分水變成水蒸汽和微細水珠，隨上升的氣流一起上升至冷卻塔上部而消散于大氣。

該方法雖然能回收小部分水汽，但為了確保冷卻塔的自拔力，捕汽器的凝結板不可能設置的過于密集，即凝結板的總面積受到限制，大部分水汽會從凝結板之間穿過，溢出冷卻塔而流失掉。以水蒸汽或微細水珠形式損失的水量隨季節、地域空氣溫度、濕度的不同而有所變化，損失率大約為1.5～2％。以300MW機組為例，進入凝汽器的蒸汽大約600噸/時，按照30的循環倍率，冷卻水量為18000噸/時，則每小時損失的水量達270～360噸/時；如果采用50循環倍率，則損失的水量在500噸/時左右，可見水的損失量是非常大的。

發明內容

本發明的目的在于提供一種冷卻塔水回收方法，它解決了背景技術中冷卻用水回收率非常低的技術問題。

本發明的技術解決方案是：

一種冷卻塔水汽回收方法，其特殊之處在于：該方法的實現步驟包括

1)在冷卻塔上部設置水膜，

2)進行水膜回收水汽：

(1)水蒸汽和微細水珠與水膜進行熱交換，部分水蒸汽和微細水珠冷凝成水滴，下落回收；

(2)水蒸汽和微細水珠與水膜發生碰撞，部分水蒸汽和微細水珠凝結成水滴，下落回收；

(3)水蒸汽和微細水珠與水膜進行熱交換和碰撞后，部分水蒸汽和微細水珠形成較大的、便于凝結成水滴的微細水珠；

(4)水蒸汽和微細水珠與水膜進行熱交換和碰撞后，剩余的水蒸汽和微細水珠被水膜降溫，成為溫度較低的水蒸汽和微細水珠；

水膜回收水汽完成。

上述進行水膜回收水汽之前，可先進行水霧回收水汽；所述水霧回收水汽的實現步驟包括：

1)向水膜下方通入水霧；

2)用水霧回收水汽：

(1)水蒸汽和微細水珠與水霧進行熱交換，部分水蒸汽和微細水珠冷凝成水滴，下落回收；

(2)水蒸汽和微細水珠與水霧發生碰撞，部分水蒸汽和微細水珠凝結成水滴，下落回收；

(3)水蒸汽和微細水珠與水霧進行熱交換和碰撞后，部分水蒸汽和微細水珠形成較大的、便于凝結成水滴的微細水珠；

(4)水蒸汽和微細水珠與水霧進行熱交換和碰撞后，剩余的水蒸汽和微細水珠被水霧降溫，成為溫度較低的水蒸汽和微細水珠；

水霧回收水汽完成。增加水霧回收水汽，可使水汽回收效率更高。

上述水膜可采用完整，但以采用具有間隙的組合水膜易于實施，且對冷卻塔的自拔力影響小。

上述水膜可采用單層，但采用雙層或多層水膜可使水汽回收效率更高。

上述水膜可采用沿冷卻塔軸向交錯設置的復合層水膜，該復合層水膜不僅易于實施，水汽回收效率更高，且對冷卻塔的自拔力影響小。

上述水膜回收水汽之后，在冷卻塔出口處，可進行低溫空氣自然回收水汽，該低溫空氣自然回收水汽的實現步驟包括：

1)水膜回收水汽之后，剩余的、溫度較低的極少量水蒸汽和微細水珠上升至冷卻塔出口處，與外部冷空氣相遇；

2)水蒸汽和微細水珠與外部冷空氣進行熱交換，部分水蒸汽和微細水珠凝結成水滴，下落回收。

本發明具有以下優點：

1.方法簡單。在冷卻塔內采用水膜回收，或結合水霧回收，實現方法非常簡單。

2.易于實現。水膜、水霧的實現均為成熟技術，易于實現，且實現方式靈活。

3.成本低。實施設備成本低，且利用水回收水，故整體耗費低。