一种新型基于电厂冷却系统的母线混合冷却系统的制作方法

1.本发明涉及一种新型基于电厂冷却系统的母线混合冷却系统，属于电气设备散热领域。


背景技术：

2.影响高压母线可靠运行的多种因素中，散热是至关重要的。在运行中，选择适当的散热方式，并进行合理的设计，能有效提高母线的过载能力，是提高母线运行可靠性不可缺少的重要环节之一。
3.高压母线的散热方式主要是风冷或自冷方式为主。随着国内母线技术近几年持续的发展，母线容量的不断提高，散热受散热器面积、环境温度、母线使用环境等多方面原因影响，已不能完全满足大功率母线的散热要求。
4.为了改善运行环境，平衡运行成本，新型的冷却系统在热带、亚热带的使用不仅仅能够大大降低运行成本，同时能够满足大负荷工况下的安全运行，而利用电厂现有的水循环特殊工况条件还能够大大降低制造成本。


技术实现要素：

5.本发明的目的在于提供一种高效的高压母线混合冷却系统，在实际应用中可以充分利用电厂已有的水循环系统，提高散热效率，降低成本，并能够切换冷却方式，大大提高运行的可靠性，以解决上述背景技术中提出的问题。
6.为达到上述目的，本发明采用如下技术方案：
7.一种新型基于电厂冷却系统的母线混合冷却系统，所述新型基于电厂冷却系统的母线混合冷却系统包括除盐水循环冷却子系统、二次冷却水子系统与dcs控制系统，所述除盐水循环冷却子系统包括冷却水管和依次连通的回水母管、除盐水箱、第一热交换管、循环水泵和出水母管，所述冷却水管设置在母线内，所述冷却水管的两端分别连通回水母管与出水母管；所述二次冷却水子系统包括依次连通的二次进水管、第二热交换管、二次出水管和二次水冷却箱，所述第一热交换管和第二热交换管设置在热交换器内。
8.依照本发明的一个方面，所述母线上还设置有冷却风机和紧急放水阀。
9.依照本发明的一个方面，所述出水母管和回水母管为不锈钢管道，所述冷却水管耐热型橡胶软管，单元冷却水管采用并联接入方式。
10.依照本发明的一个方面，所述循环水泵设置有两台，一台所述循环水泵为正常工作水泵，另一台所述循环水泵为备用水泵，两台循环水泵并联接入。
11.依照本发明的一个方面，所述除盐水箱设有水质监测设备和水位监测设备，所述水质监测设备和水位监测设备通过数据线与dcs控制系统连接。
12.依照本发明的一个方面，所述管道连接之间设置有电动阀，所述电动阀通过电路与dcs控制系统相连。
13.依照本发明的一个方面，所述除盐水箱的底部设置有排污口和阀门。
14.依照本发明的一个方面，所述二次进水管与三通阀的一端相连通，所述三通阀的另外两端分别连通二次水冷却箱和外界水源。
15.本发明实施的优点：
16.本发明通过一种新型基于电厂冷却系统的母线混合冷却系统，所述新型基于电厂冷却系统的母线混合冷却系统包括除盐水循环冷却子系统、二次冷却水子系统与dcs控制系统，所述除盐水循环冷却子系统包括冷却水管和依次连通的回水母管、除盐水箱、第一热交换管、循环水泵和出水母管，所述冷却水管设置在母线内，所述冷却水管的两端分别连通回水母管与出水母管；所述二次冷却水子系统包括依次连通的二次进水管、第二热交换管、二次出水管和二次水冷却箱，所述第一热交换管和第二热交换管设置在热交换器内。可以充分利用电厂已有的水循环系统，提高散热效率，降低成本，并能够切换冷却方式，大大提高运行的可靠性，以解决上述背景技术中提出的问题。
附图说明
17.为了更清楚地说明本发明实施例中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，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，还可以根据这些附图获得其他的附图。
18.图1为本发明所述的一种新型基于电厂冷却系统的母线混合冷却系统的结构示意图。
具体实施方式
19.下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。
20.如图1所示，一种新型基于电厂冷却系统的母线混合冷却系统，所述新型基于电厂冷却系统的母线混合冷却系统包括除盐水循环冷却子系统1、二次冷却水子系统8与dcs控制系统9，所述除盐水循环冷却子系统包括冷却水管1-2和依次连通的回水母管1-1、除盐水箱1-6、第一热交换管、循环水泵1-4和出水母管1-3，所述冷却水管1-2设置在母线内，所述冷却水管1-2的两端分别连通回水母管1-1与出水母管1-3；所述二次冷却水子系统8包括依次连通的二次进水管、第二热交换管、二次出水管和二次水冷却箱8-3，所述第一热交换管和第二热交换管设置在热交换器2内。
21.除盐水箱的补水是来自于电厂自有的除盐水生产系统。
22.在气温较低时，二次循环冷却水通过闭冷热交换器把一次循环冷却水中的热量带走，最终到达冷却塔冷却。在温度较高的情况下，直接使用不循环的工业水冷却。
23.在本实施例中，所述母线上还设置有冷却风机4和紧急放水阀3。
24.水冷系统故障或检修状态下，母线依然可以通过强迫风冷来保证散热。
25.在本实施例中，所述出水母管1-3和回水母管1-1为不锈钢管道，所述冷却水管1-2耐热型橡胶软管，单元冷却水管1-2采用并联接入方式。单元冷却水管采用并联接入方式，
保证流量均匀分布。
26.在本实施例中，所述循环水泵1-4设置有两台，一台所述循环水泵1-4为正常工作水泵，另一台所述循环水泵1-4为备用水泵，两台循环水泵1-4并联接入。两台循环水泵，工作状态为一工一备，保证母线冷却循环的连续运行。
27.在本实施例中，所述除盐水箱1-6设有水质监测设备7和水位监测设备，所述水质监测设备7和水位监测设备通过数据线与dcs控制系统9连接。水质监测系统能够把水质情况传送给dcs，水位监测系统能够把水位信号传送给dcs。
28.dcs控制系统为电厂dcs控制系统，可以实现漏水监控与报警、凝露监控与控制、水的恒温控制与水温高报警、水的电导率监控与报警、除盐水箱水位低报警/水位高报警且联锁循环泵启停、阀门的开关以及除盐水箱补水等等。
29.在本实施例中，所述管道连接之间设置有电动阀，所述电动阀通过电路与dcs控制系统9相连。
30.在本实施例中，所述除盐水箱1-6的底部设置有排污口5和阀门。可以阀门排出一部分除盐水，水排至电厂排水沟内。
31.在本实施例中，所述二次进水管与三通阀8-2的一端相连通，所述三通阀8-2的另外两端分别连通二次水冷却箱8-3和外界水源8-1。
32.与现有技术相比，本发明的有益效果是：
33.水冷设备声音较小，设备运行环境好。
34.水冷散热方式具有优异的散热性能和较高可靠性，且对运行环境适应力强。
35.能将电气设备温度降至环境温以下，不受环境温限制。
36.充分利用电厂已有的水循环系统和除盐水生产系统，不需要单独设置水处理装置，有些电厂已经装有闭冷设备，只要接出除盐水管路即可，所以本系统大大降低了成本，与电厂工艺流程能够完好的融合。
37.本散热系统的控制纳入电厂的dcs控制系统，不用额外再添加局部的其他控制系统，同时方便根据电厂的工艺流程进行统一协调控制。
38.风冷方式和水冷方式可切换，大大满足了不同运行方式的需要，同时能够保证设备连续运行。
39.本发明实施的优点：
40.本发明通过一种新型基于电厂冷却系统的母线混合冷却系统，所述新型基于电厂冷却系统的母线混合冷却系统包括除盐水循环冷却子系统、二次冷却水子系统与dcs控制系统，所述除盐水循环冷却子系统包括冷却水管和依次连通的回水母管、除盐水箱、第一热交换管、循环水泵和出水母管，所述冷却水管设置在母线内，所述冷却水管的两端分别连通回水母管与出水母管；所述二次冷却水子系统包括依次连通的二次进水管、第二热交换管、二次出水管和二次水冷却箱，所述第一热交换管和第二热交换管设置在热交换器内。可以充分利用电厂已有的水循环系统，提高散热效率，降低成本，并能够切换冷却方式，大大提高运行的可靠性，以解决上述背景技术中提出的问题。
41.以上所述，仅为本发明的具体实施方式，但本发明的保护范围并不局限于此，任何熟悉本领域技术的技术人员在本发明公开的技术范围内，可轻易想到的变化或替换，都应涵盖在本发明的保护范围之内。因此，本发明的保护范围应以所述权利要求的保护范围为准。

技术特征：
1.一种新型基于电厂冷却系统的母线混合冷却系统，其特征在于：所述新型基于电厂冷却系统的母线混合冷却系统包括除盐水循环冷却子系统、二次冷却水子系统与dcs控制系统，所述除盐水循环冷却子系统包括冷却水管和依次连通的回水母管、除盐水箱、第一热交换管、循环水泵和出水母管，所述冷却水管设置在母线内，所述冷却水管的两端分别连通回水母管与出水母管；所述二次冷却水子系统包括依次连通的二次进水管、第二热交换管、二次出水管和二次水冷却箱，所述第一热交换管和第二热交换管设置在热交换器内。2.根据权利要求1所述的一种新型基于电厂冷却系统的母线混合冷却系统，其特征在于：所述母线上还设置有冷却风机和紧急放水阀。3.根据权利要求2所述的一种新型基于电厂冷却系统的母线混合冷却系统，其特征在于：所述出水母管和回水母管为不锈钢管道，所述冷却水管耐热型橡胶软管，单元冷却水管采用并联接入方式。4.根据权利要求3所述的一种新型基于电厂冷却系统的母线混合冷却系统，其特征在于：所述循环水泵设置有两台，一台所述循环水泵为正常工作水泵，另一台所述循环水泵为备用水泵，两台循环水泵并联接入。5.根据权利要求4所述的一种新型基于电厂冷却系统的母线混合冷却系统，其特征在于：所述除盐水箱设有水质监测设备和水位监测设备，所述水质监测设备和水位监测设备通过数据线与dcs控制系统连接。6.根据权利要求5所述的一种新型基于电厂冷却系统的母线混合冷却系统，其特征在于：所述管道连接之间设置有电动阀，所述电动阀通过电路与dcs控制系统相连。7.根据权利要求6所述的一种新型基于电厂冷却系统的母线混合冷却系统，其特征在于：所述除盐水箱的底部设置有排污口和阀门。8.根据权利要求7所述的一种新型基于电厂冷却系统的母线混合冷却系统，其特征在于：所述二次进水管与三通阀的一端相连通，所述三通阀的另外两端分别连通二次水冷却箱和外界水源。

技术总结
本发明通过一种新型基于电厂冷却系统的母线混合冷却系统，所述新型基于电厂冷却系统的母线混合冷却系统包括除盐水循环冷却子系统、二次冷却水子系统与DCS控制系统，所述除盐水循环冷却子系统包括冷却水管和依次连通的回水母管、除盐水箱、第一热交换管、循环水泵和出水母管，所述冷却水管设置在母线内，所述冷却水管的两端分别连通回水母管与出水母管；所述二次冷却水子系统包括依次连通的二次进水管、第二热交换管、二次出水管和二次水冷却箱，所述第一热交换管和第二热交换管设置在热交换器内。可以充分利用电厂已有的水循环系统，提高散热效率，降低成本，并能够切换冷却方式，大大提高运行的可靠性。大大提高运行的可靠性。大大提高运行的可靠性。


技术研发人员：石晓义 李康 张彬 孙宏艳 李欢欢
受保护的技术使用者：中机国能电力工程有限公司
技术研发日：2023.03.26
技术公布日：2023/7/12