Составлено    Открытым акционерным обществом "Фирме

по наладке, совершенствованию технологии и эксдлуата ции электростанций и сетей ОРГРЭС"

Исполнители Н.Я. ТКАЧ, АЖ ВАССЕРМАН, О.В. КИКИШ, Б.А. ШИМАНСКИЙ, Э.И. ЯКОВЕНКО, СМ ПАНАС, Т.Н. РОГОВОЙ, В.С. ФРИДМАН

Утверждено Департаментом науки и техники РАО *БЭС России" 28.09.95 г.

Начальник А.П. БЕРСЕНЕВ

©СПО ОРГРЭС, 1998

11

бопроводов водораспределения, водоуловителя, водосборного бассейна. противообледенительного устройства. Градирни с принудительной тягой оборудованы вентиляторами. Гидравлическая нагрузка на башенные градирни равна 7-10 м³/(м^ч).

3.6.    При брызгальном варианте, т.е. отсутствии оросителя и охлаждении воды при помощи разбрызгивающих сопл, плотность орошения (гидравлическая нагрузка) принимается не более 5м³/(м^гч).

3.7.    Вентиляторные градирни обеспечивают более глубокое охлаждение воды, чем охладители других типов. Они позволяют также осуществить регулирование температуры охлажденной воды за счет отключения Отдельных вентиляторов или изменения частоты их вращения. Применение вентиляторных градирен мб-жет быть экономически целесообразно в случаях, когда стоимость дополнительно выработанной электростанцией энергии, связанной с более низкими температурами охлажденной воды, больше стоимости энергии, затрачиваемой вентиляторами.

При применении башенных и вентиляторных градирен в районах с суровыми зимними условиями эксплуатация их затрудняется из-за обмерзания.

3.8.    Опыт применения брызгальных градирен вместо пленочных, с оросителем, показал, что при напоре у сопл 5-6 м вод. ст педоохлаждение воды составляет 3-4°С при всех прочих равных условиях. При этом имеет место также большой вынос мелких капель воды вместе с выходящими из башен потоками воздуха. Последнее ограничивает возможность повышения напора сопл и связано с необходимостью установки водоулавливающих устройств;

> рок службы деревянных водоуловителей ограничен и составляет ' -5 лет. Поэтому применение в градирнях брызгального оросителя может быть допущено лишь при ограниченной конденсационной нагрузке и при наличии в системе водоснабжения на электростанции не менее двух градирен.

3.9.    Радиаторные градирни состоят из поверхностных тепло-(>бменников (радиаторов), по которым циркулирует охлаждаемая пода. Тяга воздуха через радиаторы осуществляется вентилятора-м и или вытяжными башнями, Для повышения интенсивности теплообмена радиаторы изготавливаются из хорошо проводящего тепло металла. Из-за низких значений коэффициентов теплопередачи

12

через стенки теплообменников для получения необходимой поверхности охлаждения требуется затрата большого количества металла, поэтому стоимость радиаторных градирен в 1,5-2,0 раза выше, чем у испарительных градирен. Достоинством радиаторных градирен является отсутствие потерь воды в них, а также более низкие температуры охлажденной воды в зимний период, чем в обычных градирнях. Однако в летнее время, как показали натурные испытания, их охладительный эффект значительно уступает испарительным градирням. Применение радиаторных градирен ограничивается обычно случаями их установки в маловодных районах при высокой стоимости добавочной: воды.

4. КРАТКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА И УСЛОВИЯ ЭКСПЛУАТАЦИИ ОБОРУДОВАНИЯ И СООРУЖЕНИЙ

4.1. Система технического водоснабжения, как правило, включает следующие сооружения и оборудование: водозаборные и водоочистные сооружения; подводящие водоводы; водоочистное оборудование;

насосные станции с установленными в них насосными агрегатами и вспомогательным оборудованием; напорные и сливные водоводы; водяной тракт конденсаторов турбин; отводящие каналы;

сифонные и сопрягающие сооружения; охладители циркуляционной воды.

Основным условием нормальной эксплуатации оборудования, сооружений и гидроохладителей является обеспечение надежности их работы и экономичности обслуживаемого ими основного оборудования электростанций.

Конструктивные элементы систем технического водоснабжения должны быть выполнены по проекту и поддерживаться в процессе эксплуатации в надлежащем состоянии согласно требованиям ПТЭ и других нормативно-технических документов.

13

4.2.    В зависимости оттребований, предъявляемых к воде, условий рельефа степени и характера загрязнений источника водозабор может быть поверхностным или глубинным.

4.3.    Для предотвращения загрязнения системы выполняются фильтрующие дамбы на водозаборе либо порог с расположением приемных окон выше дна реки, водохранилища или углубления в подводящем канале.

4.4.    Подводящие водоводы применяются в виде каналов открытого и закрытого типа, трапецеидального и прямоугольного сечения. Кроме того, могут использоваться подводящие трубопроводы итоннели.

4.5: В качестве водоочистного оборудования используются:

плавающая запань для задержания мусора, льда и шуги, плавающих на поверхности;

сороудерживающие решетки для задержания плавающих предметов и растительности по всей глубине;

сороочистные вращающиеся сетки с лобовым (ТА), внутренним (Т) или наружным (ТН) подводом воды, предназначенные для более тонкой очистки воды от сора и молоди рыб,

конусные вращающиеся сетки.

Сороудерживающие решетки очищаются от мусора, как правило, сороочистной машиной с помощью крана, сороочистные сетки — смывными устройствами с ручным или автоматическим управлением при достижении заданного перепада воды на них либо

I    гериодически, через определенное время.

4.6.    Водозаборные и водоочистные сооружения должны обеспечивать пропуск расчетного расхода воды из водоисточника, в гом числе при неблагоприятных гидрологических условиях, с ми-

II    имальными гидравлическими потерями.

Углубление перед порогом водоприемных окон должно быть i >чищено от иловых отложений. Зимой к водозаборным и водоочистным сооружениям должен осуществляться подвод теплой воды для борьбы с шугой и внутриводным льдом. Температуру воды на водозаборе следует поддерживать не ниже 3-5°С.

4.7.    Механическое оборудование водоприемных сооружений насосных станций (запань, сороудерживающие решетки, вращающиеся сетки) должно обеспечивать надежный и бесперебойный мбор воды насосами, а также механическую очистку воды.

14

4.8.    Сооружения насосной станции должны обеспечивать забор воды с минимальным количеством наносов (водной раститель ности, ила, плавающего сора, шуги) и предотвращать попадание рыбы в водоприемные сооружения.

4.9.    В качестве циркуляционных используются центробежные, осевые и диагональные насосы.

Центробежные насосы в горизонтальном исполнении типа НД и Д двухстороннего всасывания выпускаются на различную частоту вращения при разных диаметрах рабочего колеса. Относительно небольшая подача (производительность) ограничивает применение насосов этого типа в качестве циркуляционных.

4.10.    Центробежные насосы в вертикальном исполнении типа В с рабочим колесом одностороннего входа находят применении на тепловых электростанциях с оборотными системами водоснаб жения с градирнями.

4.11.    Вертикальные циркуляционные насосы осевого тина (ОПВ) с поворотными лопастями позволяют регулировать подачу в пределах до 70%. В зависимости от типа механизма поворота лона стей изменение угла их установки производится на установлен ном насосе вручную, на работающем — с использованием гидрин лического или электрического приводов механизма разворота.

4.12.    Циркуляционные насосы должны обеспечивать опти мальный расход охлаждающей воды на конденсаторы турбин и вспомогательное оборудование при напорах в пределах расчет ной гидравлической характеристики системы. Рабочая точка нп coca должна находиться в рекомендуемой заводом зоне характе ристики.

Лопасти рабочего колеса должны быть установлены на одипп новый угол (отклонение не должно превышать 0°30').

Зазор между лопастями и камерой рабочего колеса должен быть равен 0,001 диаметра рабочего колеса (Д_{р к}) или не превышать значения, рекомендуемого заводом-изготовителем насоса.

4.13.    Напорные и сливные водоводы предназначены для пода чи воды на конденсаторы турбин, вспомогательное оборудование, градирни и брызгальные устройства и отвода из них.

4.14.    Для зарядки сифона сливные водоводы или сливные ни дяные камеры конденсаторов турбин должны быть подключены в эжекторам циркуляционной системы или ее пусковым эжекторам

15

Для поддержания действия сифона в циркуляционных трактах сливные водоводы сопряжены с открытым отводящим каналом посредством сифонного сопрягающего сооружения. Слив воды из водоводов выполняется в закрытые железобетонные каналы либо непосредственно в сифонные колодцы.

4.15.    Тракты системы технического водоснабжения должны быть плотными, исключающими появление течей и присосов воздуха на участках, работающих с разрежением.

В сливные водоводы не должен попадать воздух вместе с водой от вспомогательного оборудования. В противном случае воздух собирается в сливных циркуляционных трактах, образуя воздушные прослойки в верхней части трубопроводов, вследствие чего они работают с неполным сечением и повышенным гидравлическим сопротивлением. Для удаления воздуха на сливных водоводах ставятся воздушники.

4.16.    Сифонные и сопрягающие сооружения на отводящих каналах должны обеспечивать сопряжение уровней без вибрации, разрушения и размыва основания и крепления сооружений, а также поддержание, проектной высоты сифона в циркуляционных трактах.

4.17.    В башенных и вентиляторных градирнях должны обеспечиваться: плотность обшивки оросителя и вытяжной башни; равномерность распределения воды по площади оросителя; перекрытие сплошными щитами проемов, не заполненных блоками оросителя; установка водоотбойных щитов по периметру башни на уровне водораспределительного устройства; предотвращение биологического обрастания, образования карбонатных отложений, обледенения оросителя и воздуховходных окон.

Противообледенительные щиты тамбура должны плотно перекрывать воздуховходные окна для предотвращения обледенения зимой и фиксироваться в горизонтальном положении детом.

4.18.    В состав брызгальных устройств входят: насрсная станция, напорные магистральные и распределительные трубопроводы, оборудованные разбрызгивающими соплами, открытый отводящий канал с концевыми сопрягающими сооружениями или водосборный бассейн. Распределительные трубопроводы с соплами могут располагаться над водохранилищем-охладителем.

16

4.19.    В водосборных бассейнах градирен и брызгальных устройств уровень воды должен поддерживаться постоянным на О,OS-О. 10 м ниже отметки переливных труб для снижения высоты подачи воды насосами и уменьшения разрушений одежды бассейнов. Гидравлическая плотность бассейнов должна соответствовать требованиям действующих строительных норм и правил.

4.20.    Охладительный эффект гидроохладителей должен поддерживаться на уровне нормативных характеристик или проектных показателей.

5. НАЛАДОЧНЫЕ РАБОТЫ В ПУСКОВОЙ ПЕРИОД ВНОВЬ ВВОДИМОЙ СИСТЕМЫ ТЕХНИЧЕСКОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ

5.1. В объем выполняемых работ входит: анализ проектных решений;

анализ технической документации на объекте (заводской, пусконаладочной, научно-исследовательской и изменений в проектной документации);

подготовка персонала;

контроль за качеством строительно-монтажных работ; составление пусковых программ и схем; подготовка сооружений и оборудования к пуску; поузловое опробование, пробный пуск и комплексное опробование с разработкой мероприятий, по ликвидации выявленных неисправностей;

приемочные испытания и наладка охладителей; разработка рекомендаций, по режимам эксплуатации; составление, проверка и корректировка технической документации (инструкций по эксплуатации, оперативных схем и др.).

5.2. Анализ проектных решений осуществляется в целях устранения упущений и возможных ошибок, контроля за правильностью принимаемых технических решений, включая соответствие оборудования параметрам данной системы, компоновку гидротехнических сооружений, основного и вспомогательного оборудования, выбор типа и параметров охладителей циркуляционной воды,

17

мероприятий по предотвращению загрязнений поверхностей нагрева и обрастания трактов охлаждающей воды.

5.3.    По результатам анализа составляется заключение с предложением по совершенствованию проектных решений, которое направляется дирекции электростанции и проектной организации. После обсуждения предложений составляется протокол, который подписывается представителями заказчика, проектной и наладочной организаций.

В протоколе указываются, какие предложения наладочной организации принимаются для внесения в проект. По не принятый к внедрению предложениям дается мотивированное обоснование.

5.4.    В процессе анализа рассматриваются:

схемы компоновки и конструкции гидротехкичесг их сооружений сточки зрения улучшения их работы, повышения охлаждающей эффективности и надежности эксплуатации, наличия контрольно-измерительной аппаратуры, возможности снижения капиталовложений без ущерба для показателей работы системы:

конструкции подводящих и отводящих каналов, скорости воды в них, минимальные глубины, тип и крепление откосов; фильтрация ограждающих дамб, безопасность гидротехнических сооружений;

достаточность уплотнений при установке грубых решеток и вращающихся сеток на стороне всасывания циркуляционных насосов, соответствие решеткоочистной машины габаритным размерам решеток;

технология пусков и отключений систем, компоновка оборудования насосных станций, напорных и сливных водоводов, отсутствие помех при обслуживании арматуры, открытии люков, наличие поблизости других систем, аппаратов, строительных конструкций, ремонтно-пригодность оборудования;

рабочие характеристики оборудования и системы — гидравлическое сопротивление циркуляционного тракта и его элементов, кратность охлаждения, возможность регулирования подачи циркуляционных насосов и максимального использования сифона. Сливные трубы при этом должны быть заглублены в любой их части подуровень воды на сливе; нецелесообразно присоединение к сливным трубам конденсаторов других сбросов;

18

наличие штатных контрольно-измерительных приборов, блокировок, сигнализации и защит насосов;

технологические схемы вспомогательных систем БНС: подачи воды с учетом ее параметров на охлаждение и смазку подшипников насосов и электродвигателей, маслоснабжения, отсоса воздуха для запуска насосов;

виды использованных строительных материалов в конструкциях и антикоррозионных мероприятий, выявление их соответствия проекту и условиям эксплуатации;

дренажная сеть, система опорожнения камер чистой воды, наличие ремонтных люков, двух рядов плоских затворов и других устройств, обеспечивающих проведение осмотров, ремонтных работ и консервации оборудования БИС; плотность затворов;

оснащение конденсаторов вспомогательными системами и оборудованием (системой шарикоочистки, эжекторами циркуляционной системы и др.);

охлаждающая эффективность принятых в проекте охладителей для конкретных условий работы электростанции.

5.5.    При недостаточной охлаждающей эффективности водохранилища в первую очередь рассматриваются малозатратные мероприятия, например изменение схемы циркуляции путем перераспределения расходов воды между водосбросами, изменение компоновки гидросооружений, мест водозабора и водовыпуска, углубление отдельных зон водохранилища; если указанных мероприятий недостаточно, рассматривается возможность увеличения общей площади или глубины водохранилища, установки дополнительных охладителей, уточняется необходимость выполнения исследований гидротермического режима на модели.

5.6.    При недостаточной охлаждающей эффективности градирен, водохранилищ или брызгальных устройств рассматриваются варианты применения градирен большей площади или другой конструкции; изменения расположения и конструкции разбрызгивающих сопл; создания увеличенных воздушных коридоров между распределительными трубопроводами брызгальных устройств;

расположение брызгальных устройств с точки зрения предотвращения обледенения близко расположенных линий электропередачи, открытых подстанций, зданий, дорог, коммуникаций и др.;

19

обеспечение хорошей продуваемости ветром; меры по уменьшению потерь воды на унос ветром;

противообледенительные мероприятия на охладителях; надежность крепления берегов и откосов водохранилища, подводящих и отводящих каналов, бассейнов с учетом действия максимальной волны, допустимое значение потерь воды на фильтрацию через сооружения. Потери воды на фильтрацию из водосборного бассейна градирни, брызгального устройства не должны превышать нормы — 0,003 мУсут с 1 м² его смачиваемой поверхности;

тепловые расчеты, гидрохимические и гидробиологические прогнозы, мероприятия по предотвращению загрязнения поверхностей теплообменников и циркуляционных трактов, а также природоохранные мероприятия; летний тепловой режим охладителя;

мероприятия по подготовке и очистке ложа водохранилища, предотвращение его зарастания;

правильность и достаточность применения антиобрастающих и антикоррозионных покрытий труб, оборудования и сооружений;

схема водного баланса и достаточность подпитки систем; рыбозащитные мероприятия;

система ремонта и технического обслуживания гидротехнических сооружений.

5.7.    Анализ технической документации на объекте выполняется в целях уточнения проекта, подбора необходимых материалов для составления эксплуатационных инструкций и схем, программы подготовки персонала, составления пусковых программ и схем, контроля за качеством выполнения строительно-монтажных работ, оптимизации штатного расписания.

5.8.    Подготовка персонала проводится согласно действующим нормативным требованиям. При этом наладочным и эксплуатационным персоналом составляются эксплуатационные инструкции и схемы по обслуживанию оборудования насосных станций, охладителей циркуляционной воды и гидротехнических сооружений системы технического водоснабжения, пусковые программы и схемы, программы индивидуального и комплексного опробования оборудования. Эксплуатационные инструкции и оперативные схемы утверждаются дирекцией электростанций. В период освоения обо-

20

рудования выполняется корректировка инструкций и схем, оказывается помощь дирекции в подготовке персонала.

5.9 Контроль за качеством строительно-монтажных работ включает.

проверку соответствия выполненных работ рабочим чертежам и согласованным с проектной организацией техническим решениям;

проверку качества работ,

выполнения строительных норм и правил, технических условий на монтаж оборудования.

По всем обнаруженным дефектам и недоделкам составляются ведомости дефектов с указанием срока и лиц, ответственных за их устранение.

В период производства строительно-монтажных работ выполняется контроль за:

качеством строительных материалов и конструкции, применяемых при строительстве гидротехнических сооружений и охладителей (марка цемента, качество крупных и мелких заполнителей, марка бетона по прочности, водонепроницаемости и морозостойкости), качеством готовых изделий, поставляемых на строительство (сборных железобетонных изделий, металлоизделий идр.);

качеством скрытых работ, в особенности на подземных и подводных участках сооружений, оборудования и трубопроводов; качеством фланцевых соединений, сварных стыков; проектным расположением оборудования, сооружений и охладителей;

углами установки лопастей вентиляторов градирни и осевых насосов, диаметрами рабочих колес насосов;

устанавливаемыми контрольно-измерительными приборами; послемонтажной чистотой водоводов; качеством монтажа конструкции градирен; подготовкой ложа водохранилища-охладителя; качеством монтажа системы отвода фильтрационных и сточных вод, паводкового водосброса.

5.10. При составлении пусковой пррграммыдолжны быть включены организационные мероприятия, подлежащие выполнению, перечень задач, выполненных по программе работ, методике прове-

МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО НАЛАДКЕ

СИСТЕМ ТЕХНИЧЕСКОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ    РД    34.22.401-95

ТЕПЛОВЫХ ЭЛЕКТРОСТАНЦИЙ    Взамен МУ 3*1-70-112-65

Срок действия установки

с01 06.98 г до01.С6.2003г.

Настоящие Методические указания устанавливаю: основные положения и порядок наладочных работ в пусковой период вновь вводимой системы технического водоснабжения, а также действующих тепловых электростанций.

В Методических указаниях приведены существующие системы и схемы технического водоснабжения, типы охладителей и условия их эксплуатации, краткая характеристика оборудования и сооружений.

Рассмотрены эксплуатационные затруднения в работе сооружений и оборудования, способы их устранения, вопросы определения характеристик трактов систем технического водоснабжения, обработки циркуляционной воды и борьбы с зарастанием водохра-ьилищ, а также способы устранения повышенных сопротивлений трактов, увеличения действующей высоты сифона и контроля работы циркуляционных насосов.

Методические указания распространяются на персонал энергопредприятий, занятый эксплуатацией систем техводоснабжения, служб наладки энергоуправлений и специализированных наладочных предприятий.

С выходом настоящих Методических указаний утрачивают силу "Методические указания по наладке систем технического водоснабжения электростанций" МУ 34-70-112-85 (М.: СПО Союзте-хэнерго, 1985 г.).

21

денкя работ, схемы пуска, перечень сооружений ч обор.-«.еьания, подлежащих пуску с наименованием ответственных организаций' исполнителей за качество и сроки выполнения работ

5.11. В организационных мероприятиях программы должны быть приведены следующие положения:

оперативное руководство работ осуществляет .лицо, назначенное приказом руководства электростанции, или по его поручению другое ответственное лицо;

контроль за правильностью выполнения по программе осуществляют ответственные представители монтажной организации и эксплуатации, а также, при необходимости, пусконаладочной организации;

распоряжения ответственных представителей реализуются вахтенным персоналом через оперативного руководителя;

оперативное руководство предпусковыми операциями на оборудовании осуществляет монтажная организация, представляющая необходимую техническую документацию по монтажу, акты на скрытые работы и возможность осмотра элементов оборудования и обеспечивающая оперативное устранение обнаруженных дефектов и недоделок;

проверку исправности запорной арматуры и срабатывания защитных устройств;

сборку электрических схем;

выполнение подготовительных мероприятий, указанных в заводской инструкции, по монтажу и пуску опробуемого оборудования;

обеспечение нагрузки, при которой производится опробование согласно заводской инструкции;

окончание работ, предусмотренных п. 5.6; оформление документа о готовности оборудования к опробованию и пуску.

5.12.Программа проведения работ должна включать: подготовку систем и оборудования к опробованию; порядок выполнения пусковых операций согласно инструкциям по эксплуатации;

постоянные или временные схемы систем, оборудование которых подлежит опробованию;

4

1. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ

1.1.    Система технического водоснабжения тепловой электростанции представляет собой комплекс различных сооружений и оборудования, целью которых является бесперебойное снабжение водой требуемого количества и качества всех потребителей.

1.2.    На тепловой электростанции, оборудованной паровыми турбинами, вода расходуется на выработку пара в котлах, для конденсации отработавшего пара, охлаждения масла и воздуха, транспортирования золы и шлака (при сжигании твердого топлива), очистки отводящих газов, хозяйственных, противопожарных и других нужд. Наибольшее количество воды затрачивается на конденсацию и охлаждение.

Удельный расход охлаждающей воды на 1 кВт установленной мощности составляет на электростанциях, оборудованных конденсационными турбинами, 0,16-0,20 м³/ч.

1.3.    Неудовлетворительное состояние систем технического водоснабжения приводит к ухудшению вакуума в конденсаторах турбин и перерасходу топлива на выработку электроэнергии, к ограничению мощностей электростанции вследствие увеличения температурного напора в конденсаторах, вызванного уменьшением подачи циркуляционных насосов или повышением температуры охлаждающей, воды.

1.4.    Обеспечение надежности и экономичности работы системы технического водоснабжения является постоянной задачей персонала, вытекающей из требований действующих Правил технической эксплуатации электростанций и сетей.

2. СИСТЕМЫ И СХЕМЫ ТЕХНИЧЕСКОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ

2.1, На тепловых электростанциях применяются прямоточные, оборотные и комбинированные системы водоснабжения и две основные схемы — блочная и с магистральными водоводами.

Прямоточная система технического водоснабжения (рис. 1, а) характеризуется забором охлаждающей воды с естественной температурой из реки, озера или моря, обеспечивающей потребность тепловой электростанции. Подогретая в теплообменных ахшара-

5

Рис. 1. Система технического водоснабжения: а — прямоточная; б — оборотная с водохранитщемюхладителем; 1 — водозаборный ковш; 2 — водоприемник; 3 — береговая насосная станция; 4 —* напорные магистральные водоводы; 5 — напорные трубопроводы; б — конденсатор турбины; 7 — сливные трубопроводы; 8 — колодец; 9 — отводящий самотечный закрытый канал; 10 — сифонное сопрягающее сооружение для поддержания уровня воды в закрытом отводящем канале; 11 — открытый отводящий канал; 12 — водосбросное устройство; 13 — трубопровод обогрева водозабора в зимнее время; 14 — русло реки; 15 — затопленное русло реки в зоне водохранилища; 16 — струераспределительное устройство; 17 — водохранилище-охладитель; 18 — плотина; 19 — дополнительный (паводковый) водосброс плотины

тах, вода сбрасывается через отводящую сеть' ниже по течению, не возвращаясь к водозабору.

Оборотная система технического водоснабжения (см. рис. 1, б) характеризуется многократным использованием циркуляционной воды с охлаждением ее в гидроохладителях, с восполнением потерь воды в системе из источника водоснабжения. В качестве охладителей циркуляционной воды в оборотных системах водоснабжения применяются водохранилища-охладители, градирни, брызгальные устройства или их сочетания: водохранилища-охладители и градирни либо брызгальные устройства; градирни и брызгальные устройства.

Для предотвращения загрязнения трактов и роста солесодер-жания циркуляционной воды необходима ее обработка, продувка

6

системы и пополнение свежей водой. Дополнительные потери на испарение и унос мелких капель воды ветром из охладителей также компенсируются за счет подпитки оборотной системы из источника водоснабжения.

Комбинированная система представляет собой сочетание прямоточной и оборотной систем (с водохранилищем-охладителем, градирнями или брызгальными устройствами) и применяется в тех случаях, когда источник водоснабжения в отдельные периоды года не может обеспечить электростанцию достаточным количеством охлаждающей воды. Это вызывает необходимость полного или частичного перехода на оборотную систему с включением в работу всех или части охладителей.

Блочная схема (рис. 2, а), применяется при прямоточном водоснабжении и при использовании в качестве охладителей воды водохранилища-охладители. Эта схема оправдана при незначительном удалении береговой насосной от главного корпуса, так как

Рис. 2. Схемы технического водоснабжения: а — блочная схема; б — централизованная схема (с магистральными водоеодами); 1 — береговая насосная станция (БНС); 2 — конденсатор турбины; 3 — напорные магистральные водоводы; 4 — напорные водоводы конденсатора; 5 — сливной водовод; 6 — закрытые отводящие водоводы (каналы); 7 — сопрягающее сооружение; 8 — отводящие каналы; 9 — открытый подводящий канал; 10 — теплообменник машзала; 11 — водохранилище-охладитель

7

требует отдельных водоводов на каждую турбоустановку. Однако она имеет преимущество по надежности и простоте.эксплуатации.

В схеме с магистральными водоводами (см. рис. 2, б) насосы на береговой насосной станции работают параллельно на два и более магистральных водовода, по которым вода подается на все конденсаторы электростанции. Такая схема применяется в случае отдаленного расположения береговой насосной от главного корпуса, она дает существенную экономию в затратах на водоводы по сравнению с блочной схемой.

Схема с магистральными водоводами применяется при прямоточном водоснабжении, при оборотном водоснабжении с водохранилищами-охладителями или градирнями и при резкопеременной тепловой нагрузке конденсаторов, поскольку позволяет регулировать подачу воды в конденсаторы не только за счет изменения угла установки лопастей насоса, но и количеством включенных в работу насосов. При этой схеме возможно также изменение количества работающих градирен, не привязанных жестко к каждому работающему турбогенератору. Недостатком схемы является необходимость параллельной работы двух и более насосов на один водовод, что для осевых насосов связано с затруднениями.

2.2. На тепловых электростанциях находят применение также и другие схемы водоснабжения:

схема при прямоточной системе с двумя подъемами воды насосами применяется в случае большой разницы в отметках расположения электростанции и уровня воды в источнике водоснабжения, превышающей максимально возможный напор выпускаемых заводами насосов. В этом случае устанавливаются две ступени насосов: на первой насосной станции с перекачкой воды в промежуточный водоем и на второй насосной станции, обеспечивающей подачу воды по основному тракту водоснабжения через конденсаторы турбин;

схема при оборотном водоснабжении с градирнями, при которых первая группа насосов прокачивает поду через конденсаторы, а вторая группа насосов подает воду на градирни (рис. 3). При большой разнице отметок в водосборном бассейне градирен и в приемной камере насосов, подающих поду на градирни, проток воды через конденсаторы в некоторых случаях может обеспечиваться за счет самотека, и в этом случае первая группа насосов ис ключнетси

8 ¹

Рис. 3. Система технического водоснабжения с башенными градирнями: а — одноподъемная; 6 — двухподъемная; 1 — конденсатор турбины; 2 — напорные трубопроводы; 3 —сливные трубопроводы; 4 — самотечные подводящие водоводы к циркуляционным насосам; б — подводящие трубопроводы к градирням; 6 — трубопроводы подпитки системы; 7 — градирня; 8 — бассейн охлажденной веды; 9 — трубопроводы продувки системы; 10 — блочная насосная станция; 11 — водоприемник; 12 — открытый канал; 13 — переливная дамба; 14 — насосная станция градирни; 15 — водоприемный ковш насосной станции градирни; 16 — закрытые каналы; 17 — закрытый ведоотводящий канал

9

В отдельных случаях могут применяться поверхностные охладители, т.е. радиаторные ("сухие") градирни, в которых охлаждаемая вода отдает свое тепло окружающему воздуху через поверхность теплообменников (радиаторов). Пределом охлаждения поверхностных охладителей является температура воздуха, поэтому охлаждающая способность их ниже, чем у испарительных охладителей.

Ниже приведены краткие характеристики применяемых охладителей в системах оборотного водоснабжения.

3.2. Охлаждение воды в водохранилищах-охладителях происходит с поверхности зеркала воды, участвующей в теплообмене, являющейся активной зоной водохранилища. Водохранилища-охладители обеспечивают более низкие температуры охлажденной воды, чем градирни и брызгальные бассейны, при меньшем колебании температуры в течение суток благодаря их большой теплоаккумулирующей способности. Для условий тепловых электростанций при перепаде температур в конденсаторах турбин 8-10°С и метеорологических условиях средней полосы России гидравлическая нагрузка на 1 м² активной зоны водохранилища составляет обычно 0,04 м¹. Коэффициент эффективности водохранилища при этом может быть в пределах 0,5-0,85 в зависимости от формы и схемы расположения водосбросных, струераспределительных, струенаправляющих и водозаборных сооружений. При применении водохранилищ-охладителей нет необходимости в создании напора для разбрызгивания воды (за исключением случаев расположения плавающих брызгальных установок для улучшения охлаждения), что позволяет снизить мощность циркуляционных насосов и уменьшить расходы электроэнергии на собственные нужды. В то же время водохранилища требуют больших площадей и значительных капитальных затрат на их сооружение.

Для максимального использования активных зон водохранилища по отводящим каналам должно обеспечиваться оптимальное распределение сбрасываемой для охлаждения воды, а также не допускать в зоне транзитного потока водохранилищ разрастание высшей водной растительности, расположение сооружений садкового рыбного хозяйства, а также других сооружений, уменьшающих площадь активной зоны.

10

3.3, Охлаждение воды в брызгальных устройствах происходи ! с поверхности водяных капель, образующихся при разбрызгана нии при помощи сопл. Брызгальные устройства состоят из сист‘* мы трубопроводов, на которых устанавливаются разбрызгивай» щие сопла, и бассейна для сбора охлажденной воды Гидравлическая нагрузка брызгального устройства составляет 0,М 1,0 м³/(м^гч), эти сооружения обладают сравнительно низкой и и» устойчивой охлаждающей способностью, зависящей от направления и скорости ветра. Поэтому в районах с продолжительными штилями в летнее время, а также при расположении брызгальных устройств на территории, где строения преграждают свободному доступу к ним воздуха, их применение ограничено.

На брызгальных устройствах напор воды принимается рпи ным 5-8 м вод. ст и осуществляется при помощи разбрызгивающнк тангенциальных сопл бутылочного типа, образующих высокий факел. На магистральных водоводах брызгальных устройств и<§ задвижки должны быть открытыми.

При снижении гидравлической нагрузки следует отключо11| распределительные трубопроводы через один или два на каждой секции с тем, чтобы была обеспечена равномерная плотность ори* шения во всех секциях.

Температура охлажденной воды зимой в брызгальных ycrjюй стаах должна поддерживаться не ниже 10°С, а рабочий напор у сопл должен понижаться до 1 /3 расчетного для уменьшения вы t к» са воды и предотвращения обледенения соседних сооружении, дорог л линий электропередач путем сброса части воды из манит ралъных труб в водосборный бассейн через холостые водовыпу* ки.

3.4.    Охлаждение воды в испарительных градирнях осущегги ляется за счет тяги воздуха, создаваемой вытяжными башнями (Ои шейные градирни) или вентиляторами (вентиляторные градирин)

Башенные градирни обладают более высокой и устойчивой охлаждающей способностью, чем брызгальные устройства, и три буют меньшей площади для их размещения. Наличие вытяжпмк башен, отводящих насыщенный парами воздух, позволяет раамм щать градирни непосредственно вблизи производственных зданий

3.5.    Градирни состоят из следующих основных элементов: нм тяжной башни, оросителя, подводящих напорных водоводов, тру

1

ТИПЫ ОХЛАДИТЕЛЕЙ, УСЛОВИЯ ИХ ЭКСПЛУАТАЦИИ

3.1. В системах оборотного водоснабжения применяются в основном испарительные охладители. Благодаря интенсивной теплоотдаче при испарении этот тип охладителей наиболее эффективен и экономичен. При небольших давлениях пара в воздухе, что соответствует его малой относительной влажности, предел охлаждения воды может быть значительно ниже температуры воздуха, что является характерным преимуществом испарительных охладителей.

В качестве испарительных охладителей применяются водохранилища-охладители, брызгальные устройства, башенные и вентиляторные градирни.