CN103782122B - 具有引入站和排放站的发电厂冷却设施 - Google Patents

Abstract

本发明涉及一种发电厂冷却设施，所述发电厂冷却设施包括：能够从外部引入流体的引入站；能够将流体排放到外部的排放站；将所述引入站和所述排放站连接的连接管；将所述引入站连接至外部的引入容器虹吸管；以及将所述排放站连接至外部的排放容器虹吸管。

Description

具有引入站和排放站的发电厂冷却设施

技术领域

本发明总体上涉及一种发电厂冷却设施，所述发电厂冷却设施具有使用水管的引入站和排放站，所述发电厂冷却设施能够自然冷却从发电厂排放的高温冷却剂，能够防止海平面（台风和海啸可能会使海平面反常地升高）对引入站和排放站的水位产生影响，能够在紧急情况下切断受污染的水的泄露，能够通过使用引入站和排放站的冷却功能来减小所引入和排放的水的量，能够减小水引入设施/排放设施的规模以及施工与维护费用，并且能够减小所排放的水的量以避免对排放流域的海洋生态系统造成环境破坏。

背景技术

如图1所示，传统的生产用水引入设施/排放设施具有引入口13，所述引入口13形成在挡浪堤10的一部分之中，所述挡浪堤10由主体和四脚护板块组成并且沿海岸延伸，从而使得能够将海水从远海引入到引水路径中并且将引入的海水作为发电厂11的冷却剂来使用。用于发电厂11的冷却剂从排水路径14流出并且通过排水路径的排放口15排放到远海中。

传统的生产用水引入设施/排放设施的挡浪堤仅防止波浪对引水路径和排水路径产生直接影响。因为没有为引入口配置控制设施，可能会产生由于悬浮固体或海洋生物被引入而引起的处理难题。

此外，因为传统的生产用水引入设施/排放设施引入具有相对较高的温度的表层水并且将该表层水作为冷却剂供应至所述发电厂，所以冷却效率低下。从发电厂排放的高温的冷却剂和污染物（例如油）直接排放到海域中，并且进而污染海洋生态系统。此外，因为不存在隔离设施，当台风或海啸（浪潮）使海平面反常地升高时，海水将进入到引入口13中并且对引入站或排放站的水位产生直接地影响。因此，产生有关于引水和排水的问题。

发明内容

技术问题

因此，针对现有技术中发生的上述问题而提出本发明，并且本发明的目的是提供一种发电厂冷却设施，所述冷却设施具有使用水管的引入站和排放站以及将所述引入站和所述排放站连接的连接管。

技术方案

为了实现以上目的，本发明提出一种发电厂冷却设施，所述发电厂冷却设施包括：引入站、排放站、连接管、引入水管以及排放水管；流体从外界被引入至所述引入站中并且所述引入站连接至发电厂；流体从所述排放站排放到外部，并且所述排放站被连接至发电厂；所述连接管将所述引入站和所述排放站连接；所述引入水管将所述引入站连接至外部；所述排放水管将所述排放站连接至外部。

在本发明中，所述引入水管或排放水管可至少为一个，并且流体通过所述引入水管与所述排放水管流入和流出。

在本发明中，所述连接管可至少为一个，并且流体通过所述连接管流入和流出。

在本发明中，所述引入水管和所述排放水管这二者中的至少一者可进一步包括以自动或手动的方式控制其打开/关闭的打开/关闭单元。

在本发明中，所述引入水管和所述排放水管这二者中的至少一者可具有止逆阀。

在本发明中，所述引入水管和所述排放水管这二者中的至少一者可具有沿向下的方向倾斜的端部。

在本发明中，所述引入水管和所述排放水管这二者中的至少一者可具有用以阻止外来物质引入的滤网。

有益效果

如上所述，通过在水下深水区域中安装水引入端口和水排放端口，本发明的发电厂冷却设施能够引入温度低于表层水的冷却剂，并且所述发电厂冷却设施还能够避免引入悬浮固体。

此外，通过在水管上安装打开/关闭单元，本发明的发电厂冷却设施能够调节引入和排放的水的量；无论外界环境怎样急剧地变化（例如海啸），所述发电厂冷却设施都能够将引入站或排放站的水位调节至合适的高度；并且当所述引入站或所述排放站由于核事故和辐射事故或发电厂的故障而被污染时，所述发电厂冷却设施能够防止被污染的水被排放至远海。

此外，因为水管的端部向下倾斜并且所述水管上安装有滤网，所以本发明的发电厂冷却设施能够防止外来物质和海洋生物的引入。

此外，本发明的发电厂冷却设施配置有引入站和排放站，使得以高温排放的冷却剂能够被自然冷却。即使温度已被降低的冷却剂被排放，也不会破坏排放流域的生态系统。由于冷却剂通过将所述引入站和所述排放站连接的连接管被循环至所述引入站而无需流入或流出新的冷却剂，冷却剂能够被供应至发电厂。

此外，因为凭借所述引入站和所述排放站的循环功能可显著地减小引入和排放的水的量，所以相对于目前的水引入/排放设施，本发明的发电厂冷却设施的规模能够被减小，进而减少了施工与维护费用。

附图说明

图1示出了传统的水引入设施/排放设施的实施例；

图2为示出本发明的发电厂冷却设施的横截面视图；

图3为示出本发明的发电厂冷却设施的平面视图；

图4示出了本发明的发电厂冷却设施的第一实施例；

图5示出了本发明的发电厂冷却设施的第二实施例；

图6为示出本发明的发电厂冷却设施中使用的水管单元。

具体实施方式

在下文中，将参照附图对本发明的示例性实施例进行描述，以使本领域技术人员能够容易地实施本发明。

图2是示出本发明的发电厂冷却设施的概念性侧视图。被引入到引入端口100中的流体通过引入水管101储存在引入站110中，其中所述引入端口100安装在距离海岸很远的深水区中。当使用时，通过泵102将所储存的流体引入到发电厂103中。发电厂103中使用的流体通过排放水管储存在大型排放站111中，并且随后通过排放水管106排放到排放端口105。

因为引入水管101或排放水管106上安装有打开/关闭单元，或因为引入水管101以及排放水管106上都安装有打开/关闭单元，所以本发明的发电厂冷却设施能够将冷却剂储存在引入站和排放站中并且能够按照需要恰当地使用或排放所储存的冷却剂。此外，当引入站和排放站中的冷却剂由于发电厂故障而被污染时，本发明的发电厂冷却设施能够防止被污染的冷却剂泄露到外部并且使冷却剂在引入站和排出站中循环以便在相当长的时间内使用所储存的冷却剂来使发电厂运作。

此外，引入站110和排放站111通过作为连接通道的连接管112连接。所述连接管是具有打开/关闭单元的水管，并且能够使流体在引入站110和排放站111中循环。

因此，本发明的发电厂冷却设施将冷却剂（通常所述冷却剂排放时的温度比引入时高3到4℃）储存在排放站中以便通过风力或蒸发来自然冷却。因此，本发明的发电厂冷却设施维持并控制冷却剂的温度。因此，可避免破坏排放端口周围的海洋生态环境并且极大的减少引入的水量。所以，水引入/排放设施被简化，进而能够简化施工与维护费用。举例而言，如果需要300公升/每小时的引入水量来降低升高3℃的排放的冷却剂的温度，并且如果排放的冷却剂的温度能够由于自然冷却而降低2℃，那么引入的水量可以是100公升/每小时并且能够被降低至大约三分之一。这意味着水引入/排放设施的规模能够被减小至三分之一。

图3是示出本发明的发电厂冷却设施的第一实施例的平面视图。引入站200和排放站201可建造在陆地上。但是，使用挡浪堤210的引入站和排放站可沿海岸形成，并且通过水管220和230连接到外部以便引入或排放流体（例如海水）。将引入站和排出站连接的连接管240可安装在陆地上或位于挡浪堤的下部。

因为目前的延伸到远海的引入水管和排放水管通过水下施工作业来进行安装，所以建造费用非常高。但是，因为在自然冷却功能的基础上本发明可以减小设施的规模，所以可以显著地减少建造费用、建造周期以及维护费用。

图4示出了本发明的发电厂冷却设施的第二实施例。安装具有安装到图1中所示的传统挡浪堤10的开口13和15中的水管的挡浪堤20，以便将引入站和排放站改造为封闭的引入站40和排放站41。因此，可自然地冷却排放的高温冷却剂，防止海平面（台风或海啸可使海平面反常地升高）对引入站和排放站的水位产生影响，并且在紧急情况下切断被污染的水的泄露。

具有打开/关闭单元的连接管42安装在引水路径40和排水路径41之间，排放站的冷却剂循环到引入站。因此，冷却剂可以被供应到发电厂而不必引入或排放新的冷却剂。此外，引入的水量和排放的水量显著地减少，进而相对于目前的冷却设施可进一步减少维护费用。

图5为示出引入水管和排放水管或被安装为经过挡浪堤的下部的连接管的侧视图。在本发明的实施例中，挡浪堤包括挡浪堤主体21、四脚护堤块22、位于挡浪堤主体21下部的水管23以及布置在水管23上的水管保护混凝土24。

如图5所示，优选地，水管23的一端被安装在倾斜的地面的上方，使得所述水管23不与地面接触。

在本发明的示例性实施例中，将远海和引入站12或排放站连接的水管23被布置在挡浪堤主体21的下部中。如图4所示，挡浪堤主体21沿垂直于海平面的方向形成或可沿倾斜于海平面的方向形成（未示出）。

水管23的外表面上埋设有水管保护混凝土24以保护所述水管23。诸如四脚护堤块22的结构倾斜地堆筑在所述水管保护混凝土24上。

优选地，水管23的直径和长度可大于图5中所示的水管的直径和长度，并且按需调节。水管可朝向远海延伸。

挡浪堤主体21配置有沿竖直方向的孔30。水管打开/关闭单元31被配置在孔30中。水管打开/关闭单元31被构造为：选择性地打开/关闭布置在挡浪堤主体21的下部中的水管23，并且在下侧具有开口。当水管23被关闭时，阻挡壁从水管打开/关闭单元31的下侧降下。当水管23被打开时，阻挡壁从水管打开/关闭单元的下侧向内部升高。

此外，水管23上布置有止逆阀25以使冷却剂仅能沿一个方向流动。举例而言，当本实施例的水管被安装在引入站中时，安装止逆阀25以使冷却剂仅从外部流入引入站，从而能够防止引入站中的冷却剂流出到外部。当本实施例的水管被安装在排放站中时，安装止逆阀以使冷却剂仅离开排放站流到外部，从而能够防止外部的流体流入引入站。

优选地，如图5所示，水管23的端部沿向下的方向倾斜，因此将引入的外来物质（例如废物）减到最少。在本发明的另一实施例中，水管的入口的横截面间断的倾斜并形成阶梯状的形状（未示出）。

更优选地，水管23配置有滤网26。因此，当冷却剂从外部引入到水管中时，可防止外来杂质进入水管。

图6为示出在本发明的冷却设施中使用的具有一个或多个水管的挡浪堤。水管可配置有打开/关闭单元和止逆阀。水管的数量可以是一个或多个。

尽管为了说明的目的已经公开了本发明的示例性实施例，但是本领域技术人员应当理解的是，在不脱离本发明的在所附的权利要求中公开的范围和精神的前提下，可以对本发明做出各种修改、添加和替换。

Claims (6)

1.一种发电厂冷却设施，包括：

引入站，流体从外部引入到所述引入站中，并且所述引入站被连接至发电厂；

排放站，流体从所述排放站排放到外部，并且所述排放站被连接至所述发电厂；

连接管，所述连接管将所述引入站和所述排放站连接；

引入水管，所述引入水管将所述引入站连接至外部；以及

排放水管，所述排放水管将所述排放站连接至外部，

其中，由所述引入水管和所述排放水管组成的水管穿过挡浪堤下部安装，

其中，所述挡浪堤包括挡浪堤主体、四脚护堤块、位于挡浪堤主体下部的所述水管以及布置在所述水管上的水管保护混凝土，

其中，所述挡浪堤主体配置有沿竖直方向的孔，水管打开/关闭单元被配置在所述孔中，

其中，所述水管打开/关闭单元被构造为：选择性地打开/关闭布置在所述挡浪堤主体下部中的所述水管。

2.根据权利要求1所述的发电厂冷却设施，其中：

所述引入水管或排放水管为至少一个；并且

流体通过所述引入水管与所述排放水管流入和流出。

3.根据权利要求1或2所述的发电厂冷却设施，其中：

所述连接管为至少一个；并且

流体通过所述连接管流入和流出。

4.根据权利要求1或2所述的发电厂冷却设施，其中，所述引入水管和所述排放水管这二者中的至少一者具有止逆阀。

5.根据权利要求1或2所述的发电厂冷却设施，其中，所述引入水管和所述排放水管这二者中的至少一者具有沿向下的方向倾斜的端部。

6.根据权利要求1或2所述的发电厂冷却设施，其中，所述引入水管和所述排放水管这二者中的至少一者具有用以阻止外来物质引入的滤网。