核电温排水降温及供热装置的制作方法

1.本实用新型涉及核电技术领域，尤其涉及一种核电温排水降温及供热装置。


背景技术：

2.温排水带走电站产生的很大一部分热能，这一部分热能由于温度低，利用和治理都很困难。温排水改变了水域的环境温度，会使水体生物量减少，物种多样性下降，严重危害生态环境，威胁人类生存与发展。电站大量温排水排放给近海海域带来严重的热冲击，这已经成为制约行业发展的瓶颈和冲击海洋环境的共性问题。核电厂址的稀缺伴随“一厂多堆”的必然性，进一步加剧海域热影响的冲击程度。
3.温排水热量大，温升低，难以进行利用，目前主流的温排水降温技术普遍存在热效率偏低，成本较高等缺陷，除此之外，许多温排水降温技术会导致温排水的浓度提高，如果将浓度提高的温排水直接排入大海，同样可能对近海海域的生态造成负面的影响。


技术实现要素：

4.本实用新型要解决的技术问题在于，提供一种核电温排水降温及供热装置。
5.本实用新型解决其技术问题所采用的技术方案是：构造一种核电温排水降温及供热装置，包括膜蒸馏降温器和蒸汽发生器；
6.所述膜蒸馏降温器包括蒸馏腔体，所述蒸馏腔体内设有渗透膜，所述渗透膜将所述蒸馏腔体界定出用于供温排水流动的第一内腔与用于供介质流动的第二内腔；
7.所述蒸汽发生器包括壳体，所述壳体内设有用于供电站抽汽流动的若干管道，所述壳体内位于所述管道外周的内腔形成供介质流动的流动腔；
8.所述第二内腔与所述流动腔通过第一管线和第二管线连接并连通，所述第一管线上设有驱动泵。
9.在一些实施例中，所述第一管线和/或所述第二管线上设有控制阀。
10.在一些实施例中，所述第一管线和/或所述第二管线上设有过滤器。
11.在一些实施例中，所述第一管线和/或所述第二管线上设有温度传感器。
12.在一些实施例中，所述第一管线和/或所述第二管线上设有单向阀。
13.在一些实施例中，所述核电温排水降温及供热装置还设有与所述流动腔连接的排汽管线。
14.在一些实施例中，所述核电温排水降温及供热装置还设有与所述第一内腔连接用以将降温后的温排水输水至盐滩的输水管线。
15.在一些实施例中，所述输水管线上设有调节阀。
16.在一些实施例中，所述输水管线上设有温度仪。
17.在一些实施例中，所述介质包括溴化锂溶液。
18.实施本实用新型具有以下有益效果：该核电温排水降温及供热装置包括膜蒸馏降温器和蒸汽发生器，该膜蒸馏降温器包括蒸馏腔体，蒸馏腔体内设有渗透膜，渗透膜将蒸馏
腔体界定出用于供温排水流动的第一内腔与用于供介质流动的第二内腔，该蒸汽发生器包括壳体，壳体内设有用于供电站抽汽流动的若干管道，壳体内位于管道外周的内腔形成供介质流动的流动腔，该第二内腔与流动腔通过第一管线和第二管线连接并连通，管线上设有驱动泵。该核电温排水降温及供热装置降低了电力企业温排水排放对周边海域的影响，对核电站发展具有重要意义，且结构简单，制造、运行的成本均较低。
附图说明
19.为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将结合附图及实施例对本实用新型作进一步说明，应当理解地，以下附图仅示出了本实用新型的某些实施例，因此不应被看作是对范围的限定，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可根据这些附图获得其他相关的附图。附图中：
20.图1是本实用新型一些实施例中的核电温排水降温及供热装置的结构示意图。
具体实施方式
21.为了对本实用新型的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照附图详细说明本实用新型的具体实施方式。以下描述中，需要理解的是，“前”、“后”、“上”、“下”、“左”、“右”、“纵”、“横”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”、“头”、“尾”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系、以特定的方位构造和操作，仅是为了便于描述本技术方案，而不是指示所指的装置或元件必须具有特定的方位，因此不能理解为对本实用新型的限制。
22.还需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，“安装”、“相连”、“连接”、“固定”、“设置”等术语应做广义理解，例如，可以是固定连接，也可以是可拆卸连接，或成一体；可以是机械连接，也可以是电连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连，可以是两个元件内部的连通或两个元件的相互作用关系。当一个元件被称为在另一元件“上”或“下”时，该元件能够“直接地”或“间接地”位于另一元件之上，或者也可能存在一个或更多个居间元件。术语
“”
、“第二”、“第三”等仅是为了便于描述本技术方案，而不能理解为指示或暗示相对重要性或者隐含指明所指示的技术特征的数量，由此，限定有
“”
、“第二”、“第三”等的特征可以明示或者隐含地包括一个或者更多个该特征。对于本领域的普通技术人员而言，可以根据具体情况理解上述术语在本实用新型中的具体含义。
23.请参阅图1，是本实用新型一些实施例中的核电温排水降温及供热装置，其包括膜蒸馏降温器1和蒸汽发生器2，该膜蒸馏降温器1包括蒸馏腔体11，蒸馏腔体11内设有渗透膜12，渗透膜12将蒸馏腔体11界定出用于供温排水流动的第一内腔111与用于供介质流动的第二内腔112，该蒸汽发生器2包括壳体21，壳体21内设有用于供电站抽汽流动的若干管道22，壳体21内位于管道22外周的内腔形成供介质流动的流动腔211，该第二内腔112与流动腔211通过第一管线3和第二管线4连接并连通，第一管线3上设有驱动泵31。该核电温排水降温及供热装置降低了电力企业温排水排放对周边海域的影响，对核电站发展具有重要意义，且结构简单，制造、运行的成本均较低。
24.可以理解地，该温排水是指通过电厂冷汽器向环境水体排放，且水温高于环境水温的直流冷却水，该温排水可以造成局部水域水体温度的急剧升高，增加其化学反应速率，
降低水生生物的繁殖率，降低水中溶解氧，造成水的密度和粘度下降，并能加速颗粒物的沉降作用，影响水中悬浮物的沉降速率以及携带泥沙的能力，改变自然水体的水质。同时，温排水还对底栖动物、藻类、鱼类、珊瑚，甚至岸滩生物造成影响，改变其生存、生长和繁殖习性，甚至造成生物的灭亡。
25.其中，膜蒸馏降温器1是一种采用渗透膜12以膜两侧蒸汽压力差为传质驱动力的膜分离过程的装置，可用于水的蒸馏淡化，对水溶液去除挥发性物质。该渗透膜12可优选为疏水微孔膜，该疏水微孔膜具有疏水性，能将不同温度的水溶液隔开，两侧的水溶液均不能透过膜孔进入另一侧，但由于暖侧水溶液与膜界面的水蒸汽压高于冷侧，水蒸汽就会透过膜孔从暖侧进入冷侧而冷凝。
26.进一步地，该膜蒸馏降温器1中的渗透膜12将蒸馏腔体11分为第一内腔111和第二内腔112，由于该渗透膜12的特性，水蒸汽可以穿过该渗透膜12，在渗透压差和水蒸汽分压的作用下，该温排水部分蒸发并通过渗透膜12被介质吸收，在这个过程中温排水的温度由于蒸发吸热降低。
27.优选地，该膜蒸馏降温器1中的介质吸收水蒸汽后通过第二管线4流入蒸汽发生器2，该蒸汽发生器2可设有若干管道22，该管道22可为换热管，该换热管内流动着电站抽汽，该电站抽汽将吸收了水蒸汽的介质加热，使其温度升高，从而令介质中的水分蒸发，产生高温蒸汽，剩余的介质重新变成高溶度的介质并通过第一管线3流入膜蒸馏降温器1中。在一些实施例中，该蒸汽发生器2可以是管式换热器，其中，电站抽汽走管程，介质则走壳程。
28.在一些实施例中，该介质包括溴化锂溶液，该溴化锂溶液无臭，无毒，满足环保的要求，性质稳定，在大气中不易变质不易分解，加入缓蚀剂后基本上不腐蚀金属，该溴化锂水溶液还具有吸收温度比它低的水蒸汽的能力。在其他一些实施例中，该介质也可为硫酸钾溶液、氢氧化钠溶液或者硫酸溶液，这里不做具体限定。
29.其中，该第一管线3上的驱动泵31用于驱动介质通过第一管线3流入膜蒸馏降温器1中，在一些实施例中，该驱动泵31上还设有驱动电机311，该驱动电机311用于为该驱动泵31提供动力。
30.在一些实施例中，该第一管线3和/或第二管线4上设有控制阀32。可以理解地，该控制阀32可用于控制第一管线3或者第二管线4上的压力和流量，优选地，该控制阀32可为球阀或者电磁阀。
31.在一些实施例中，该第一管线3和/或第二管线4上设有过滤器33，可以是在第一管线3上设置过滤器33，也可以是在第二管线4上设有过滤器33，该过滤器33的设置位置以及设置数量可根据需求进行适当调整。可以理解地，该过滤器33用于拦截第一管线3和/或第二管线4上的液压元件在工作过程中所产生的磨粒等各种污物。优选地，该过滤器33可为双筒过滤器，在其他一些实施例中，该过滤器33也可为单筒过滤器或者是其他形式的过滤器，这里不做具体限定。
32.在一些实施例中，该第一管线3和/或第二管线4上设有温度传感器34。可以理解地，该温度传感器34可测量出第一管线3或者第二管线4上的温度，操作人员可根据该温度来通过控制阀32调整第一管线3或者第二管线4上的压力和流量。
33.在一些实施例中，该第一管线3和/或第二管线4上设有单向阀35。可以理解地，该单向阀35让介质在第一管线3上只能沿着膜蒸馏降温器1的方向进行流动，或者让吸收水蒸
气后的介质在第二管线4上只能沿着蒸汽发生器2的方向进行流动，而不会导致逆流等情况的发生。
34.在一些实施例中，该核电温排水降温及供热装置还设有与流动腔211连接的排汽管线5。可以理解地，该排汽管线5用于排出高温蒸汽，该高温蒸汽可输送至相关的容器内，或者也可以直接排空。在其他一些实施例中，该排汽管线5上也可设有控制阀以及温度传感器。
35.在一些实施例中，该核电温排水降温及供热装置还设有与第一内腔111连接用以将降温后的温排水输水至盐滩的输水管线6。可以理解地，被降温以后的温排水流入盐滩7，经晒制生产盐。
36.在一些实施例中，该输水管线6上设有调节阀61，该调节阀61用于调节输水管线6的压力和流量，该调节阀61可优选为球阀或电磁阀。
37.进一步地，该输水管线6上设有温度仪62。可以理解地，该温度仪62可测量出输水管线6上的温度，操作人员可根据该温度来通过调节阀61来调节输水管线6上的压力和流量。
38.可以理解地，该核电温排水降温及供热装置采用膜蒸馏技术，在处理温排水的同时生产高温蒸汽与盐，对温排水进行了充分的利用，降低了电力企业温排水排放对周边海域的影响，对核电站发展具有重要意义。
39.其中，该核电温排水降温及供热装置设备结构简单，主要利用电站生产的电力，温排水的热量以及太阳能驱动，各方面成本均较低，能进行温排水降温的同时生产高温蒸汽与盐，对温排水进行了充分的利用，系统无废弃物产生，在同等的供热规模下减少电站抽汽，提高发电量。
40.进一步地，该核电温排水降温及供热装置降低温排水对核电站机组建设的限制，还可以生产高温蒸汽与盐，减少电站抽汽，具有相当高的经济效益。使得核电站建设新机组具有更高的可行性，若核电站成功建设新机组，生产率将会获得极大的提升。
41.可以理解地，以上实施例仅表达了本实用新型的优选实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对本实用新型专利范围的限制；应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型构思的前提下，可以对上述技术特点进行自由组合，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本实用新型的保护范围；因此，凡跟本实用新型权利要求范围所做的等同变换与修饰，均应属于本实用新型权利要求的涵盖范围。