[发明专利]利用火电站直接空冷凝结水水头压能的发电系统

说明书

本发明涉及一种利用火电站直接空冷凝结水水头压能的发电系统，该发电系统，包括压力水管和箱式小水电站，火电机组运行后，凝结水在空冷平台上的所述换热器中不断生成，凝结水流量稳定后开启进水阀，凝结水通过压力水管汇集流入水轮机，水轮机运转带动发电机发电；消能减压后的凝结水经尾水管流出汇流至集水池，凝结水再通过热力发电过程后到达空冷平台的换热器进行冷凝，再次利用箱式小水电站进行能量回收利用，如此循环往复。本发明利用水轮发电机组发电效率高的优势，高效地将凝结水的水头压能转化成电能，以到达节约能量的目的，同时没有污染凝结水的水质和减少凝结水的水量。

技术领域

本发明涉及一种火力发电站，具体涉及一种利用火电站直接空冷凝结水水头压能的发电系统。

背景技术

在水资源较为匮乏的地区，其大型火电站的蒸汽冷却方式多采用直接空冷，高温蒸汽在汽轮机发电后，直接进入空冷平台冷却凝结成水，凝结水再返回到集中水处理室或者火电机组的给水循环回路中去。空冷平台通常布置在40～50m的高空中，蒸汽在平台上的换热器中凝结成水，相应就具有40～50m的水能，如果不采取措施利用该能量，凝结水直接流入地面的集中水池中，40～50m的水能全部转换成了动能、内能而耗散。

虽然对于大型火电机组来说，40～50m的水能与其发电量和耗能量相比占比较小，通过初步估算，一台600MW火电机组配套的凝结水水能在300kW左右；但若能有效利用凝结水水能，并将凝结水转换成电能后接入火电厂用电系统，能有效节约煤炭资源，节能减排。

发明内容

为解决以上问题，本发明提供一种利用火电站直接空冷凝结水水头压能的发电系统，充分利用火电站直接空冷产生的凝结水的水头压能。

本发明采用的技术方案是：一种利用火电站直接空冷凝结水水头压能的发电系统，其特征在于：包括压力水管和箱式小水电站，所述箱式小水电站内设有水轮机和发电机，设置在空冷平台上的换热器通过压力水管与水轮机进水口连通，所述水轮机出水口通过尾水管与集水池连通；所述压力水管上设有进水阀；

火电机组运行后，凝结水在空冷平台上的所述换热器中不断生成，凝结水流量稳定后开启进水阀，凝结水通过压力水管汇集流入水轮机，水轮机运转带动发电机发电；消能减压后的凝结水经尾水管流出汇流至集水池，凝结水再通过热力发电过程后到达空冷平台的换热器进行冷凝，再次利用箱式小水电站进行能量回收利用，如此循环往复。

作为优选，在所述进水阀上游的压力水管上，设有水击泄放阀；所述水击泄放阀通过管道与集水池连通。

作为优选，所述箱式小水电站接入火电站厂用电系统，升压后外送至接入火电站的主电网进行打捆外送。

进一步的，所述箱式小水电站采用400V电压接入火电站厂用电系统。

更进一步的，所述压力水管采用钢管。

本发明取得的有益效果是：利用水轮发电机组发电效率高的优势，高效地将凝结水的水头压能转化成电能，以到达节约能量的目的，同时没有污染凝结水的水质和减少凝结水的水量；采用箱式小水电站形式，设备集成度高，建设起来施工方便快捷；进水阀前设置水击泄放阀，可保证压力不会过高，保护保证发电系统和压力钢管的运行安全。

附图说明

图1为本发明的发电系统原理图；

图2-4为箱式小水电站设备构成图；

附图标记：1、换热器；2、压力水管；3、进水阀；4、箱式小水电站；5、水轮机；6、发电机；7、集水池；8、尾水管；9、进水口；10、出水口；11、机组开关柜；12、机组控制柜；13、控制保护系统；A、空冷平台高程；B、地面高程。

具体实施方式

下面结合附图和具体实施例对本发明作更进一步的说明。