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核电站冷却塔水厂

点击数:   录入时间:2018-12-05 来源:滕州众友重工机械设备有限公司 【打印此页】 【关闭

对于像Kripa Varanasi这样的研究人员来说,麻省理工学院机械工程副教授来说,南非开普敦附近的一座大型核电站就像一座喷泉在等待开启。
    
     科伯格核电站发电1800兆瓦,需要附近大西洋的水来完成其液冷循环。和其他工业设施一样,冷却塔是核电站蒸汽循环的固有部分。当反应堆将超纯水加热成气体时将蒸汽转化成涡轮机,冷却塔内就会升起一团蒸汽,就像水蒸气从一杯热咖啡的边缘慢慢升起。
    
     拥有400多万人口的开普敦正面临着由2015年的干旱造成的危机,预计明年开普敦的饮用水就会用完。
    
     瓦拉纳西和他的同事们计划在今年晚些时候证明麻省理工学院发电厂的大部分蒸汽可以被捕获并转化成饮用水。他们期望这项技术在设备和能源消耗方面是低成本的。
    
     从雾中捕获水滴不是一个新想法。几乎所有现有的系统都有门形的沿雾路径收集屏幕。但这些被动收集系统只收集一小部分水,仅收集雾中携带的水的1%到3%。空气中弥漫着珍贵的液滴,而不是直接穿过屏幕材料。
    
     麻省理工学院瓦拉纳西实验室提出的新方法是用小电子流电离空气,使液滴在屏幕上吸附。一旦被捕获,水就会流入实验室烧杯或更大的水箱。瓦拉纳西声称,如果它在一个完整的系统下运行,这种方法是有效的、高的。屈服,可以在两年内繁殖。
    
     我们想成为一家水公司。瓦拉纳西描述了他的初创公司,无限冷却。在瓦拉纳西和他的伙伴们的眼里,工业冷却塔就像农场,在那里他们工作和收获水,否则就会白白地失去。收集到的水可以卖回核电站。对于像开普敦这样的缺水城市,这些蒸馏水也可以用于城市供水网络或家庭使用。
    
     瓦拉纳西在麻省理工学院的工作重点是表面纳米工程和涂层技术。他与LiquiGlide共同创立了两家公司,LiquiGlide用于商业化超滑涂层,DropWise用于商业化一种先进的涂层材料,这种材料可以提高核磷脱盐和冷却系统的效率。旱生植物
    
     瓦拉纳西的最新公司无限冷却公司(Infinite Cooling)正在筹集约250万美元,用于大规模集水技术,以将其从实验室转移到商业应用。
    
     集水系统发表在6月8日的《科学进展》杂志上。这篇文章由Varanasi和他的博士生Maher Damak签名。他们是无限冷却的联合创始人。
    
     瓦拉纳西和他的合作伙伴指出,电力工业是仅次于农业的第二大耗水产业,从河流、湖泊和海洋的取水量来看。例如,一个600兆瓦混合循环燃气火力发电厂每年消耗约10万人,占55%。瓦拉纳西的能力。
    
     实际上,大部分水用于单向冷却,然后流回水源。实际上,水从装置的一端、通过冷凝装置和蒸汽循环的其他关键系统,然后从装置的另一端流出。
    
     冷却塔是这个过程的一个固有部分。在冷却塔中,通过发电站的热水喷射出稀薄,并蒸发以带走热量。一部分水变成可见的蒸汽,从塔顶排放到空气中。瓦拉纳西说,蒸汽中的水滴可以达到10毫米。这些水滴占冷却塔排出的废气的20%到30%,类似于一杯热咖啡边缘的水蒸气。
    
     瓦拉纳西实验室开发的技术在液滴漂移之前捕获它们。该技术使用一束带电粒子来电离富含液滴的蒸汽。带电的液滴将接近捕获屏幕,聚集在屏幕中,然后被收集和再利用。
    
     Varanasi说,捕获液滴的效率是99%,这比在蒸汽通道上放置收集筛的效率从1%提高到3%要大得多。
    
     而且这种收集技术是低能耗的。瓦拉纳西提到一个600兆瓦的混合循环发电厂,他说利用电离技术每年捕获1亿5千万加仑的水只花费大约1万美元。他拒绝透露具体的总成本,但是说该系统可以在两三年内偿还,并将继续为他的公司带来可观的利润。
    
     瓦拉纳西和他的同事将测试麻省理工学院的中央公用事业工厂测试系统的完整版本。该厂是天然气热电混合动力发电厂,提供大部分学校电力、供热和冷却。该系统将于今年秋季投入使用,并计划测试不同的系统。T型屏幕和支撑结构。
    
     与此同时,无限冷却正在筹集资金。该公司的目标是开普敦的Kubeh核电站等大型发电厂,重点关注缺水地区的饮用水。
    
     David C.Weigman是国际知名的分析师和编辑,他专注于能源问题、工程、可持续性和弹性。
    
    
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