Tháp giải nhiệt hoạt động như thế nào trong nhà máy điện

Tháp giải nhiệt hoạt động như thế nào trong nhà máy điện

Trong nhà máy nhiệt điện (than, khí đốt, hạt nhân, sinh khối), công việc chính của tháp giải nhiệt là loại bỏ nhiệt thải từ thiết bị  của nhà máy ngưng tụ và thải ra khí quyển một cách an toàn.

Nó không  xử lý được chất phóng xạ (trong các nhà máy hạt nhân, tháp giải nhiệt chỉ làm mát nước sạch từ phía thứ cấp).

1. Nguồn nhiệt: Chu trình tuabin hơi

Một nhà máy điện sản xuất điện bằng chu trình Rankine :

1. Nồi hơi/máy tạo hơi nước tạo hơi nước áp suất cao.

2. Hơi nước làm quay tuabin  để tạo ra điện.

3. Hơi nước đã qua sử dụng (áp suất thấp) phải được ngưng tụ lại thành nước  để chu trình có thể lặp lại.

Để ngưng tụ hơi nước, cây cần thứ gì đó lạnh → nguồn cung cấp nước làm mát.

2. Bình ngưng (Nơi nhiệt thoát ra khỏi hơi nước)

Bên trong bình ngưng :

* Hơi thải từ tuabin chảy quanh các ống.

* Nước làm mát  chảy bên trong các ống đó.

* Hơi nước ngưng tụ thành nước  sau khi truyền nhiệt vào nước làm mát.

Kết quả:

Nước làm mát trở nên nóng và phải được làm mát trở lại → đây là công việc của tháp giải nhiệt.

3. Tháp giải nhiệt (Loại bỏ nhiệt ra khí quyển)

Tháp giải nhiệt loại bỏ nhiệt thông qua làm mát bay hơi —giống như mồ hôi bốc hơi trên da.

Các bước vào trong tháp:

(A) Nước nóng chảy vào phía trên

Nước từ bình ngưng trở nên   nóng   (thường khoảng 30–40°C / 86–104°F).

(B) Nước chảy xuống

Vòi phun nước nóng lên vật liệu làm đầy  làm tăng diện tích bề mặt.

(C) Không khí di chuyển lên trên

Hai loại tháp:

Gió tự nhiên (những tòa tháp hyperbol khổng lồ)→ không khí ấm áp tự bốc lên.

Gió cơ học (quạt công nghiệp) → quạt hút/đẩy không khí.

Khi không khí bay lên, một phần nhỏ nước bốc hơi , loại bỏ nhiệt từ phần nước còn lại.

(D) Nước làm mát tích tụ trong bể

Sau khi mất nhiệt, nước tích tụ ở đáy vào khoảng:

~20–30°C (68–86°F)

(E) Máy bơm đưa nước nguội trở lại bình ngưng

4. Tháp giải nhiệt Hyperbolic tự nhiên (những tháp mang tính biểu tượng lớn)

Những tòa tháp này dựa vào:

* Không khí ấm ẩm bốc lên tự nhiên

* Hình dạng hyperbol của chúng  giúp tăng tốc luồng không khí đi lên

* Không có quạt → rất tiết kiệm năng lượng cho các nhà máy điện lớn

nhìn thấy Khói  từ trên xuống chỉ là hơi nước , KHÔNG phải khói hay bức xạ.