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冷却设备回收水系统技术方案

技术编号:10017508 阅读:125 留言:0更新日期:2014-05-08 15:16
本发明专利技术的名称是冷却设备回收水系统,涉及一种回收冷却塔水蒸气的设备,具体地是涉及火力发电厂,大型空调,化工,冶金等部门冷却塔水蒸气回收成水的设备。主要是解决已知火力发电厂等生产过程中,冷却塔通常采用安装除水器加以回收,对于直径大于200微米以上的水汽其效率只有50,对于直径小于20微米以下的水汽,直接排入大气,造成很大浪费,有的电厂采用空冷机组等,但制造和运行成本高的问题,本发明专利技术由N个相互连接的集水电极和电晕电极组成,集水电极和电晕电极通过支架固定在冷却塔内除水器的上方,集水电极和电晕电极分别与高压发生器的正负极电连接。本发明专利技术结构简单,运行和制造成本低,回收蒸汽的效率可达95%以上。

【技术实现步骤摘要】
【专利摘要】本专利技术的名称是冷却设备回收水系统,涉及一种回收冷却塔水蒸气的设备,具体地是涉及火力发电厂,大型空调,化工,冶金等部门冷却塔水蒸气回收成水的设备。主要是解决已知火力发电厂等生产过程中,冷却塔通常采用安装除水器加以回收,对于直径大于200微米以上的水汽其效率只有50,对于直径小于20微米以下的水汽,直接排入大气,造成很大浪费,有的电厂采用空冷机组等,但制造和运行成本高的问题,本专利技术由N个相互连接的集水电极和电晕电极组成,集水电极和电晕电极通过支架固定在冷却塔内除水器的上方,集水电极和电晕电极分别与高压发生器的正负极电连接。本专利技术结构简单,运行和制造成本低,回收蒸汽的效率可达95%以上。【专利说明】冷却设备回收水系统
本专利技术涉及一种回收冷却塔水蒸气的设备,具体地是涉及火力发电厂,大型空调,化工,冶金等部门的冷却塔水蒸气回收水的节能降耗设备。
技术介绍
目前,在火力发电厂生产过程中,通常使用冷却塔将循环水冷却,水在冷却塔中下落,通过蒸发和热传递达到冷却的效果,电厂对回收得到的温度较低的水进行再循环,冷却塔内排出的湿热空气所携带的水份,对于直径大于200微米以上的水汽,通常采用安排除水器加以回收,其效率也只有50%,对于直径小于200微米以下的水汽,则直接排入大气,称为蒸发损失,而对于混合于空气中的水蒸气目前还无较好的方法回收,造成很大的浪费。以2x300MW火电厂为例,设计的平均蒸发损失为2x486t/h,其循环总量为2x33800t,蒸发损失占总量的I. 53%,年损失水量约为600万吨,是我国一中小城市生活用水年用水量,不量损失是十分巨大的,见《工业循环水冷却设计规范国标(GBJ102-87)》。现在我国大部分火电厂对于蒸发损失没有较有效的回收力一法,有部分电厂采用空冷机组等方法,仅一座空冷塔就是常规塔造价的6倍,四季运行电耗巨大,增加煤碳的消耗量,所以空冷方法的购置和运行成本十分昂贵。
技术实现思路
本专利技术的目的是针对上述不足,而提出的一种设备简单,运行和制造成本低廉,回收蒸发水可达95%以上的冷却塔回收水系统。本专利技术的技术解决方案是:冷却塔回收水系统由N个相互连接的集水电极和电晕电极组成,集水电极和电晕电极通过支架固定在冷却塔内除水器的上方,集水电极和电晕电极分别与高压发生器的正、负极电连接。本专利技术的技术解决方案中所述的N个集水电极最少为I个。本专利技术的技术解决方案中所述的电晕电极为圆柱状、芒刺状或圆柱刷状,沿集水极轴向垂直插入集水电极中。本专利技术的技术解决方案中所述的电晕电极为网格状,与集水电极的径向平行固定在集水电极的下方。本专利技术是根据水蒸气的静电沉聚特性,使水蒸气通过静电场,即在金属导线与金属管壁(或极板)间施加高压(或脉冲高压)直流电,以维持足以使气体产生电离的电场,使正负极之间形成电晕区;接电场理论,正离子吸附于带负电的电晕极,负离子吸附于带正电的集水极;所有被电离的正负离子均充满电晕极与集水极之间的整个空间;当含水蒸气雾滴的气体通过该电场时,吸附了负离子和电子的蒸气雾滴在电场库伦力的作用下,移动到集水极后释放出所带电荷,并吸附于集水极上,形成较大水滴落入塔中,从而达到回收水蒸气的目的;本专利技术结构简单,运行和制造成本低,如以300丽机组的电厂水损量估算,蒸发损失量的计算是:当循环水进口温度为20°C时,环境(大气)的湿球温度为20-5=15°C,查文献可得,大气的干球温度为21°C,k=0. 142%。代入公式可得:E=kx Δ tXQm=0. 142% X 9. 51 X 36000=486t/h 环境温度(°C)|6 111 |16 |21 |26 |31 |36蒸发耗水量(t/h)|395|l23|l53|486|518|553|589 上表估算出一台300MW机组截面积3500M2冷却塔年四季平均蒸发水损量为486 (m3/h),如使用了本专利技术,能减少水损90%以上,即节约486 X 90%=437 (m3/h),一年可节约水315万吨(以运行300天计),仅一台机组,用现有的水价计,为企业大大减少了成本。【专利附图】【附图说明】 图I是本专利技术的电原理图; 图2是图I中回收水装置为蜂窝状的A-A放大视图; 图3是图2中单个集水电极和电晕电极的俯视图; 图4是图3的B-B放大视图; 图5是图I中回收水装置为圆管状的A-A放大视图; 图6是图I中回收水装置为同心圆的A-A放大视图; 图7是集水电极和电 晕电极平行设置的结构示意图。【具体实施方式】如图I,2,3,4所示,电源输入的控制柜I的输入电压为220-380V的交流电,电源通过安全控制柜2与高压发生器3电连接,由于本专利技术的工作电压为1-120KV的高压直流,由安全控制柜2对工作环境的安全进行监测,在出现故障时,安全控制柜2可以即时断电,保证设备和人员的安全,高压发生器3输出高压直流电与回收水装置4连接,回收水装置4由集水电极6和电晕电极7组成,高压直流电的正极接集水电极6,负极接电晕电极7,回收水装置4固定在冷却塔5的顶端,即冷却塔除水器9的上方,回收装置4的横截面,即水蒸气的通道截面由N个相互连接的正六边形组成一个蜂窝状,如图2所示,正六边形的边用金属材料制作,作为回收水装置4的集水电极6,集水电极6通过固定在冷却塔5上的支架固定在冷却塔5内除水器9的上方,每一个集水电极6内插入一个电晕电极7,电晕电极7米用金属材料制作,其形状为圆柱状、芒刺状或圆柱刷状,电晕电极7沿集水极6轴向垂直插入集水电极6的空隙中,并与集水电极6之间进行绝缘处理,电晕电极7通过固定在冷却塔5上的支架进行固定,集水电极6的个数最少为I个,当水蒸气通过回收水装置4的电晕电极7发生电离时,带静电的水蒸气微滴8向集水电极6集聚,凝聚成大水滴落入冷却塔5内;蜂窝状的回收水装置4具有结构紧凑合理,没有电场空穴,有效空间利用率高,重量轻、耗材少、捕集特性好的特点。如图5所示,回收水装置4的通道截面也可以由N个圆管的集水电极6组成,圆管的直径相同,通过冷却塔5内的支架,将N个圆管状的集水电极6均匀地紧密地排列固定在冷却塔5顶端,除水器9的上方,电晕电极7沿集水极6轴向垂直通过圆管状集电极6的中心,通过冷却塔5内的支架固定在冷却塔5内,圆管状回收水装置4的结构较复杂,有少量电场空穴。如图6所示,回收水装置4的通道截面也可以采用同心圆状的集水电极6组成,同心圆状的回收水装置4由以同一垂直轴为圆心向外扩散的N个不同直径的集水电极6组成,集水电极6由钢板加工成圆筒,电晕电极7均匀分布在同心圆的两个相邻集水电极6的间隙中部,沿轴向垂直插入集水电极6中,集水是极6和电晕电极r通过支架固定在冷却塔5的顶端,除水器9的上方,同心圆状水蒸气捕捉器4结构简单,安装方便,但有少量电场空穴。如图7所示,集水电极6采用金属材料制成蜂窝状、圆管状、同心圆状或方格状,通过支架固定在冷却塔5的顶端,冷却塔除水器9的上方,电晕电极7为金属网格状,沿集水电极6的径向与集水电极6平行固定在集水电极6的下方,电晕电极7通过支架固定在冷却塔内除水器9的上方。【权利要求】1.一种冷却设备回收水系统,其特征是:回收水装置(4)由N个相互连接的集水电极(6)和电晕电极(7本文档来自技高网
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【技术保护点】
一种冷却设备回收水系统,其特征是:回收水装置(4)由N个相互连接的集水电极(6)和电晕电极(7)组成,集水电极(6)和电晕电极(7)通过支架固定在冷却塔(5)内集水器(9)的上方,集水电极(6)和电晕电极(1)分别与高压发生器(3)的正、负极电连接。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员:张溪
申请(专利权)人:张溪
类型:发明
国别省市:湖北;42

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