核发电站冷却塔区域-菱科湖北办事处
作者：湖北武汉办事处 时间：2021-05-20 10:03 阅读：
如果ITER是工业聚变装置，燃烧等离子体产生的大部分热量将用于产生加压蒸汽和（通过涡轮机和发电机）电力。只需消耗余热。在ITER中，设计了一种高性能的散热系统，并且正在建设中。如果ITER是工业聚变装置，燃烧等离子体产生的大部分热量将用于产生加压蒸汽和（通过涡轮机和发电机）电力。只需消耗余热。在ITER中，设计了一种高性能的散热系统，并且正在建设中。
通过ITER装置在压力下循环的冷却水负责从ITER真空容器，其面向等离子的部件以及诸如加热和动力系统的工厂系统中去除热负荷。
作为一种实验装置，ITER不会利用热量来发电。相反，冷却水将通过级联的冷却回路传递到位于平台北边缘的排热区，在那里它将使用蒸发过程冷却。
设计散热系统的挑战之一是应对ITER操作的循环性质 - 每天重复等离子体脉冲持续500秒，然后是1300秒的“停留”时间。在“燃烧”阶段，峰值热负荷达到1150 MW以上，而在停留期间，热负荷显着下降（至160 MW），为系统管理创造了两组不同的工艺条件。
散热基础设施集中在6000平方米的区域，包括冷热水冷却水池，强大的泵，热交换器和带有10个单独电池的引风冷却塔。
排热系统的设计和制造是印度对ITER项目的采购贡献的一部分。欧洲已经挖掘了该地点并建造了混凝土盆地和结构;设备将由ITER组织安装。
核电站混凝土冷却塔工作原理图
混凝土冷却塔散热
排热系统必须处理来自托卡马克脉冲操作的大型间歇热负荷加上正常的设施热负荷，同时保持稳定和可预测的冷却塔水池温度，以满足冷却水系统客户的需求。 （点击查看大图...）
排热系统必须处理来自托卡马克脉冲操作的大型间歇热负荷加上正常的设施热负荷，同时保持稳定和可预测的冷却塔水池温度，以满足冷却水系统客户的需求。
等离子体燃烧或停留阶段期间产生的热量由托卡马克的冷却水系统（TCWS）收集，并通过部件冷却水系统回路1（CCWS-1）传递到排热系统。
来自CCWS-1的水 - 代表由排热系统管理的总热量的85％ - 通过平台水平的热交换器泵送。开环排热系统从冷水池抽水以冷却这些热交换器并将其排放到热水池中。在燃烧阶段，水可以在高达65°C的温度下进入热水池，而在停留阶段，温度保持在35°C以下。
冷却塔设计用于特定的进水温度，如果温度保持相对恒定，则效率最高。为了使热盆温度保持尽可能接近冷却塔设计温度，冷却CCWS-1热交换器的立式泵设计为在托卡马克几乎没有热量的停留阶段大大减少流量。立式泵从水池抽出并以稳定的速率排放到冷却塔，因此在整个30分钟的等离子循环中有效地使用冷却塔。
第二个冷却回路（CCWS-2）从辅助设备系统收集热量，如射频加热，磁铁电源和无功功率补偿。这种冷却水通常在很低的温度下直接送到20米高的冷却塔顶部。冷却塔的十个单元可以独立运行; ITER将只用四个开始运行。每个16 x 16米的电池都装满了数百层瓦楞塑料填充物，并配有一个大风扇。