[发明专利]一种提高水电站技术供水可靠性的系统及方法

权利要求书

1.一种提高水电站技术供水可靠性的系统，其特征在于：包括由稳压水池(1)、循环水泵(2)、第一阀门(3)、冷却设备(4)、第二阀门(5)和开式换热器(6)组成的闭式冷却系统，由引水隧道(17)、压力钢管取水阀门(7)、滤水器(8)、第三阀门(9)、喷淋装置(10)、沉沙池(11)、稳压水池(1)、第五阀门(14)、冷却设备(4)、第六阀门(15)和排水装置(13)组成的开式冷却系统，以及由压力钢管取水阀门(7)、滤水器(8)、第三阀门(9)、喷淋装置(10)、开式换热器(6)、沉沙池(11)、第四阀门(12)和排水装置(13)组成的散热系统；

稳压水池(1)出水口分两路，一路通过循环水泵(2)和第一阀门(3)连通冷却设备(4)进水口，另一路通过第五阀门(14)连通冷却设备(4)进水口，冷却设备(4)出水口分两路，一路通过第二阀门(5)连通开式换热器(6)，另一路通过第六阀门(15)后再分为两支路，一支路直接连通排水装置(13)入口，另一支路通过第四阀门(12)连通沉沙池(11)出水口，沉沙池(11)设置在开式换热器(6)底部，稳压水池(1)接触沉沙池(11)设置，沉沙池(11)中的河水能够溢流至稳压水池(1)，开式换热器(6)出口与稳压水池(1)相连；引水隧道(17)与滤水器(8)之间设有压力钢管取水阀门(7)，滤水器(8)出口分两路，一路通过第七阀门(16)连通冷却设备(4)进水口，另一路通过第三阀门(9)连通喷淋装置(10)，喷淋装置(10)设置在开式换热器(6)顶部，经过喷淋装置(10)的水直接与开式换热器(6)外侧接触，随后流入沉沙池(11)，沉沙池(11)与排水装置(13)之间设有第四阀门(12)。

2.权利要求1所述的提高水电站技术供水可靠性的系统的工作方法，其特征在于：包括如下三个工作模式；

工作模式一：当水中含有少量的泥沙和漂浮物时，利用滤水器8和沉沙池11基本可以使处理后的水质满足冷却要求，此时关闭第七阀门16、第一阀门3、第二阀门5和第四阀门12，开启压力钢管取水阀门7、第三阀门9、第五阀门14和第六阀门15；通过引水隧道17来的水经过压力钢管取水阀门7进入滤水器8进行初次过滤，再经第三阀门9、喷淋装置10进入沉沙池11，沉降后的水溢流至稳压水池1，经第五阀门14进入冷却设备4，随后经第六阀门15流入排水装置13；在该模式下，河水经过滤和沉降后直接对冷却设备4进行冷却，随后河水排至尾水之中，是水电站开式冷却系统常用的工作模式；

如果水中泥沙、漂浮物含量进一步增多时，经过沉沙池沉降后的河水仍然会含有较多泥沙和漂浮物，会造成换热器堵塞、设备损坏，同时沉沙池的打捞清扫工作也十分频繁，此时应开启工作模式二；

工作模式二：开启压力钢管取水阀门7、第三阀门9、第四阀门12、第一阀门3和第二阀门5，关闭第七阀门16、第五阀门14和第六阀门15；从引水隧道17来的河水经压力钢管取水阀门7进入滤水器8进行初次过滤，经第三阀门9进入喷淋装置10，随后喷洒至开式换热器6外表面对其内的清洁水进行冷却，河水随后进入沉沙池11再经第四阀门12进入排水装置13，沉沙池11此时起到储存、缓冲的作用，该过程是散热过程；在该模式下，稳压水池1内是不含泥沙、漂浮物的清洁水，清洁水由井水或自来水提供，清洁水与从引水隧道17来的河水不直接接触，清洁水通过循环泵2加压后经第一阀门3进入冷却设备4，升温后的清洁水再经第二阀门5进入开式换热器6内进行散热，降温后的清洁水再重新回到稳压水池1构成闭合循环过程，该过程是闭式冷却过程；闭式冷却过程中冷却设备4不断释放热量，该热量由散热过程通过开式换热器6不断带走；由于开式换热器6的换热管外无壳侧结构，即使从引水隧道17来的水中含有大量泥沙和漂浮物，也不会造成开式换热器6堵塞；

工作模式三：该工作模式是一种保护备用模式，当工作模式一和工作模式二出现故障时，冷却设备4会由于缺少冷却水而损坏时启用，或水中不含泥沙和漂浮物时采用；此时开启压力钢管取水阀门7、第七阀门16和第六阀门15，关闭第三阀门9、第一阀门3、第五阀门14、第二阀门5和第四阀门12，通过引水隧道17来的水经压力钢管取水阀门7、滤水器8和第七阀门16直接通往冷却设备4，然后通过第六阀门15进入排水装置13。