[發明專利]一種間接蒸發冷卻式蒸汽輪機乏汽冷卻的系統及方法

在審

• 申請號: 201410806502.3
• 申請日: 2014-12-22
• 公開（公告）號: CN104613787A
• 公開（公告）日: 2015-05-13
• 發明（設計）人: 謝曉云;江億;馮瀟瀟
• 申請（專利權）人: 清華大學
• 主分類號: F28B1/02
• 分類號: F28B1/02;F28B9/00
• 代理公司: 北京眾合誠成知識產權代理有限公司 11246
• 代理人: 張文寶

1.一種間接蒸發冷卻式蒸汽輪機乏汽冷卻的系統，由間接蒸發冷水機組(1)和蒸汽動力循環系統(2)組成，其特征在于，

所述間接蒸發冷水機組(1)由空氣-水表面式冷卻器(5)、冷水循環泵(8)、填料塔(6)和排風機(7)組成；填料塔(6)從上到下依設置排風機(7)、噴淋系統、填料區、儲液區，在填料塔(6)的儲液區外壁上設置空氣-水表面式冷卻器(5)；儲液區通過系統循環泵(4)及管道與蒸汽動力循環系統(2)中的冷凝器(3)連接，儲液區的冷水將蒸汽動力循環系統(2)中的汽輪機(11)的乏汽冷卻成飽和水，然后返回填料塔(6)的噴淋系統。

2.根據權利要求1所述的一種間接蒸發冷卻式蒸汽輪機乏汽冷卻的系統，其特征在于，所述填料塔(6)的儲液區通過冷水循環泵(8)和管道與空氣-水表面式冷卻器(5)連接，再接入噴淋系統；冷凝器(3)的出水口直接與填料塔(6)的噴淋系統連接。

3.根據權利要求1所述的一種間接蒸發冷卻式蒸汽輪機乏汽冷卻的系統，其特征在于，所述冷凝器(3)的出水口與填料塔(6)的空氣-水表面式冷卻器(5)連接，再接入噴淋系統。

4.一種基于權利要求2所述系統的乏汽冷卻方法，其特征在于，在間接蒸發冷水機組(1)中，進風通過空氣-水表面式冷卻器(5)等濕冷卻后，進入填料塔(6)，與塔頂向下噴淋的冷水進行蒸發冷卻過程，最終作為排風排出；塔頂噴淋的水在填料塔(6)中經過蒸發冷卻被降溫后，落入填料塔(6)的儲液區；儲液區出水的一部分在系統循環泵(4)的作用下，進入蒸汽動力循環系統(2)的冷凝器(3)中冷卻汽輪機(11)的乏汽，另一部分在冷水循環泵(8)的作用下進入空氣-水表面式冷卻器(5)，冷卻進風；之后這兩部分水返回填料塔頂，進行噴淋，完成冷水的循環；

蒸汽動力循環系統(2)中汽輪機(11)的乏汽，在冷凝器(3)中被冷卻水冷卻為飽和水后，繼續壓縮升壓，接著進入鍋爐中被加熱，之后高溫高壓的水蒸氣進入汽輪機(11)中膨脹做功。

5.一種基于權利要求3所述系統的乏汽冷卻方法，其特征在于，在間接蒸發冷水機組(1)中，進風通過空氣-水表面式冷卻器(5)等濕冷卻后，進入填料塔(6)，與塔頂向下噴淋的冷水進行蒸發冷卻過程，最終作為排風排出；塔頂噴淋的水在填料塔(6)中經過蒸發冷卻被降溫后，落入填料塔(6)的儲液區；儲液區出水作為制備的冷水在系統循環泵(4)的作用下，首先進過蒸汽動力循環系統(2)的冷凝器(3)冷卻汽輪機(11)的乏汽，然后進入空氣-水表面式冷卻器(5)冷卻進風，最后回到填料塔頂準備噴淋，完成冷水的循環；

蒸汽動力循環系統(2)中汽輪機(11)的乏汽，在冷凝器(3)中被冷卻水冷卻為飽和水后，繼續壓縮升壓，接著進入鍋爐中被加熱，之后高溫高壓的水蒸氣進入汽輪機(11)中膨脹做功；

冬季工況，自冷凝器(3)的回水通過空氣-水表面式冷卻器(5)對間接蒸發冷水機組(1)的進風加熱，在間接蒸發冷水機組(1)內部填料塔(6)內的空氣和水的熱濕交換過程中，空氣和水的溫度均高于0℃，通過調整背壓，使得空氣‐水直接接觸的熱濕交換過程空氣和水的溫度均高于10℃，避免冷卻塔的結冰現象。