Системы оборотного водоснабжения с градирнями
На ТЭЦ для охлаждения циркуляционной воды наиболее часто применяются градирни, при этом не требуется источник водоснабжения (река, озеро) расположенный вблизи станции. Их особенностью является компактность. Применяют градирни как при расширении КЭС (если невозможно развитие прямоточного или прудового охлаждения), так и при строительстве КЭС.
 |
По способу перемещения воздуха градирни разделяются на башенные, вентиляторные и открытые, а по способу образования поверхности охлаждения – на плёночные, капельные, брызгальные. В зависимости от направления движения воды и воздуха градирни выполняются противоточные, поперечноточные и смешанного типа (рис. 11.5). В башенных градирнях движение воздуха создаётся вытяжной башней, в вентиляторных – вентилятором, а в открытых – естественным движением воздуха (ветром).
Для увеличения контакта воды с воздухом применяются оросительные устройства, которыми вода, подаваемая из конденсатора, разделяется на струи или капли и стекает вниз по щитам. Охлаждение воды происходит за счёт испарения и контакта с воздухом, поступающим в оросительные устройства через окна. Нагретый и насыщенный водяным паром воздух отводится из градирни.
В плёночных градирнях оросительное устройство выполняется в виде щитов, выполненных из досок, асбоцементных листов или пластмассовых элементов, выполненных в форме сот. Устанавливаются они вертикально или с небольшим уклоном. Плёнки нагретой в конденсаторах турбин воды стекают по листам и при соприкосновении с воздухом охлаждаются. Воздух движется между листами.
В капельных градирнях оросительное устройство выполняется из горизонтальных брусков треугольного или прямоугольного сечения, размещаемых в несколько рядов по высоте. Расположение брусков может быть коридорное, шахматное или каскадное. Капли воды падают с бруска на брусок и при соприкосновении с воздухом охлаждаются. В брызгальных градирнях вода распыливается соплами и в струях фонтанов охлаждается движущимся над брызгальном устройством воздухом. Охлажденная вода собирается в бассейне. Пленочные градирни имеют лучшие технические и экономические показатели благодаря большей поверхности охлаждения воды, стекающей в виде пленок по щитам и меньшему аэродинамическому сопротивлению
Для энергетики РФ характерно применение плёночных башенных градирен с естественной тягой. Вода циркуляционными насосами прокачивается через конденсатор турбин и подаётся к распределительным трубам, расположенным над оросительным устройством. Интенсивность охлаждения плёночной градирни по сравнению с капельной в 1,5÷2 paза выше. Вытяжные башни современных градирен выполнены из монолитного железобетона гиперболической формы. Ранее изготовлялись деревянными. Распределительные трубы пленочных градирен имеют сопла, распыливающие воду.
Воздух поступает в нижнюю часть башни через окна высотой 3÷12 м, расположенные по ее периметру. Оросительные щиты выполняются высотой 120 и 250 см, ширина щитов 1,6 м, толщина — 5÷6 см, расстояние между щитами — 2,5 см.
Капельные градирни устанавливаются при неограниченной площади и применяются для охлаждения небольшого количества воды. В этих градирнях вода поступает в систему самотечных лотков, в днище которых установлены цилиндрические насадки. Под насадками расположены пластмассовые или фарфоровые тарелочки, с которых вода в виде струй и капель поступает на горизонтальные планки треугольного или прямоугольного сечения. По высоте они размещаются в несколько рядов. После них вода собирается в бассейне.
Капельно-плёночные градирни на периферии имеют оросительное устройство капельного типа, а в центральной части – устройство плёночного типа, имеющее более низкое гидравлическое сопротивление.
На ТЭЦ применяются крупные градирни площадью оросительного устройства (в горизонтальном сечении) 4000÷6500 м 2 и 9000 м 2 . Их производительность определяется по летнему режиму при расчётных теплофикационных параметрах пара. В зимнее время температура охлаждённой в градирне воды, не должна быть ниже 10÷12 °С, чтобы исключить обмерзание. Это обеспечивается перекрытием окон щитами и установкой по периметру градирни тепловой завесы.
Вентиляторные градирни применяют в южных районах. Их используют на передвижных электростанциях. Особенность вентиляторных градирен – повышенный эффект охлаждения и простота регулирования температуры охлаждаемой воды. Они имеют меньшие размеры, но расход электроэнергии значительно выше и составляет до 0,5÷0,7 % вырабатываемой энергии. Движение воздуха создаётся пропеллерным вентилятором с вертикальной осью и приводом от электродвигателя. Стоимость вентиляторных и башенных градирен примерно одинакова.
Открытые градирни имеют небольшую производительность и повышенные потери воды при уносе. Применяются на малых ТЭС.
Охлаждение воды в градирнях происходит в основном за счёт испарения.
В связи с дефицитом воды перспективно применение воздушно-конденсационных установок системы Геллера-ФОРГО с поверхностными охладителями в сочетании с конденсаторами смешивающего типа (рис. 11.6). Особенностью схемы с поверхностными охладителями является то, что контур водоснабжения объединяется в конденсаторе с контуром питательной воды парогенераторов. Для охлаждения используется постоянная масса конденсата и чистой воды, проходящей в градирне внутри поверхностных алюминиевых охладителей, которые снаружи омываются воздухом. Охлаждающие колонки располагаются по периметру в нижней части башни в окнах для входа, охлаждающего воздуха. Если движение воздуха в градирне происходит за счёт естественной тяги, то она создаётся башней высотою 100 м и более.
Охлаждающая вода подаётся в конденсатор, конденсирует отработавший в турбине пар и затем делится на два потока: один подается на питание парогенераторов, а второй — на охлаждение в градирню.
Системы циркуляционного водоснабжения с сухими градирнями имеют высокую стоимость, однако их применение, перспективно из-за дефицита воды.
Схема системы оборотного водоснабжения с градирнями представлена на рис. 11.7.
Группа компаний АКВАНН — СИСТЕМЫ ОБОРОТНОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ
ПРОЕКТИРОВАНИЕ, ПОСТАВКА, ОБСЛУЖИВАНИЕ
Вы здесь
Сообщение об ошибке
- Notice: Undefined variable: app_root in include_once() (line 687 of /home/akvann/akvann.ru/docs/sites/default/settings.php).
- Notice: Undefined variable: site_path in include_once() (line 687 of /home/akvann/akvann.ru/docs/sites/default/settings.php).
Вентиляторные градирни
Вентиляторные градирни называют секционными, так как их отдельные сборные элементы представляют собой автономные секции, которые монтируются в единую охлаждающую систему водооборотного цикла. Типовые секции градирен АКВАНН на данный момент охватывают довольно широкий диапазон размеров: 6×6, 8х8, 10×10, 10×12, 10×14, 12х12, 12х16, 13.5×13.5, 14×14, 14.8×14.8, 16×12, 16×16 метров с площадью орошения 36, 64, 100, 120, 140, 144, 192, 182, 194, 219, 192, 256 м 2 соответственно. По индивидуальным проектам создаются градирни размером секций 18х18м, площадь орошения которых составляет 324 м 2 . АКВАНН также занимается проектами замены градирен круглой формы секционными.
В качестве альтернативы градирне СК-400 может быть использована 2-х секционная градирня с размером секции 10×14 м и площадью орошения 280 м2 проекта АКВАНН.
Вентиляторная секционная градирня разработана для регионов с расчетной температурой воздуха не ниже — 40 о С, расчетным давлением ветра до 1.2 кПа, нормативной снеговой нагрузкой 3.2 кПа и сейсмической интенсивностью до 8 баллов по шкале MSK-64.
Секционные градирни способны удовлетворить возросшие требования потребителей к охлаждающим системам. Применение комплектующих из новых материалов и использование современных технологий позволило повысить гибкость при их эксплуатации и добиться высоких эксплуатационных показателей. Поэтому в настоящее время они получили наибольшее применение в различных отраслях отечественной промышленности.
Преимущества:
-возможность использования в суровых климатических условиях;
-повышенная, по сравнению с башенными градирнями, устойчивость к сильным ветрам;
-устойчивость к обмерзанию, благодаря возможности отключения вентиляторов для снижения тяги;
-управление охлаждающей способностью за счет изменения тяги или отключения/включения отдельных секций;
-легкий монтаж, удобство в ремонте и гибкость в эксплуатации позволяют не прерывать основной технологический процесс производства.
Типовые решения
Базовые модели секционных градирен АКВАНН с их фирменным названием — АКВА© и характеристиками:
1 — первое значение – длина секции со стороны воздухозаборного окна, второе значение – длина секции с торца;
2 — при расчете расхода воды плотность орошения варьировалась в пределах 5-20 м3/(ч•м2);
3 — при мощности свыше 90 кВт тип привода только выносной;
4 — масса в базовом исполнении с учетом площадок обслуживания без учета системы водораспределения. Снеговая нагрузка — IV регион, ветровая нагрузка – III/IV регион. Масса зависит от количества секций и комплектации;
5 — двухсекционный вариант заменяет градирню СК-400. Может устанавливаться на существующий водосборный резервуар градирни СК-400.
Расшифровка название градирни:
| АКВА -ХХХ -T -N | |
| АКВА | — фирменное название градирни АКВАНН |
| -ХХХ | — модель градирни (площадь секции) |
| -N | — количество секций |
| -T | — тип привода: Р – редукторная схема, Т – схема с тихоходным э/д. |
Инжиниринг
Максимальный перепад охлаждения воды в секционных вентиляторных градирнях для летнего периода может составлять 12-15 оС.
Тепловой расчет градирни производится на основе методики ФГУП НИИ ВОДГЕО с учетом дополнений компании АКВАНН. Расчет производится для самого жаркого периода эксплуатации градирни при обеспеченностях атмосферных параметров 95% или 99%. Тем самым мы гарантируем, что оборудование градирни обеспечит заявленные рабочие характеристики по охлаждению даже в летний период максимальной нагрузки. Для оценки эксплутационных возможностей градирни также проводится расчет её работы в зависимости от различных факторов: температуры воды на входе; температуры окружающего воздуха (осенне-весенний период, летний период); расхода воды, подаваемого на охлаждение; относительной влажности.
Каркас градирен изготавливается обычно из стали с антикоррозионными покрытием либо из стали горячего цинкования, реже из монолитного бетона и профилированного стеклопластикового профиля.
Вентиляторы имеют диаметры рабочего колеса от 2500 до 10400 мм в зависимости от размера секции и производительности градирни. Рабочие колеса могут иметь от 3-х до 8-ми лопастей изготовленных из стеклопластика, что обеспечивает им легкий вес и снижает нагрузку на привод.
Корпусы вентиляторов изготавливаются из композитных материалов армированных стекловолокном. Специальная конструкция оребрения внешней поверхности корпуса обеспечивает его жёсткость. Технология, в основе которой метод двойной стенки, позволяет сохранить гладкую поверхность как внутри, так и снаружи диффузора. Облегченная разборная панельная конструкция удешевляет транспортировку и облегчает монтаж. Высокая точность изготовления каждого сегмента обеспечивает зазор между рабочим колесом вентилятора и стенкой корпуса в плоскости вращения – 3-4 см. Корпусы снабжены жёсткими креплениями для уменьшения вибрации и компенсации воздействия работающего вентилятора.
В зависимости от технических условий мы применяем 4 типа корпусов вентиляторов: ADW© (эллиптический профиль диффузорной части), ADC© (конический профиль), ADK© (цилиндрический профиль) и тип ADD©(эллиптический профиль) для установки на бетонную опалубку.
Привод вентилятора может иметь как соосное расположение (внутри диффузора), так и внешнее (выносной редукторный привод).
 |
 |
 |  |  |  |
 |  |  |  |
Для специальных целей корпус может быть изготовлен в следующих исполнениях: антистатическое, противокислотное/противощелочное, самозатухающее, с нагревательными тенами.
На корпус предоставляется сертификат качества производителя. При необходимости корпус может быть изготовлен во взрывозащищенном исполнении, предоставляется сертификат взрывобезопасности по международной категории ATEX.
Рабочее колесо марки WTR © из стеклопластика может иметь диаметр до 20000 мм и количество лопастей от 3-х до 8-ми изготовленных из стеклопластика. В зависимости от желаемых рабочих параметров градирни (расход, статическое давление, шумовые характеристики) возможно применение 5-ти различных вариантов профиля рабочего колеса.
 |
 |
 |
 | Тип: 4 Данный тип относится к классу универсальных, высокоскоростных, высокопроизводительных профилей. Профиль спроектирован для обеспечения высокого давления при большом потоке прокачиваемой воздушной массы за счет более высоких скоростей вращения рабочего колеса – до 175 об/мин (при диаметре колеса 10400 мм). Данный профиль является наиболее производительным из всей линейки АКВАНН. Количество лопастей в рабочем колесе для стандартной вентиляторной градирни обычно не превышает 4-5 шт., а, значит, делает колесо привлекательным и с экономической точки зрения. Применяется как для замены старых рабочих колес, так и при новом строительстве.
|
