RU2743442C1 - Floating unit for circulating water cooling - Google Patents
Floating unit for circulating water cooling Download PDFInfo
- Publication number
- RU2743442C1 RU2743442C1 RU2020124637A RU2020124637A RU2743442C1 RU 2743442 C1 RU2743442 C1 RU 2743442C1 RU 2020124637 A RU2020124637 A RU 2020124637A RU 2020124637 A RU2020124637 A RU 2020124637A RU 2743442 C1 RU2743442 C1 RU 2743442C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- water
- pipeline
- distribution system
- housing
- cooling
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
- F28C—HEAT-EXCHANGE APPARATUS, NOT PROVIDED FOR IN ANOTHER SUBCLASS, IN WHICH THE HEAT-EXCHANGE MEDIA COME INTO DIRECT CONTACT WITHOUT CHEMICAL INTERACTION
- F28C1/00—Direct-contact trickle coolers, e.g. cooling towers
Abstract
Description
Область использованияScope of use
Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано, в частности, для охлаждения циркуляционной воды тепловых электростанций (ТЭС).The invention relates to the field of heat power engineering and can be used, in particular, for cooling the circulating water of thermal power plants (TPP).
Уровень техникиState of the art
Повышение эффективности охлаждения воды, циркулирующей через теплообменные трубки конденсаторов паровых турбин ТЭС, является важной задачей. Отработанный пар паровой турбины ТЭС поступает из турбины в конденсатор, где происходит его охлаждение. В качестве конденсаторов паровых турбин ТЭС обычно используются поверхностные конденсаторы с водяным охлаждением, которые, как правило, представляют собой горизонтальные кожухотрубные теплообменные аппараты, в которых на наружной поверхности трубок конденсируется отработанный пар, поступающий из турбины, а внутри трубок протекает охлаждающая вода, отводящая теплоту конденсации пара. Образовавшийся на трубках конденсат стекает из трубного пучка на днище корпуса и затем в конденсатосборники, из которых он удаляется конденсатными насосами. Охлаждающая вода подается в конденсатор по напорным трубопроводам циркуляционными насосами, связывающими конденсационную установку с системой технического водоснабжения, которая, в зависимости от местных условий, выполняется прямоточной или оборотной.Improving the efficiency of cooling the water circulating through the heat exchange tubes of the condensers of steam turbines at TPPs is an important task. The spent steam of the steam turbine of the TPP goes from the turbine to the condenser, where it is cooled. As the condensers of steam turbines of TPPs, surface water-cooled condensers are usually used, which, as a rule, are horizontal shell-and-tube heat exchangers, in which the exhaust steam coming from the turbine is condensed on the outer surface of the tubes, and cooling water flows inside the tubes, removing the heat of condensation. couple. Condensate formed on the tubes flows out of the tube bundle at the bottom of the casing and then into condensate traps, from which it is removed by condensate pumps. Cooling water is supplied to the condenser through pressure pipelines by circulating pumps connecting the condensing unit with the technical water supply system, which, depending on local conditions, is performed by direct flow or return flow.
При прямоточной системе водоснабжения вода забирается из естественного источника (реки, озера, моря) и после однократного ее использования сбрасывается в тот же источник, а при оборотной - поступает после конденсатора в водоохлаждающее устройство (градирню, брызгальный бассейн или водохранилище-охладитель), где отдает воспринятую в конденсаторе теплоту наружному воздуху, после чего вновь используется для охлаждения конденсатора (РД 34.30.501 Методические указания по эксплуатации конденсационных установок паровых турбин электростанций, утверждено Главным техническим управлением по эксплуатации энергосистем 04.06.1985 г. [1]).With a direct-flow water supply system, water is taken from a natural source (river, lake, sea) and after a single use it is discharged into the same source, and with a circulating water it enters after the condenser into a water-cooling device (cooling tower, spray pool or cooling reservoir), where it gives heat absorbed in the condenser by the outside air, after which it is again used to cool the condenser (RD 34.30.501 Guidelines for the operation of condensing units of steam turbines of power plants, approved by the Main Technical Directorate for the operation of power systems on 04.06.1985 [1]).
Из уровня техники известна принятая в качестве прототипа заявляемого изобретения установка для охлаждения циркуляционной воды, содержащая установленный на водосборном бассейне корпус с воздуховходными окнами в нижней части и расположенные в корпусе последовательно сверху вниз каплеуловитель, трубопровод подключенной к выходу конденсатора турбин водораспределительной системы, снабженный водоразбрызгивающими соплами с факелом распыла, направленным вниз в сторону размещенного над бассейном оросителя, а также установленный наверху корпуса вентилятор с конфузором и диффузором. При этом ближайшие к поверхности каплеуловителя края труб трубопровода водораспределительной системы расположены от этой поверхности на расстоянии, равном продольному размеру аэродинамической тени, образующейся при их обтекании паровоздушной смесью, а вентилятор оснащен блоком с механизмом изменения угла разворота лопастей и/или электроприводом с функцией регулятора частоты их вращения (патент RU 113567 U1, опубл. 20.02.2012 (далее - [2])).From the prior art is known adopted as a prototype of the claimed invention installation for cooling circulating water, containing a housing installed on the catchment basin with air inlet windows in the lower part and located in the housing in series from top to bottom a drop catcher, a pipeline connected to the outlet of the condenser of the turbines of the water distribution system, equipped with water spray nozzles with with a spray torch directed downward towards the sprinkler located above the pool, as well as a fan with a confuser and a diffuser installed at the top of the housing. At the same time, the edges of the pipes of the water distribution system closest to the surface of the droplet catcher are located from this surface at a distance equal to the longitudinal size of the aerodynamic shadow formed when the air-vapor mixture flows around them, and the fan is equipped with a block with a mechanism for changing the angle of rotation of the blades and / or an electric drive with the function of their frequency regulator rotation (patent RU 113567 U1, publ. 20.02.2012 (hereinafter - [2])).
Недостатком известной из [2] установки является относительно невысокая эффективность охлаждения воды, циркулирующей через трубки конденсаторов паровых турбин ТЭС в виду использования в установке водосборного бассейна ограниченного объема из-за невозможности размещения установки непосредственно на поверхности искусственного или естественного источника водоснабжения (канала, реки, озера, моря).The disadvantage of the plant known from [2] is the relatively low efficiency of cooling the water circulating through the tubes of the condensers of steam turbines of TPPs due to the use of a limited-volume drainage basin in the plant due to the impossibility of placing the unit directly on the surface of an artificial or natural source of water supply (canal, river, lake , seas).
Раскрытие изобретенияDisclosure of invention
Задачей изобретения является обеспечение возможности использования установки для охлаждения циркуляционной воды непосредственно в каналах или водоемах прямоточной системы водоснабжения конденсаторов паровых турбин, а техническим результатом - повышение эффективности охлаждения воды, циркулирующей через трубки конденсаторов паровых турбин ТЭС.The objective of the invention is to provide the possibility of using the installation for cooling circulating water directly in the channels or reservoirs of the direct-flow water supply system of steam turbine condensers, and the technical result is to increase the efficiency of cooling the water circulating through the tubes of the steam turbine condensers of TPPs.
Решение указанной задачи путем достижения указанного технического результата обеспечивается тем, что установка для охлаждения циркуляционной воды содержит корпус с воздуховходными окнами в нижней части и расположенные в корпусе последовательно сверху вниз каплеуловитель, трубопровод водораспределительной системы, снабженный водоразбрызгивающими соплами с факелом распыла, направленным вниз в сторону размещенного над источником водоснабжения оросителя, а также установленный наверху корпуса вентилятор. При этом к корпусу ниже воздуховходных окон прикреплены понтоны, присоединенные с помощью тросов к неподвижным опорам, а на трубопроводе водораспределительной системы перед водоразбрызгивающими соплами установлены насос и фильтр перед ним. Причем в стенке трубопровода водораспределительной системы на выходящем из корпуса конце имеется вырез с противоположной стороны от корпуса, а к торцу вышеуказанного конца трубопровода водораспределительной системы прикреплена заглушка.The solution to this problem by achieving the specified technical result is provided by the fact that the installation for cooling circulating water contains a housing with air inlet windows in the lower part and a drop catcher located in the housing sequentially from top to bottom, a water distribution system pipeline equipped with water-spray nozzles with a spray torch directed downward towards the placed above the source of water supply to the sprinkler, as well as a fan installed at the top of the housing. At the same time, pontoons are attached to the body below the air inlet windows, connected by cables to fixed supports, and a pump and a filter are installed in front of the water distribution system in front of the water spray nozzles. Moreover, in the wall of the pipeline of the water distribution system at the end emerging from the body there is a cutout on the opposite side of the body, and a plug is attached to the end of the above end of the pipeline of the water distribution system.
Причинно-следственная связь между вышеуказанным техническим результатом и совокупностью существенных признаков формулы заявляемого изобретения заключается в том, что:The causal relationship between the above technical result and the set of essential features of the claims of the claimed invention is that:
- прикрепленные к корпусу установки для охлаждения циркуляционной воды ниже воздуховходных окон понтоны, которые присоединены с помощью тросов к неподвижным опорам, и установленный на трубопроводе водораспределительной системы перед водоразбрызгивающими соплами насос обеспечивают повышение эффективности охлаждения воды, циркулирующей через трубки конденсаторов паровых турбин ТЭС, за счет возможности размещения установки на поверхности искусственного или естественного источника водоснабжения (канала, реки, озера, моря) в месте расположения сливного и напорного трубопроводов охлаждающей воды, циркулирующей через трубки конденсаторов;- pontoons attached to the casing for cooling circulating water below the air inlet windows, which are connected by cables to fixed supports, and a pump installed on the pipeline of the water distribution system in front of the water spray nozzles provide an increase in the efficiency of cooling the water circulating through the condenser tubes of the steam turbines of the TPP due to the possibility placing the unit on the surface of an artificial or natural source of water supply (canal, river, lake, sea) at the location of the drain and pressure pipelines of cooling water circulating through the condenser tubes;
- наличие выреза в стенке выходящего из корпуса конца трубопровода водораспределительной системы с противоположной стороны от корпуса и прикрепленная к торцу вышеуказанного конца трубопровода водораспределительной системы заглушка, обеспечивают повышение эффективности охлаждения воды, циркулирующей через трубки конденсаторов паровых турбин ТЭС, за счет того, что при размещении установки на поверхности искусственного или естественного источника (канала, реки, озера, моря) таким образом, чтобы вырез был обращен в сторону сливного трубопровода охлаждающей воды, циркулирующей через трубки конденсаторов, обеспечивается частичное исключение попадания в трубопровод водораспределительной системы уже охлажденной воды и поступление в него нагретой воды;- the presence of a cutout in the wall of the end of the water distribution system pipeline coming out of the casing on the opposite side from the casing and a plug attached to the end of the above end of the water distribution system pipeline, provide an increase in the efficiency of cooling the water circulating through the condenser tubes of the steam turbines of the TPP due to on the surface of an artificial or natural source (canal, river, lake, sea) in such a way that the cutout faces the drain pipe of the cooling water circulating through the condenser tubes, partial exclusion of already cooled water from entering the pipeline of the water distribution system and the entry of heated water into it water;
- фильтр, установленный на трубопроводе водораспределительной системы перед насосом, обеспечивает повышение эффективности охлаждения воды, циркулирующей через трубки конденсаторов паровых турбин ТЭС, за счет исключения попадания шлама из искусственного или естественного источника (канала реки, озера, моря) в водоразбрызгивающие сопла трубопровода водораспределительной системы.- the filter installed on the pipeline of the water distribution system in front of the pump provides an increase in the efficiency of cooling the water circulating through the condenser tubes of the steam turbines of the TPP, by eliminating the ingress of sludge from an artificial or natural source (canal of a river, lake, sea) into the water spray nozzles of the pipeline of the water distribution system.
Краткое описание чертежаBrief description of the drawing
На фиг. 1 изображена установка для охлаждения циркуляционной воды в продольном разрезе по оси симметрии, расположенная на поверхности водоема. На фиг. 2 представлен вид А конца трубопровода водораспределительной системы в продольном разрезе по оси симметрии.FIG. 1 shows an installation for cooling circulating water in a longitudinal section along the axis of symmetry, located on the surface of the reservoir. FIG. 2 shows a view A of the end of the pipeline of the water distribution system in a longitudinal section along the axis of symmetry.
Описание позиций чертежейDescription of drawing positions
1 - корпус установки;1 - installation body;
2 - воздуховходные окна;2 - air inlets;
3 - водоем;3 - reservoir;
4 - каплеуловитель;4 - drop catcher;
5 - трубопровод водораспределительной системы;5 - pipeline of the water distribution system;
6 - ороситель;6 - sprinkler;
7 - водоразбрызгивающие сопла;7 - water spray nozzles;
8 - вентилятор;8 - fan;
9 - выход воздуха;9 - air outlet;
10 - электропривод;10 - electric drive;
11 - неподвижные опоры;11 - fixed supports;
12 - насос;12 - pump;
13 - стальные тросы;13 - steel cables;
14 - понтоны;14 - pontoons;
15 - диффузор;15 - diffuser;
16 - конфузор;16 - confuser;
17 - напорный трубопровод конденсатора;17 - condenser pressure pipeline;
18 - сливной трубопровод конденсатора;18 - condenser drain line;
19 - фильтр;19 - filter;
20 - стальные кольца;20 - steel rings;
21 - цилиндрическая обечайка;21 - cylindrical shell;
22 - плоская цилиндрическая пластина.22 - flat cylindrical plate.
Осуществление изобретенияImplementation of the invention
Ниже приведен частный пример конструкции установки для охлаждения циркуляционной воды и принцип ее работы.Below is a particular example of the design of the unit for cooling circulation water and the principle of its operation.
Установка для охлаждения циркуляционной воды содержит корпус 1 с воздуховходными окнами 2 в его нижней части и расположенные в корпусе 1 последовательно сверху вниз каплеуловитель 4, цилиндрический трубопровод водораспределительной системы 5, снабженный водоразбрызгивающими соплами 7 с факелом распыла, направленным вниз в сторону размещенного над водоемом 3 (источником водоснабжения) оросителя 6, а также установленный наверху корпуса 1 электропривод 10 и вентилятор 8 с диффузором 15, конфузором 16 и цилиндрической обечайкой 21. При этом к корпусу 1 ниже воздуховходных окон 2 приварены понтоны 14, соединенные с помощью стальных тросов 13 с неподвижными опорами 11, находящимися на дне водоема 3, с помощью имеющихся на концах стальных тросов 13 колец 20, которые приварены к понтонам 14 и неподвижным опорам 11. На трубопроводе водораспределительной системы 5 перед водоразбрызгивающими соплами 7 установлены насос 12 и осевой фильтр 19 перед ним (Фиг. 1).The installation for cooling circulating water contains a
В стенке трубопровода водораспределительной системы 5 на выходящем из корпуса 1 конце имеется выполненный перпендикулярно его оси симметрии вырез до его середины, а к торцу вышеуказанного конца трубопровода водораспределительной системы 5 приварена плоская цилиндрическая пластина 22 (заглушка) (Фиг. 2). При этом указанный вырез обращен в противоположную сторону от корпуса 1 к месту расположения сливного трубопровода конденсатора 18 в водоеме 3, а напорный трубопровод конденсатора 17 расположен с противоположной от сливного трубопровода конденсатора 18 стороны корпуса 1 (Фиг. 1).In the wall of the pipeline of the
Установка для охлаждения циркуляционной воды работает следующим образом.Installation for cooling circulating water works as follows.
Сначала нагретая вода поступает из трубок конденсатора паровой турбины ТЭС (на фиг. не показаны) по сливному трубопроводу 18 в водоем 3. После чего из водоема 3 с помощью насоса 12 вода поступает через фильтр 19 в трубопровод водораспределительной системы 5, где распыляется водоразбрызгивающими соплами 7. За счет того, что на выходящем из корпуса 1 конце трубопровода водораспределительной системы 5 имеется выполненный перпендикулярно его оси симметрии вырез и закрепленная на торце вышеуказанного конца трубопровода 5 плоская цилиндрическая пластина 22, обеспечивается осуществление забора в него нагретой воды из водоема 3 с частичным исключением забора уже охлажденной воды. Охлаждение воды в установке происходит за счет взаимодействия с ненасыщенным водяными парами воздухом, всасываемым осевым вентилятором 8, вращение которого обеспечивается с помощью электропривода 10, через воздуховходные окна 2. Выход воздуха 9, насыщенного водяными парами, происходит последовательно через конфузор 16, цилиндрическую обечайку 21, в которой расположен электропривод 10 с лопастями вентилятора 8, и диффузор 15. Охлаждение воды происходит в оросителе 6, при этом часть воды в виде капель подхватывается и уносится воздухом и часть воды поступает в поток воздуха за счет испарения. Улавливание и возврат части уносимой воды происходит в каплеуловителе 4. Охлажденная вода сливается из оросителя 6 в водоем 3. Затем вода забирается из водоема 3 с помощью насоса с установленным перед ним осевым фильтром (на фиг. не показаны) в напорный трубопровод 17, через который она поступает в трубки конденсатора паровой турбины ТЭС.First, the heated water enters from the condenser tubes of the steam turbine of the TPP (not shown in the figure) through the
За счет того, что корпус установки 1 имеет понтоны 14, соединенные с помощью стальных тросов 13 и колец 20 с неподвижными опорами 11, находящимися на дне водоема 3, обеспечивается фиксация установки на поверхности водоема 3. Поскольку напорный и сливной трубопроводы 17, 18 расположены с противоположных сторон от корпуса 1, забор воды для охлаждения и сброс уже охлажденной воды осуществляются в разные места водоема 3.Due to the fact that the body of the
Промышленная применимостьIndustrial applicability
Установка для охлаждения циркуляционной воды согласно патентуемому изобретению отвечает условию «промышленная применимость». Сущность технического решения раскрыта в формуле, описании и чертежах достаточно ясно для понимания и промышленной реализации соответствующими специалистами на основании современного уровня техники в области теплоэнергетики.An installation for cooling circulating water according to the patented invention meets the requirement of "industrial applicability". The essence of the technical solution is disclosed in the formula, description and drawings clearly enough for understanding and industrial implementation by the relevant specialists on the basis of the state of the art in the field of heat and power engineering.
Claims (3)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020124637A RU2743442C1 (en) | 2020-07-24 | 2020-07-24 | Floating unit for circulating water cooling |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2020124637A RU2743442C1 (en) | 2020-07-24 | 2020-07-24 | Floating unit for circulating water cooling |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2743442C1 true RU2743442C1 (en) | 2021-02-18 |
Family
ID=74666314
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2020124637A RU2743442C1 (en) | 2020-07-24 | 2020-07-24 | Floating unit for circulating water cooling |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2743442C1 (en) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20210018283A1 (en) * | 2019-07-18 | 2021-01-21 | Spx Cooling Technologies, Inc. | Cooling Tower with Basin Shield |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6247326B1 (en) * | 1998-12-29 | 2001-06-19 | Pichit Likitcheva | Evaporative condensing unit utilizing normal and unsaturated air |
RU2330228C1 (en) * | 2007-02-05 | 2008-07-27 | Феликс Мубаракович Давлетшин | Ventilator cooling stack |
RU113567U1 (en) * | 2011-09-21 | 2012-02-20 | Открытое акционерное общество "САХАЛИНЭНЕРГО" | FAN COOLING TOWER |
CN103743258A (en) * | 2014-01-01 | 2014-04-23 | 贺颂钧 | Water-saving dry closed cooling tower |
CN106091493A (en) * | 2016-08-06 | 2016-11-09 | 枣庄宝武机电科技开发有限公司 | Zero incrustation scale not water consumption energy-saving condenser |
-
2020
- 2020-07-24 RU RU2020124637A patent/RU2743442C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US6247326B1 (en) * | 1998-12-29 | 2001-06-19 | Pichit Likitcheva | Evaporative condensing unit utilizing normal and unsaturated air |
RU2330228C1 (en) * | 2007-02-05 | 2008-07-27 | Феликс Мубаракович Давлетшин | Ventilator cooling stack |
RU113567U1 (en) * | 2011-09-21 | 2012-02-20 | Открытое акционерное общество "САХАЛИНЭНЕРГО" | FAN COOLING TOWER |
CN103743258A (en) * | 2014-01-01 | 2014-04-23 | 贺颂钧 | Water-saving dry closed cooling tower |
CN106091493A (en) * | 2016-08-06 | 2016-11-09 | 枣庄宝武机电科技开发有限公司 | Zero incrustation scale not water consumption energy-saving condenser |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US20210018283A1 (en) * | 2019-07-18 | 2021-01-21 | Spx Cooling Technologies, Inc. | Cooling Tower with Basin Shield |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
US10539370B2 (en) | Vacuum condensation system by using evaporative condenser and air removal system coupled to condensing turbines in thermoelectric plants | |
RU2743442C1 (en) | Floating unit for circulating water cooling | |
RU2469196C1 (en) | Thermal power plant | |
RU2425313C2 (en) | Fan cooling tower | |
RU201598U1 (en) | REAGENT-FREE EVAPORATING COOLING TOWER | |
SE514866C2 (en) | Device for cooling gases | |
RU2802112C1 (en) | Cooling system with fan cooling tower (options) | |
RU2350761C1 (en) | Thermal power plant | |
CN113357938A (en) | Novel intraductal falling liquid film evaporation and condensation system suitable for geothermal power system | |
RU2619970C2 (en) | Hybrid condenser | |
RU2002105246A (en) | The method of circulating water supply to a power plant with cooling towers and a device for its implementation | |
RU2371632C1 (en) | Vertical heater | |
RU2350715C2 (en) | Circulating water system of power plant with cooling tower | |
JP2015101966A (en) | Gas facility, gas turbine plant, and combined cycle plant | |
RU2743154C1 (en) | Low pressure cooling tower for water distillation | |
RU2527261C1 (en) | Thermal power plant by kochetov | |
RU2750513C1 (en) | Passive modular-type radiator | |
SU1672187A1 (en) | Cooling unit | |
RU2007117788A (en) | DEAERATION UNIT | |
CN220303804U (en) | Condensing structure for cooling tower | |
RU200247U1 (en) | PIPE EVAPORATION COOLER WITH UV WATER DISINFECTION | |
RU2319916C2 (en) | Condensation plant | |
RU2269733C9 (en) | Cooling tower of thermal power station | |
RU2743173C1 (en) | Autonomous distiller | |
RU2484265C2 (en) | Thermal power station |