地熱發(fā)電

電廠(chǎng)循環(huán)冷卻水的含義

  火、核電廠(chǎng)汽輪發(fā)電機組有凝汽式(含抽汽凝汽式) 和背壓式兩種,除熱電廠(chǎng)的背壓式供熱機組外,絕大多數汽輪機組是凝汽式機。汽輪機利用高溫高壓蒸汽做功的熱力循環(huán)中必須存在冷端,即蒸汽動(dòng)力循環(huán)中汽溫最低的點(diǎn)位。對凝汽式機組,蒸汽經(jīng)汽輪機全部葉輪做功后,成為乏汽,排至排汽缸,進(jìn)入汽機冷端——凝汽器,乏汽溫度25~45℃。在凝汽器這個(gè)非接觸式冷卻器中,乏汽經(jīng)管壁傳熱至循環(huán)冷卻水,釋放凝結潛熱,變成凝結水后被重返鍋爐。凝汽式機組的主要熱損失是冷端損失,所失掉的熱量超過(guò)了汽機用于做功的熱能。因排汽 凝結所造成的單位蒸汽流量的熱損失(一般為2303kJ/kg[1] 。如:對600MW機組,蒸 汽量2000t/h,凝汽失熱約4.6×109 kJ/h,折合標準煤157t/h)對熱機生產(chǎn)過(guò)程是不可避免的。保證汽機冷端功效的是流經(jīng)凝汽器吸收乏汽凝結潛熱的循環(huán)冷卻水。冷卻水有兩個(gè)來(lái)源:
 
  一是取至自然水域;二是來(lái)自電廠(chǎng)的冷卻塔。吸收乏汽余熱的冷卻水排放至江、河、湖、海等自然水域,經(jīng)與環(huán)境水體的摻混和對大氣的散熱,將大量的余熱棄置水域(排水問(wèn)題),自身得以冷卻;發(fā)電廠(chǎng)再自水域中盡可能少受該余熱影響的水區抽取新的、低溫循環(huán)冷卻水(取水問(wèn)題),以保障凝汽器的冷卻效果,這即是所謂的“水面冷卻”,或稱(chēng)“一次循環(huán)冷卻”問(wèn)題。如電廠(chǎng)所處地域水源匱乏,則必須采用冷卻塔來(lái)冷卻循環(huán)水,冷卻水攜帶的余熱經(jīng)冷卻塔釋放到大氣,冷卻后的循環(huán)水再送入凝汽器冷卻乏汽,這是所謂的“冷卻塔冷卻”,或稱(chēng)“二次循環(huán)冷卻”問(wèn)題。發(fā)電機組不停止運行,循環(huán)冷卻水則一刻不停地將大量余熱棄置于環(huán)境,自然造成了能源的浪費和明顯的環(huán)境熱影響。
 
  電廠(chǎng)冷卻水研究專(zhuān)業(yè)即致力于火、核電廠(chǎng)循環(huán)冷卻水的“水面冷卻”和“冷卻塔冷卻”。其研究宗旨:一是如何將循環(huán)冷卻水中攜帶的廢熱棄于環(huán)境又不致引起環(huán)境熱影響超標;二是如何抽取到更低溫的冷卻水,以提高冷卻效果。圍繞這兩個(gè)中心議題,需采用數值模擬計算和物理模型試驗等研究手段來(lái)預報電廠(chǎng)投產(chǎn)后的取水水溫、溫排水在環(huán)境水域中的輸移規律其及環(huán)境影響。