风电场的基于海水源热泵的风电冷却防冻系统技术方案

风电场的基于海水源热泵的风电冷却防冻系统，属于电厂领域，技术要点是：包括膨胀水箱、风电冷却系统、换热系统，所述换热系统包括密闭沟渠，其具有倾斜平板型上盖，所述上盖的外表面铺设保温层，沿着所述上盖的倾斜方向，在其上开设若干凝结水引流渠道，该所述各引流渠道汇聚在置于所述上盖的倾斜底边的导水槽，所述密闭沟渠的两端部安装密封门，所述导水槽由密封门伸出，入水口安装在一侧密封门上，并具有过滤网，所述倾斜平板型上盖的倾斜角度为5～10度。

【技术实现步骤摘要】
风电场的基于海水源热泵的风电冷却防冻系统
本专利技术属于电厂领域，涉及一种风电场的基于海水源热泵的风电冷却防冻系统。
技术介绍
电厂蒸汽需要冷却水冷却，一般电厂冷却水来自于冷却塔，而近海的电厂可以直接引入海水作为冷却水对蒸汽冷却以达到就地取材的目的。海水完成蒸汽冷凝会提高自身热量，如大连冬季时，该完成冷凝的海水的温度会达到18度左右，一般电厂会将这部分海水回流到海里，并没有对这部分热量利用。如果冬季时能利用这部分海水热量防冻，会降低防冻成本，风电厂的风电冷却系统，冷却工质在极地温度情况下，会导致冷却系统结冰，现有技术使用膨胀水箱及其加热装置以解决该问题，申请号2007101713928的中国专利技术专利申请公开了风电冷却系统的防冻结构，然而，单纯使用加热装置会增加能源消耗，提高防冻成本。如果能与海水换热，使用海水热量防冻，将极大降低能源消耗。然而海水与冷却水换热，由于海水中混杂泥沙、藻类等易粘附杂质，长时间的换热会导致换热效率极度降低，此外，换热过程中，产生的部分水蒸气，是一种自然净化水，如果加以利用，可以实现对海水的净化。
技术实现思路
为了解决上述问题，本专利技术提供了一种风电场的基于海水源热泵的风电冷却防冻系统，技术方案是：包括膨胀水箱、风电冷却系统、换热系统，所述膨胀水箱与冷却系统连接，所述膨胀水箱为双层中空式膨胀水箱，膨胀水箱中空层连通于换热系统的PE中介水回流管；所述的冷却系统包括水泵，液压站、发电机、齿轮箱、变频器、热交换器、调温器和冷却器，膨胀水箱的一端与冷却系统的水泵连接，另一端连接第二调温器，所述的液压站、发电机、齿轮箱、变频器一端均与水泵及压力表相连，另一端均连接有一热交换器，分别为第一热交换器、第二热交换器、第三热交换器、第四热交换器，其中，液压站经第一热交换器输出后通过一第一调温器与所述的第二热交换器的另一端相连，还通过一第三调温器与所述的第四热交换器的另一端相连，所述的冷却器通过一第二调温器与所述的第三热交换器的另一端相连；所述换热系统包括密闭沟渠，其具有倾斜平板型上盖，所述上盖的外表面铺设保温层，沿着所述上盖的倾斜方向，在其上开设若干凝结水引流渠道，该所述各引流渠道汇聚在置于所述上盖的倾斜底边的导水槽，所述密闭沟渠的两端部安装密封门，所述导水槽由密封门伸出，入水口安装在一侧密封门上，并具有过滤网，所述倾斜平板型上盖的倾斜角度为5～10度；所述沟渠的水平下盖铺设一组U型PE中介水回流管，该组的各PE中介水回流管间呈半包围式均匀排布，并在间隙填充沙子密实，各PE中介水回流管安装有循环泵，且与中介水储水箱连通，并在连通管道上安装控制阀，且各PE中介水回流管与膨胀水箱的中空层连通；作为冷却水的海水与火电厂的汽轮机凝汽器换热，换热后的海水由一侧密封门进入，在所述密闭沟渠中与PE中介水回流管中的中介水换热；在PE中介水回流管的上层覆盖一层透水砖，所述透水砖倾斜铺设，且在位于倾斜最低处的透水砖的附近挖出排沟，使位于倾斜最低处的透水砖与排沟连通；所述上盖与透水砖的铺设倾斜方向一致，所述透水砖的倾斜角度是7～12度；透水砖的上层铺设耐腐蚀网，所述耐腐蚀网为单层钢丝网，网丝呈横纵垂直交叉均匀排布；主动辊和从动辊安装在左右两侧密封门的支撑架上，第一传动链条分别与所述主动辊的前端和所述从动辊的前端相连，第二传动链条分别与所述主动辊的后端和所述从动辊的后端相连，以使所述主动辊与所述从动辊联动，所述耐腐蚀网覆盖在第一传动链条或第二传动链条上；所述两侧密闭门的支撑架中的一个或两个安装有外网铲刀；所述排沟配备有刮板，排沟中铺设有用于刮板行进的轨道；所述膨胀水箱内和中空层中还安装有辅助加热器。进一步的，所述膨胀水箱的中空层具有补水口。有益效果：本专利技术使用与电厂蒸汽换热后的海水和风电场膨胀水箱内的中空层的中介水换热，以对带有电厂废热的海水的热量进行回收，并且，提升了海水换热的换热效率，延长了耗材的使用时间，还将由蒸汽产生的冷凝水回收利用，以形成换热、净化的一体式系统。附图说明图1为本专利技术所述系统的结构示意图；图2为本专利技术所述系统的另一种结构示意图；图3为耐腐蚀网传动结构示意图；图4是所述系统的结构框图；图5为实施例中所述方法的示意图。1.上盖，2.导水槽，3.PE淡水回流管，4.透水砖，5.耐腐蚀网，6.主动辊，7.从动辊，8.第一传动链条，9.耐腐蚀网，10.电机，11.耐腐蚀网，12..第二传动链条。具体实施方式本实施方式提供一种实施例，以对本专利技术进一步说明。在一种实施例中，风电场的基于海水源热泵的风电冷却防冻系统，包括膨胀水箱、风电冷却系统、换热系统，所述膨胀水箱与冷却系统连接，所述膨胀水箱为双层中空式膨胀水箱，膨胀水箱中空层连通于换热系统的PE中介水回流管；所述的冷却系统包括水泵，液压站、发电机、齿轮箱、变频器、热交换器、调温器和冷却器，膨胀水箱的一端与冷却系统的水泵连接，另一端连接第二调温器，所述的液压站、发电机、齿轮箱、变频器一端均与水泵及压力表相连，另一端均连接有一热交换器，分别为第一热交换器、第二热交换器、第三热交换器、第四热交换器，其中，液压站经第一热交换器输出后通过一第一调温器与所述的第二热交换器的另一端相连，还通过一第三调温器与所述的第四热交换器的另一端相连，所述的冷却器通过一第二调温器与所述的第三热交换器的另一端相连；所述换热系统包括密闭沟渠，其具有倾斜平板型上盖1，所述上盖1的外表面铺设保温层，沿着所述上盖1的倾斜方向，在其上开设若干凝结水引流渠道，该所述各引流渠道汇聚在置于所述上盖1的倾斜底边的导水槽2，所述密闭沟渠的两端部安装密封门，所述导水槽2由密封门伸出。换热过程中，会有大量水蒸气在上盖1凝结为凝结水，通常被认为是一种可回收的洁净水，为对这部分水进行回收利用，将上盖1设置为平板型倾斜上盖1，且开设若干凝结水引流渠道，将凝结在上盖1的凝结水通过重力作用引流，并汇聚在上盖1的倾斜底边的导水槽2，以使得这部分凝结水被收集。而铺设保温层，是为了保证低温季节不结冰，如冬季时，上盖1温度过低，可能导致凝结水结冰的问题出现。所述倾斜平板型上盖的倾斜角度为5～10度，优选为8度，由于上盖倾斜设置的目的是为了收集凝结水，如果倾斜角度过小，则凝结水不易流动，不能到达导水槽，使得凝结水无法被引流收集；而过大角度，又使得凝结水流速难以控制，产生溢流现象，且过大的角度，还浪费了大量的保温层材料，该角度范围是经过大量的角度更换实验发现的较佳范围，凝结水在该范围下流速较为理想，能够适配收集速度，且不会发生溢流现象，在该角度下，保温层材料的使用不会导致明显的成本增加。在该实施例中，对海水的蒸发凝结水进行回收，是得到洁净水的一种非常有效的手段，这种回收发生在换热过程中，进一步促进了回收的水量，比如，被处理的海水的流量是10000吨/小时，按照万分之一的蒸发量，每小时的蒸发量可以达到1吨，一天收集的洁净水能达到24吨左右，收集的水量非常可观。该系统中，流入第一次换热后的海水的入水口安装在一侧密封门上，并具有过滤网，以过滤掉第一次换热后的海水在排放流动过程中落入的垃圾等较为大件的东西。所述沟渠的水平下盖铺设一组U型PE中介水回流管3，该组的各PE中介水回流管3间呈半包围式均匀排布，并在间隙填充沙子密实，各PE中介本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种风电场的基于海水源热泵的风电冷却防冻系统，其特征在于，包括膨胀水箱、风电冷却系统、换热系统，所述膨胀水箱与冷却系统连接，所述膨胀水箱为双层中空式膨胀水箱，膨胀水箱中空层连通于换热系统的PE中介水回流管；所述的冷却系统包括水泵，液压站、发电机、齿轮箱、变频器、热交换器、调温器和冷却器，膨胀水箱的一端与冷却系统的水泵连接，另一端连接第二调温器，所述的液压站、发电机、齿轮箱、变频器一端均与水泵及压力表相连，另一端均连接有一热交换器，分别为第一热交换器、第二热交换器、第三热交换器、第四热交换器，其中，液压站经第一热交换器输出后通过一第一调温器与所述的第二热交换器的另一端相连，还通过一第三调温器与所述的第四热交换器的另一端相连，所述的冷却器通过一第二调温器与所述的第三热交换器的另一端相连；所述换热系统包括密闭沟渠，其具有倾斜平板型上盖(1)，所述上盖(1)的外表面铺设保温层，沿着所述上盖(1)的倾斜方向，在其上开设若干凝结水引流渠道，该所述各引流渠道汇聚在置于所述上盖(1)的倾斜底边的导水槽(2)，所述密闭沟渠的两端部安装密封门，所述导水槽(2)由密封门伸出，入水口安装在一侧密封门上，并具有过滤网，所述倾斜平板型上盖(1)的倾斜角度为5～10度；所述沟渠的水平下盖铺设一组U型PE中介水回流管(3)，该组的各PE中介水回流管(3)间呈半包围式均匀排布，并在间隙填充沙子密实，各PE中介水回流管(3)安装有循环泵，且与中介水储水箱连通，并在连通管道上安装控制阀，且各PE中介水回流管(3)与膨胀水箱的中空层连通；作为冷却水的海水与火电厂的汽轮机凝汽器换热，换热后的海水由一侧密封门进入，在所述密闭沟渠中与PE中介水回流管(3)中的中介水换热；在PE中介水回流管(3)的上层覆盖一层透水砖(4)，所述透水砖(4)倾斜铺设，且在位于倾斜最低处的透水砖(4)的附近挖出排沟，使位于倾斜最低处的透水砖(4)与排沟连通；所述上盖(1)与透水砖(4)的铺设倾斜方向一致，所述透水砖的倾斜角度是7～12度；透水砖(4)的上层铺设耐腐蚀网(5)，所述耐腐蚀网(5)为单层钢丝网，网丝呈横纵垂直交叉均匀排布；主动辊(6)和从动辊(7)安装在左右两侧密封门的支撑架上，第一传动链条(8)分别与所述主动辊(6)的前端和所述从动辊(7)的前端相连，第二传动链条(12)分别与所述主动辊(6)的后端和所述从动辊(7)的后端相连，以使所述主动辊(6)与所述从动辊(7)联动，所述耐腐蚀网(5)覆盖在第一传动链条(8)或第二传动链条(12)上；所述两侧密闭门的支撑架中的一个或两个安装有外网铲刀；所述排沟配备有刮板，排沟中铺设有用于刮板行进的轨道；所述膨胀水箱内和中空层中还安装有辅助加热器。...

【技术特征摘要】
1.一种风电场的基于海水源热泵的风电冷却防冻系统，其特征在于，包括膨胀水箱、风电冷却系统、换热系统，所述膨胀水箱与冷却系统连接，所述膨胀水箱为双层中空式膨胀水箱，膨胀水箱中空层连通于换热系统的PE中介水回流管；所述的冷却系统包括水泵，液压站、发电机、齿轮箱、变频器、热交换器、调温器和冷却器，膨胀水箱的一端与冷却系统的水泵连接，另一端连接第二调温器，所述的液压站、发电机、齿轮箱、变频器一端均与水泵及压力表相连，另一端均连接有一热交换器，分别为第一热交换器、第二热交换器、第三热交换器、第四热交换器，其中，液压站经第一热交换器输出后通过一第一调温器与所述的第二热交换器的另一端相连，还通过一第三调温器与所述的第四热交换器的另一端相连，所述的冷却器通过一第二调温器与所述的第三热交换器的另一端相连；所述换热系统包括密闭沟渠，其具有倾斜平板型上盖(1)，所述上盖(1)的外表面铺设保温层，沿着所述上盖(1)的倾斜方向，在其上开设若干凝结水引流渠道，该所述各引流渠道汇聚在置于所述上盖(1)的倾斜底边的导水槽(2)，所述密闭沟渠的两端部安装密封门，所述导水槽(2)由密封门伸出，入水口安装在一侧密封门上，并具有过滤网，所述倾斜平板型上盖(1)的倾斜角度为5～10度；所述沟渠的水平下盖铺设一组U型PE中介水回流管(3)，该组的各PE中介水回流管(3)间呈半包围式均匀排布，并在间隙填充沙子密实，各...

【专利技术属性】
技术研发人员：王玲，
申请(专利权)人：国网辽宁省电力有限公司本溪供电公司，
类型：发明
国别省市：辽宁,21