一種用于從工廠的進水路徑或排水路徑移除沉積物的裝置制造方法
【專利摘要】本發(fā)明涉及一種用于從工廠的進水路徑或排水路徑移除沉積物的裝置,以防止工廠的冷卻系統(tǒng)使用的冷卻水中的懸浮雜質(zhì)或外來雜質(zhì)沉積在用于將冷卻水供應至工廠的進水路徑或排水路徑的底部。
【專利說明】一種用于從工廠的進水路徑或排水路徑移除沉積物的裝置
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明總體上涉及一種用于從諸如核能發(fā)電廠或蒸汽發(fā)電廠之類的工廠的進水路徑或排水路徑移除沉積物的裝置,所述裝置能夠防止工廠的冷卻系統(tǒng)所使用的冷卻劑中的懸浮固體或外來雜質(zhì)沉積在流體路徑(即,進水路徑或排水路徑)的底部,所述流體路徑連接至工廠以將冷卻劑以較低的成本供應至工廠或從工廠排放。
【背景技術(shù)】
[0002]諸如核能發(fā)電廠或蒸汽發(fā)電廠之類的工廠配備有用于冷卻許多大型蒸汽輪機和主機的換熱器。蒸汽輪機和主機需要一種用于將溫度維持在合適的水平以確保正常運行的冷卻系統(tǒng)。該冷卻系統(tǒng)需要換熱器和用于攜帶來自換熱器的熱量的冷卻劑。工廠設(shè)施所需的冷卻劑通過進水路徑引入并且通過排水路徑排放。冷卻劑中的懸浮固體沉積在流速較低的進水路徑以及排水路徑上。
[0003]當冷卻劑中的懸浮固體流入工廠時,所述懸浮固體不僅會引起冷卻系統(tǒng)的故障,而且會由于進水路徑和排水路徑上的沉積物而減小流動橫截面積,從而妨礙了冷卻劑的正常供應。就此而言,應當定期地清理并移除沉積物。
[0004]圖1是示出了傳統(tǒng)的進水路徑或排水路徑的橫截面圖。如圖1所示,進水路徑或排水路徑I具有取決于外界條件的諸如四邊形形狀和圓形形狀之類的各種形狀,并且通常具有梯形形狀。懸浮固體2沉積在進水路徑或排水路徑的下部,并且顆粒直徑大于沉積的懸浮固體的外來雜質(zhì)3處于進水路徑或排水路徑的上部。
[0005]通常,通過不時地使用清理器對進水路徑或排水路徑進行清理來移除沉積的懸浮固體2和外來雜質(zhì)3。但是這種清理操作需要清理器、清理機和清理工人,并且成本很大。沉積物的清理需要花費較長時間。此外,在構(gòu)造進水路徑或排水路徑時,設(shè)計大規(guī)模的進水路徑或排水路徑需考慮到基于沉積物的流動橫截面,并且構(gòu)造成本因此是昂貴的。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0006]技術(shù)問題
[0007]因此,針對現(xiàn)有技術(shù)的上述問題而提出本發(fā)明,并且本發(fā)明的目的是提供一種用于從工廠的進水路徑或排水路徑移除沉積物的裝置,所述裝置能夠在短時間內(nèi)以較低的成本將沉積在進水路徑或排水路徑中的沉積物移除,而無需單獨的清理操作并且不存在由該清理操作所弓I起的冷卻劑的反常流動。
[0008]技術(shù)方案
[0009]為了實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明提供了一種用于從工廠的進水路徑或排水路徑移除沉積物的裝置。所述裝置包括:沉積物引入端口以及沉積物排放管;所述沉積物引入端口引入包含沉積物的流體,所述沉積物懸浮在進水路徑或排水路徑中;所述沉積物排放管將從沉積物引入端口引入的含有沉積物的流體排放至外部。
[0010]在本發(fā)明中,沉積物引入端口可以形成在沉積物引入管中,并且沉積物引入管可以連接至沉積物排放管的多個位置點。
[0011]在本發(fā)明中,沉積物引入管和所述沉積物排放管可以通過打開/閉合單元連接。
[0012]在本發(fā)明中,進水路徑或排水路徑可以包括至少一個壓縮空氣排放端口,壓縮空氣通過所述至少一個壓縮空氣排放端口排放。
[0013]在本發(fā)明中,設(shè)置在進水路徑或排水路徑的寬度的一側(cè)處的壓縮空氣排放端口可以指向上方,并且設(shè)置在進水路徑或排水路徑的寬度的另一側(cè)處的壓縮空氣排放端口可以指向下方。
[0014]在本發(fā)明中,所述裝置還可以包括:壓縮空氣供應管以及壓縮空氣排放管;所述壓縮空氣供應管從外部供應壓縮空氣;所述壓縮空氣排放管連接至壓縮空氣供應管的多個位置點。壓縮空氣排放端口可以形成在壓縮空氣排放管的表面。
[0015]在本發(fā)明中,壓縮空氣供應管和壓縮空氣排放管可以通過打開/閉合單元連接。
[0016]在本發(fā)明中,沉積物排放管可以形成為復數(shù)個。
[0017]在本發(fā)明中,壓縮空氣供應管可以形成為復數(shù)個。
[0018]在本發(fā)明中,所述裝置還可以包括定位在沉積物引入端口上方的懸浮固體移除網(wǎng)罩。
[0019]在本發(fā)明中,所述裝置還可以包括壓縮空氣注射管,所述壓縮空氣注射管將壓縮空氣從壓縮空氣排放管注射到沉積物排放管中。
[0020]有益效果
[0021]如上所述,本發(fā)明能夠在短時間內(nèi)以較低的成本將沉積在進水路徑或排水路徑中的沉積物移除,而無需單獨的清理操作并且不存在由該清理操作所導致的冷卻劑的反常流動。
[0022]此外,因為本發(fā)明通??梢酝ㄟ^定期地移除進水路徑和排水路徑中的沉積物來為進水路徑和排水路徑提供恒定的流動橫截面積,所以可以使考慮沉積物而構(gòu)造的傳統(tǒng)設(shè)施的規(guī)模減小,從而可以降低構(gòu)造成本。
[0023]此外,本發(fā)明可以避免工廠的停止運轉(zhuǎn)問題以及由清理操作而導致的安全事故等問題。
【專利附圖】
【附圖說明】
[0024]圖1是示出了傳統(tǒng)的進水路徑或排水路徑的橫截面圖;
[0025]圖2是示出了用于從工廠的進水路徑或排水路徑移除沉積物的、根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的裝置的橫截面圖;
[0026]圖3是示出了用于從工廠的進水路徑或排水路徑移除沉積物的、根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的裝置的橫截面圖;
[0027]圖4是示出了用于從工廠的進水路徑或排水路徑移除沉積物的、根據(jù)本發(fā)明的第三實施方式的裝置的橫截面圖;
[0028]圖5是示出了用于從工廠的進水路徑或排水路徑移除沉積物的、根據(jù)本發(fā)明的第四實施方式的裝置的橫截面圖;
[0029]圖6是示出了用于從工廠的進水路徑或排水路徑移除沉積物的、根據(jù)本發(fā)明的第五實施方式的裝置的橫截面圖;[0030]圖7是示出了本發(fā)明的沉積物引入管和沉積物排放管的連接的方案圖;
[0031]圖8是示出了本發(fā)明的壓縮空氣供應管和壓縮空氣排放管的連接的方案圖。
【具體實施方式】
[0032]在下文中,將參照附圖對本發(fā)明的示例性實施方式進行描述,以使本領(lǐng)域技術(shù)人員能夠容易地實施本發(fā)明。
[0033]圖2示出了用于從工廠的進水路徑或排水路徑移除沉積物的、根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的裝置。
[0034]如圖2所示,用于從工廠的進水路徑或排水路徑移除沉積物的根據(jù)本發(fā)明的第一實施方式的裝置包括至少一個沉積物引入端口 14和沉積物排放管15。沉積物引入端口 14和沉積物排放管15埋設(shè)在進水路徑或排水路徑下方。
[0035]在這種結(jié)構(gòu)中,本發(fā)明的第一實施方式將懸浮在進水路徑中的沉積物引入到沉積物引入端口 14,并將其運送到沉積物排放管15。
[0036]圖3示出了用于從工廠的進水路徑或排水路徑移除沉積物的、根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的裝置。
[0037]如圖3所示,用于從工廠的進水路徑或排水路徑移除沉積物的根據(jù)本發(fā)明的第二實施方式的裝置包括懸浮固體移除網(wǎng)罩11、壓縮空氣排放端口 12、壓縮空氣排放管13、至少一個沉積物引入端口 14、以及沉積物排放管15。
[0038]如圖3所示,懸浮固體移除網(wǎng)罩11設(shè)置成:遠離進水路徑或排水路徑的底部一預定的距離(優(yōu)選是水深的一半)。懸浮固體移除網(wǎng)罩15具有下述的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu):所述網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)允許沉積物顆粒通過并捕獲平均顆粒直徑大于沉積物的懸浮固體。這種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)優(yōu)選如下的結(jié)構(gòu):在該結(jié)構(gòu)中形成顆粒直徑為I μ m至3_的多個細孔。
[0039]通過懸浮固體移除網(wǎng)罩11來捕獲顆粒直徑大于沉積物的懸浮固體3,并且沉積物沉積在進水路徑或排水路徑I的底部與懸浮固體移除網(wǎng)罩15之間。在本發(fā)明的實施方式中,壓縮空氣從壓縮空氣排放管13通過泵(未示出)供應,并且從多個壓縮空氣排放端口 12朝向進水路徑排放。因此,沉積物是懸浮的以防止懸浮固體的沉積。
[0040]具體地說,在進水路徑的兩個橫向端處形成一路或兩路或更多路壓縮空氣排放管13。多個壓縮空氣排放端口 12以預定的間隔設(shè)置在每個壓縮空氣排放管13上。優(yōu)選地,壓縮空氣排放端口 12排放壓縮空氣,使得可以在懸浮固體移除網(wǎng)罩11下方在進水路徑或排水路徑的水中形成漩渦。在本發(fā)明的實施方式中,如圖3所示,壓縮空氣排放端口 12設(shè)置在具有梯形橫截面的進水路徑或排水路徑的下側(cè)的兩個橫向端上,并且將設(shè)置在兩個橫向端上的壓縮空氣排放端口 12的方向設(shè)定成相反的方向。
[0041]更優(yōu)選地,一側(cè)(圖3中的左下側(cè))的壓縮空氣排放端口 12設(shè)置成朝向水位的上側(cè)(相對于水位成30°至60°的角度),而另一側(cè)(圖3中的右下側(cè))的壓縮空氣排放端口 12設(shè)置成在朝向水位的下側(cè)(相對于水位成210°至240°的角度)。因此,能夠在進水路徑或排水路徑中形成漩渦的壓縮空氣排放端口 12的數(shù)量被最小化。此外,形成的漩渦的上升流動受到懸浮固體移除網(wǎng)罩11的限制。
[0042]圖4示出了用于從工廠的進水路徑或排水路徑移除沉積物的、根據(jù)本發(fā)明的第三實施方式的裝置。[0043]如圖4所示,在進水路徑的橫向端的每個橫向端處設(shè)置兩路壓縮空氣排放管13,并且兩路沉積物排放管15設(shè)置在進水路徑的中間。在本發(fā)明中,由于提供了兩路壓縮空氣排放管13和兩路沉積物排放管15,所以可以對兩路壓縮空氣排放管13和沉積物排放管15中的每路執(zhí)行改建和維修工作。如果必要,壓縮空氣排放管13和沉積物排放管15的路數(shù)可以是二路或更多路。
[0044]圖5示出了還包括壓縮空氣注射管的第四實施方式的橫截面。如圖5所示,壓縮空氣注射管20連接在壓縮空氣排放管13與沉積物排放管15之間。壓縮空氣可以從壓縮空氣排放管13注射到沉積物排放管15中。因此,當沉積物排放管15由于材料的低流動性而堵塞時,通過壓縮空氣注射管20注射壓縮空氣,使得可以疏通堵塞的沉積物排放管15。可以按需對壓縮空氣注射管的位置進行合適地改變。
[0045]圖6示出了用于從工廠的進水路徑或排水路徑移除沉積物的根據(jù)本發(fā)明的第五實施方式的裝置,其中,該裝置安裝在多個分隔的區(qū)段上。
[0046]如圖6所示,用于從工廠的進水路徑或排水路徑移除沉積物的根據(jù)本發(fā)明的第五實施方式的裝置包括懸浮固體移除網(wǎng)罩11、壓縮空氣排放端口 12、壓縮空氣排放管13、沉積物引入端口 14、沉積物排放管15、沉積物引入管16、打開/閉合單元17、壓縮空氣供給管18、打開/閉合單元19、以及壓縮空氣注射管20。
[0047]壓縮空氣通過壓縮空氣排放端口排放并且在進水路徑I中形成漩渦。因此,沉積在進水路徑或排水路徑I中的沉積物是懸浮的。包含具有微小顆粒直徑的懸浮沉積物或外來雜質(zhì)的冷卻劑被引入到沉積物引入端口 14,并被引入到沉積物引入管16中。然后,當打開/閉合單元17打開時,冷卻劑引入到連接至泵(未示出)的沉積物排放管15中。最后,冷卻劑從進水路徑或排水路徑運送并且排放到外部。
[0048]此外,壓縮空氣注射管20連接在壓縮空氣排放管13與沉積物排放管15之間,并且壓縮空氣因此可以從壓縮空氣排放管13注射到沉積物排放管15中。因此,當沉積物排放管15由于材料的低流動性而堵塞時,通過壓縮空氣注射管20注射壓縮空氣,使得可以疏通堵塞的沉積物排放管15??梢园葱鑼嚎s空氣注射管的位置進行適當?shù)馗淖儭?br>
[0049]此外,如圖7所示,在本發(fā)明的沉積物移除裝置中,沉積物排放管15形成在所有區(qū)段上,沉積物引入管16在所有區(qū)段中的每個區(qū)段上經(jīng)由打開/閉合單元17連接至沉積物排放管15。因此,本發(fā)明的沉積物移除裝置可以將進水路徑或排水路徑間隔開,并且在每個區(qū)段上獨立地實施沉積物引入工作。
[0050]更優(yōu)選地,如圖8所示,壓縮空氣供應管18形成在所有區(qū)段上,壓縮空氣排放管13在這些區(qū)段中的每個區(qū)段上經(jīng)由打開/閉合單元19連接至壓縮空氣供應管18。因此,本發(fā)明的沉積物移除裝置可以將進水路徑或排水路徑間隔開,并且在每個區(qū)段上獨立地排放壓縮空氣以便實施沉積物引入工作。
[0051]此外,在本發(fā)明的示例性實施方式中,用于從工廠的進水路徑或排水路徑移除沉積物的裝置安裝在分隔的區(qū)段上,并且隨后在這些區(qū)段上循序地運轉(zhuǎn)。如圖7所示,如下方式是可能的:一個沉積物排放管15在整個進水路徑或排水路徑上延伸,并且定位在每個區(qū)段的沉積物引入管16通過打開/閉合單元17連接至沉積物排放管15的各位置點。例如,第一區(qū)段的沉積物引入管16的打開/閉合單元17是打開的,并且其它區(qū)段的沉積物引入管16的其它打開/閉合單元17是閉合的。因此,可以選擇性地移除第一區(qū)段的沉積物。[0052]同樣,在本發(fā)明的示例性實施方式中,用于從工廠的進水路徑或排水路徑移除沉積物的裝置安裝在分隔的區(qū)段上,并且在這些區(qū)段上循序地運轉(zhuǎn)。如圖8所示,如下的方式是可能的:一個壓縮空氣供應管18在整個進水路徑或排水路徑上延伸,并且定位在每個區(qū)段的壓縮空氣排放管13通過打開/閉合單元19連接至壓縮空氣供應管18的各位置點。例如,僅第一區(qū)段的壓縮空氣排放管13的打開/閉合單元19是打開的,并且其它區(qū)段的壓縮空氣排放管13的其它打開/閉合單元19是閉合的。因此,可以僅選擇性地移除第一區(qū)段的沉積物。
[0053]用于從工廠的進水路徑或排水路徑移除沉積物的裝置的運轉(zhuǎn)如下所述。懸浮的固體首先在進水路徑的入口處通過用于移除懸浮的固體的單元捕獲,然后海水流到進水路徑中。然后,本發(fā)明的沉積物移除裝置首先在位于上游側(cè)(海水進入的入口側(cè))處的第一區(qū)段上運轉(zhuǎn)。然后,沉積在底部的沉積物或懸浮的固體經(jīng)由壓縮空氣的排放而上升,通過沉積物引入端口流入沉積物排放管,并且流到外部。
[0054]然后,沉積物移除裝置在定位在第一區(qū)段的下游側(cè)(海水進入的入口側(cè))處的第二區(qū)段上運轉(zhuǎn)。按照此順序,沉積物移除裝置得以在位于工廠一側(cè)的第六區(qū)段上運轉(zhuǎn)。
[0055]當本發(fā)明的沉積物移除裝置用于工廠的排水路徑時,沉積物移除裝置也安裝在分隔的區(qū)段上并且逐步地進行運轉(zhuǎn)。
[0056]在該操作系統(tǒng)中,沉積物排放管15的沉積物可以從進水路徑的上游側(cè)排放到外部。就這點而言,該系統(tǒng)有利地排放沉積物以及維持用于工廠的冷卻系統(tǒng)的(第六區(qū)段的)海水的較低的渾濁度。
[0057]當新安裝本發(fā)明的沉積物移除裝置時,該沉積物移除裝置可以通過將沉積物排放管15和沉積物引入管16埋設(shè)在進水路徑的下方來安裝。不同的是,當本發(fā)明的沉積物移除裝置安裝在以前構(gòu)造的進水路徑上時,沉積物排放管15和沉積物引入管16可以安裝在進水路徑的底部上。必要時可以將凝結(jié)劑填充在管上。
[0058]盡管為了說明的目的已經(jīng)公開了本發(fā)明的示例性實施方式,但是本領(lǐng)域技術(shù)人員應當理解的是,在不脫離本發(fā)明的在所附的權(quán)利要求中公開的范圍和精神的前提下,可以對本發(fā)明做出各種修改、添加和替換。
【權(quán)利要求】
1.一種用于從工廠的進水路徑或排水路徑移除沉積物的裝置,所述裝置包括: 沉積物引入端口,所述沉積物引入端口引入包含懸浮在進水路徑或排水路徑中的沉積物的流體;以及 沉積物排放管,所述沉積物排放管將從所述沉積物引入端口引入的包含沉積物的流體排放至外部。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中: 所述沉積物引入端口形成在沉積物引入管中;并且 所述沉積物引入管連接至所述沉積物排放管的多個位置點。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的裝置,其中,所述沉積物引入管和所述沉積物排放管通過打開/閉合單元連接。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述進水路徑或排水路徑包括至少一個壓縮空氣排放端口,壓縮空氣通過所述至少一個壓縮空氣排放端口排放。
5.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,其中,設(shè)置在所述進水路徑或排水路徑的寬度的一側(cè)處的所述壓縮空氣排放端口指向上方,并且設(shè)置在所述進水路徑或排水路徑的寬度另一側(cè)處的所述壓縮空氣排放端口指向下方。
6.根據(jù)權(quán)利要求4所述的裝置,還包括: 壓縮空氣供應管,所述壓縮空氣供應管從外部供應所述壓縮空氣;以及 壓縮空氣排放管,所述壓縮空氣排放管連接至所述壓縮空氣供應管的多個位置點, 其中,所述壓縮空氣排放端口形成在所述壓縮空氣排放管的表面。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其中,所述壓縮空氣供應管和所述壓縮空氣排放管通過打開/閉合單元連接。
8.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,其中,所述沉積物排放管形成為復數(shù)個。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,其中,所述壓縮空氣供應管形成為復數(shù)個。
10.根據(jù)權(quán)利要求1所述的裝置,還包括位于所述沉積物引入端口的上方的懸浮固體移除網(wǎng)罩。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的裝置,還包括壓縮空氣注射管,所述壓縮空氣注射管將所述壓縮空氣從所述壓縮空氣排放管注射到所述沉積物排放管中。
【文檔編號】E02B5/08GK103732829SQ201280039505
【公開日】2014年4月16日 申請日期:2012年8月1日 優(yōu)先權(quán)日:2011年8月12日
【發(fā)明者】韓萬燁 申請人:斯博泰科有限公司