[发明专利]一种海水抽水蓄能电站技术供水系统

说明书

本发明涉及水电站水力机械辅助系统设计领域，公开了一种海水抽水蓄能电站技术供水系统，包括海水外循环系统、淡水内循环系统及机组润滑供水系统；其海水外循环支路与淡水内循环支路一一对应并通过换热器热交换；海水外循环支路通过与其连通的海水取水支管自海域或机组主流道取水，并通过与其连通的海水回水支管向海域或机组主流道回水；淡水内循环支路通过与其连通的淡水取水支管自淡水循环储水罐取水，且其出水端连通各冷却用水单元，各冷却用水单元排水至与淡水循环储水罐连通的冷却用淡水回收管；机组润滑供水系统自淡水内循环支路出水端取水或自海水取水干管取水。本发明可有效避免海生物附着，降低机组、设备及管路的海水腐蚀与污损风险。

技术领域

本发明涉及水电站水力机械辅助系统设计领域，尤其涉及一种海水抽水蓄能电站技术供水系统。

背景技术

近些年海上风电、潮汐能、海上光伏等新能源迅速发展，因此，建设海水抽水蓄能电站，对智能电网的安全、稳定运行具有重要的意义。海水抽水蓄能电站是指在传统抽水蓄能的基础上利用海水作为介质的新型抽水蓄能形式，该电站一般建设于海岛上。相比于常规抽水蓄能，海水抽水蓄能的工作介质不同，将对电站的防护要求产生以下差异：(1)海岛上淡水资源匮乏；(2)海水相比淡水存在大量氯离子、化学性质较为活泼，辅助系统设备及管道等将面临海水腐蚀问题，影响使用寿命及维修成本，这就对防蚀性能提出了更高要求；(3)海洋生态系统相比淡水生态系统营养结构相对复杂、物种更为丰富、数量更为庞大，海水抽水蓄能将面临更为严峻的微生物附着问题，辅助系统的管道一般口径较小，如果发生污损，将会导致整个系统管路堵塞，事后维护疏通也困难重重。因此，作为水力机械辅助系统最重要的一环，海水抽水蓄能电站的技术供水需要从设计层面最大程度地降低机组、设备及管路的腐蚀与污损的风险。目前，有关这方面的研究和应用几乎是空白。

发明内容

针对国内尚无海水抽水蓄能电站相关的水力机械技术供水系统的设计和应用，本发明提出一种海水抽水蓄能电站技术供水系统，通过设置独立的海水外循环与淡水内循环，海水外循环与淡水内循环之间进行热量交换，其中，以海水外循环作为冷源、淡水内循环作为各冷却用水单元的循环冷却水，有效避免了海生物附着，降低了机组、设备及管路的海水腐蚀与污损风险，可确保海水抽水蓄能电站机组长期、安全、稳定运行，且节约淡水资源。

本发明上述目的通过以下技术方案实现：

一种海水抽水蓄能电站技术供水系统，包括海水外循环系统、淡水内循环系统及机组润滑供水系统；

所述海水外循环系统包括与若干机组匹配设置的若干海水外循环支路，相应地，所述淡水内循环系统包括若干淡水内循环支路，若干海水外循环支路与若干淡水内循环支路一一对应，每一海水外循环支路与对应的淡水内循环支路上连通一换热器，以实现海水与淡水之间的热交换；

所述若干海水外循环支路通过与其连通的若干海水取水支管自海域或相应机组主流道取水，并通过与其连通的若干海水回水支管向海域或对应机组主流道回水，且每一海水回水支管与相应的海水取水支管间距设置或沿水流方向位于相应的海水取水支管下游；

所述若干淡水内循环支路通过与其连通的若干淡水取水支管自设置于厂房内的淡水循环储水罐取水，且其出水端分别连通对应机组的各冷却用水单元以提供冷却水，各冷却用水单元的排水端均连通至一冷却用淡水回收管，所述冷却用淡水回收管连通淡水循环储水罐；

所述机组润滑供水系统包括连接于每一淡水内循环支路的出水端与对应机组的各润滑用水单元之间的管路，以提供冷却后的淡水作为润滑冷却水；或，所述机组润滑供水系统通过若干润滑水取水支管自与其连通的若干海水取水支管取水并精细过滤，每一润滑水取水支管分别连通对应机组的各润滑用水单元，以提供精细过滤的海水作为润滑冷却水；

所述海水外循环系统、淡水内循环系统及机组润滑供水系统中分别布设有测量控制元件，以便监测控制水流、水量、水压和水温。