关于火_核电厂循环冷却水余热利用问题.pdfVIP

第 2 卷 　第 4 期 中国水利水电科学研究院学报 Vol2 　No4 2004 年 12 月 Journal of China Institute of Water Resources and Hydropower Research December , 2004 文章编号 : (2004) 关于火 、核电厂循环冷却水的余热利用问题 贺益英 ( 中国水利水电科学研究 水力学所 , 北京 　100044) 摘要 : 火 、核电厂循环冷却水的冷却过程中向其排放的环境释放出极其巨大的余热能量 。如此巨量的废热排放 必将造成燃煤能量的大量浪费 , 也使生态环境遭受热污染 。必须重视电厂循环水余热的回收与利用 , 这是关系 到节能、保护生态环境和资源综合利用 , 转害为利 、化废为宝的大好事情 。 关键词 : 电厂循环冷却水 ; 余热利用 ; 热污染 ; 节能 中图分类号 : TK11+ 5 文献标识码 : A 1 　火 、核电厂循环冷却水 11 　什么是电厂循环冷却水 　火 、核电厂汽轮发电机组有凝汽式 (含抽汽凝汽式) 和背压式两种 , 除热电厂的背压式供热机组外 , 绝大多数汽轮机组是凝汽式机 。汽轮机利用高温高压蒸汽做功的热力 循环中必须存在冷端 , 即蒸汽动力循环中汽温最低的点位 。对凝汽式机组 , 蒸汽经汽轮机全部叶轮做 功后 , 成为乏汽 , 排至排汽缸 , 进入汽机冷端 ———凝汽器 , 乏汽温度 25～45 ℃。在凝汽器这个非接 触式冷却器中 , 乏汽经管壁传热至循环冷却水 , 释放凝结潜热 , 变成凝结水后被重返锅炉 。凝汽式机 组的主要热损失是冷端损失 , 所失掉的热量超过了汽机用于做功的热能 。因排汽凝结所造成的单位蒸 ( [ 1] 9 汽流量的热损失 一般为 2303kJ kg 。如 : 对 600MW 机组 , 蒸汽量 2000th , 凝汽失热约 46 ×10 kJ h , 折合标准煤 157th) 对热机生产过程是不可避免的。保证汽机冷端功效的是流经凝汽器吸收乏汽 凝结潜热的循环冷却水 。冷却水有两个来源 : 一是取至自然水域 ; 二是来自电厂的冷却塔 。吸收乏汽 余热的冷却水排放至江 、河 、湖 、海等自然水域 , 经与环境水体的掺混和对大气的散热 , 将大量的余 ( ) 热弃置水域 排水问题 , 自身得以冷却 ; 发电厂再自水域中尽可能少受该余热影响的水区抽取新的、 ( ) 低温循环冷却水 取水问题 , 以保障凝汽器的冷却效果 , 这即是所谓的 “水面冷却”, 或称 “一次循 环冷却”问题 。如电厂所处地域水源匮乏 , 则必须采用冷却塔来冷却循环水 , 冷却水携带的余热经冷 却塔释放到大气 , 冷却后的循环水再送入凝汽器冷却乏汽 , 这是所谓的 “冷却塔冷却”, 或称 “二次 循环冷却”问题 。发电机组不停止运行 , 循环冷却水则一刻不停地将大量余热弃置于环境 , 自然造成 了能源的浪费和明显的环境热影响 。 电厂冷却水研究专业即致力于火 、核电厂循环冷却水的 “水面冷却”和 “冷却塔冷却”。其研究 宗旨: 一是如何将循环冷却水中携带的废热弃于环境又不致引起环境热影响超标 ; 二是如何抽取到更 低温的冷却水 , 以提高冷却效果 。围绕这两个中心议题 , 需采用数