Типовая инструкция по приемке и эксплуатации вентиляторных градирен

МИНИСТЕРСТВО
ЭНЕРГЕТИКИ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ СССР
ГЛАВНОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭНЕРГОСИСТЕМ

МЕТОДИЧЕСКИЕ
УКАЗАНИЯ
ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ
ВЕНТИЛЯТОРНЫХ ГРАДИРЕН

Настоящие Методические указания разработаны Южным отделением ОРГРЭС
(инженеры Д.М. Вераксич, А.Ш. Вассерман) на основании опыта эксплуатации и
наладки вентиляторных градирен и предназначены для соответствующего персонала
тепловых электростанций и производственных служб районных энергетических
управлений.

УТВЕРЖДАЮ:

Заместитель начальника
Главтехуправления
В. ГОРИН
23 октября 1975 г.

ВВЕДЕНИЕ

Одновентиляторные и секционные градирни конструктивно разделяются на
капельные, пленочные, капельно-пленочные и брызгальные, оборудуемые
отсасывающими или нагнетательными вентиляторами. Градирни большой
производительности оборудуются исключительно отсасывающими осевыми
вентиляторами.

Эффективность охлаждения воды вентиляторными градирнями может
регулироваться изменением подачи воздуха вентиляторами. При отрицательных
температурах наружного воздуха требуемое охлаждение воды может обеспечиваться
без принудительной подачи воздуха.

Изменение подачи воздуха вентиляторами осуществляется в секционных
градирнях поворотом лопастей, изменением количества работающих вентиляторов или
установкой двухскоростных электродвигателей; в одновентиляторных градирнях
площадью 400 м2 и более — регулированием частоты вращения
вентилятора с помощью гидромуфты.

Качественным показателем работы градирни является температура охлажденной
вода (t2, °C),
которая для охладителя данной конструкции зависит от следующих основных
факторов:

— плотности орошения  м3/(м2×ч), где G
— расход волы, м3/ч; F — площади оросителя (F, м2);

— количества воздуха (Gв, м3/с),
поступающего в ороситель;

— перепада температур воды (Dt, °C);

— температуры (θ, °С) и относительной влажности (j) наружного воздуха.

Кроме перечисленных факторов на охлаждение вода влияет также скорость
ветре (w, м/с) и
напор воды у сопл (Нс, м вод. ст.). Отрицательное влияние
ветра особенно сказывается в секционных градирнях при направлении ветра вдоль
фронта воздуховходных окон.

Увеличение подачи воздуха с целью улучшения охлаждения воды целесообразно
лишь до определенных пределов, выше которых оно оказывается неэкономичным. В
каждом частном случае оптимальный режим вентиляции в зависимости от тепловых
нагрузок градирни и температуры наружного воздуха рассчитывается на основании
зависимостей и характеристик, полученных натурными испытаниями.

Теоретически достижимым пределом охлаждения воды в градирне является
температура наружного воздуха по смоченному термометру (t); практически t2
значительно выше t. Значение
разности t2 и t  зависит от конструктивного
совершенства градирни и от комплекса тех же факторов, от которых зависит и
температура охлажденной воды.

Секционные градирни с площадью секции 60 — 70 м2 оборудованы
вентиляторами 1ВГ-47 или 1ВГ-50, градирни с площадью секции 144 — 192 м2
— вентиляторами 1ВГ-70; одновентиляторные градирни площадью 380 м2
оборудованы вентиляторами фирм Нема или Бальке с диаметром крыльчатки 10,4 м.

В эксплуатационном отношении одновентиляторные градирни более совершенны.
Маневренность регулирования частоты вращения вентилятора позволяет лучше
использовать градирни в течение года, а наличие высокой башни-диффузора —
исключает туманообразование зимой и обледенение окружающей территории.

Секционные градирни, построенные до 1960 — 1964 гг., оказались
конструктивно несовершенными. Поэтому при капитально-восстановительном ремонте
они подлежат полной реконструкции по проектам, составленным трестом ОРГРЭС и
институтом «Теплоэлектропроект».

Основными элементами вентиляторной градирни являются: водосборный
резервуар, служащий одновременно и фундаментом градирни; корпус градирни;
ороситель; водораспределительное устройство — напорное (трубчатое) или
лотковое; решетка водоуловителей; секционирующие и ветровые перегородки;
диффузор и вентиляторное оборудование.

1. ОБЩИЕ
УКАЗАНИЯ

1.1. Надзор за состоянием и работой градирен должен производиться
ежедневно. Не реже двух раз в год (весной и осенью) должен проводиться
детальный осмотр строительных конструкций с отключением подачи вода по секциям
или секторам.

1.2. При детальном осмотре градирни необходимо проверять состояние
всех основных ее элементов. Не основании осмотра составляется ведомость
обнаруженных дефектов, определяются объемы необходимых ремонтных работ и сроки
их выполнения, составляется график проведения ремонтов.

1.3. Текущие ремонты градирен с ревизией вентиляторов должны
проводиться ежегодно, обычно весной; капитальные ремонты проводятся по мере
необходимости, но не реже одного раза в четыре года, с занесением в паспорт
объема основных выполненных работ.

1.4. С целью повышения долговечности службы в 1,5 — 2 раза
деревянные элементы градирни должны быть пропитаны антисептиками в соответствии
с действующими инструкциями.

Деревянные элементы, омываемые водой, пропитываются стойкими минеральными
антисептиками (кислым хроматом меди, хроматом-арсенатом или аммиачным арсенатом
меди); элементы, не омываемые водой, могут быть пропитаны маслянистыми
антисептиками (креозотовым или антраценовым маслом).

Для обшивки применяют асбоцементные листы усиленного профиля, пропитанные
каменноугольным пеком.

1.5. Перед пуском градирни в эксплуатацию следует произвести
очистку водосборного резервуара, оросителя и решеток водоуловителей от
строительного мусора; проверить исправность запорной  арматуры» канализационных
выпусков,  водоочистных устройств, маслосистемы смазки вентиляторов и системы
охлаждения электродвигателей.

1.6. В процессе эксплуатации необходимо поддерживать в
циркуляционной системе качество воды, исключающее накипеобразование,
биологическое загрязнение и преждевременное разрушение железобетонных и
металлических конструкций градирен от коррозии.

Постоянный контроль за качеством циркуляционной воды осуществляется
эксплуатационным персоналом химического цеха.

1.7. Потери от механического уноса в вентиляторных градирнях не
должны превышать 0,25 — 0,3 % количества поступающей на градирню воды. Потери
от испарения Рк = к Dt %, где к — коэффициент испарения. Для летнего
периода к = 0,15 ¸ 0,16,
для весенне-осеннего периода к = 0,10 ¸
0,12, для зимнего периода к = 0,06 ¸
0,08.

1.8. Для предотвращения усиленной коррозии стальных трубопроводов
и железобетонных конструкций содержание ионов водорода (рН) в циркуляционной
воде должно поддерживаться в пределах 8 — 9.

1.9. Для предотвращения «цветения» оросительных
устройств градирен, приводящего к ухудшению охлаждения воды и ускоренному
разрушению древесины, помимо хлорирования следует применять периодическое
купоросование циркуляционной воды. Раствор медного купороса вводится в открытые
самотечные каналы или во всасывавшие колодцы насосов. Необходимое количество
купороса определяется исходя из ориентировочных эффективных доз — 5 — 7 г/м3
(по CuSO4) в расчете на полную
емкость циркуляционной системы.

Продувка системы на время обработки воды купоросом отключается. В случае
непрерывного сброса продувочной воды в открытый водоем режим обработки
требуется согласовать с Госсанинспекцией.

1.10. Для уменьшения загрязнения циркуляционной системы и заиления
резервуаров градирен следует производить надлежащую очистку добавочной воды от
взвешенных частиц и поддерживать правильный режим работы очистных сооружений,
избегая форсированной подпитки системы, особенно в паводковые периоды.

1.11. При эксплуатации вентиляторных градирен следует также
руководствоваться «Инструкцией по приемке строительных конструкций вновь
построенных и реконструированных градирен» (СЦНТИ ОРГРЭС, 1970) и
«Указаниями Госстроя по обеспечению долговечности железобетонных
вентиляторных градирен при проектировании и строительстве» (СН-254-63).

2. УКАЗАНИЙ ПО
ТЕШКЕ БЕЗОПАСНОСТИ

2.1. При эксплуатации градирен необходимо руководствоваться
«Правилами техники безопасности при обслуживании теплосилового
оборудования электростанций» (Атомиздат, 1972).

2.2. Лестницы и переходы градирен должны иметь двусторонние
перила, прочно приваренные или прикрепленные болтами, и содержаться в
исправности. Гвоздевое прикрепление перил не допускается.

Стальные листы настилов и ступеней лестниц должны быть рифлеными и
надежно укрепленными.

2.3. Обслуживающие площадки вентиляторов должны иметь прочное
ограждение с перилами высотой не менее 1 м и обшивкой снизу высотой не менее 10
см.

2.4. На градирнях с деревянными оросителями и обшивками должно
быть вывешено по периметру не менее трех плакатов, запрещающих курение и
пользование огнем вблизи градирен, а также купание в водосборных бассейнах.

Все сварочные работы вблизи градирен должны производиться по
нарядам-допускам с разрешения противопожарной службы.

2.5. Наружные смотровые колодцы и колодцы задвижек должны иметь
закрывающиеся люки, а в приямках на сливе охлажденной воды из бассейна градирни
должны быть установлены грубые решетки или сетки. Колодцы промливневой
канализации должны быть перекрыты металлическими решетками.

2.6. Подхода, лестницы и обслуживающие площадки градирен в ночное
время должны быть освещены.

2.7. Внутренние осмотры оросительных устройств градирен, очистка
водораспределения и производство мелких текущих ремонтов должны производиться
не менее чем двумя работниками.

2.8. При очистках водосборных бассейнов и водораспределительных
устройств необходимо пользоваться защитными касками. Проверку работы
вентиляторов следует производить в защитных очках.

2.9. Допуск к вентилятору градирни для производства ремонта или
заливки масла в редуктор разрешается ответственным лицом только по
наряду-допуску после отключения электропитания и полного останова крыльчатки.
Крыльчатка остановленного вентилятора должна быть застопорена или заклинена.

При отключении электропитания вентилятора должен быть вывешен
предупредительный плакат «Не включать, работают люди».

2.10. При ремонтах вентилятора должен быть сделан прочный настил
из досок толщиной не менее 40 мм.

2.11. Доступ к распределительному устройству силового питания
вентиляторов разрешается только дежурному персоналу, имеющему на это право.

2.12. Включение вентилятора в работу должно производиться
ответственным дежурным после того, как установлена исправность вентилятора и
отсутствие людей внутри градирни. Люди, работающие на верху градирни, должны
быть предупреждены о включении вентилятора.

3. ТЕХНИЧЕСКОЕ
ОБСЛУЖИВАНИЕ

3.1. Водосборный
бассейн и территория

3.1.1. Водосборные бассейны градирен должны быть гидравлически
плотными и секционированными для возможности отключений и опорожнений отдельных
секций при чистках и ремонтах. В бассейнах должны быть предусмотрены
канализационные выпуски, переливные воронки и очистные сетки.

Проверка гидравлической плотности бассейна в первые два года эксплуатации
должна производиться ежегодно, а в дальнейшем — не реже одного раза в три года.
Проверка осуществляется в соответствии со СНиП III-30-74
путем наблюдения за максимальным уровнем воды в бассейне в течение двух суток
при отключенном подводе и сливе и отсутствии посторонних водотоков.

При удовлетворительной плотности потери воды не должны превышать 3 л за
сутки с 1 м2 смачиваемой поверхности бассейна.

3.1.2. Для ремонта поврежденных участков следует применять
торкрет-бетон состава 1:2, приготовленный на портландцементе по ГОСТ 10176-62
марки не ниже 400 с содержанием активной гидравлической добавки до 15 %, пассы
цемента и промытого песка с модулем крупности не меньше 1,7. Перед ремонтом
поврежденные места необходимо тщательно расчистить и промыть струей воды под
давлением.

3.1.3. Переливные воронки должны быть оборудованы
сороудерживающими решетками и вся запорная арматура должна находиться в
исправности. Плоские сороудерживающие сетки должны быть изготовлены из
проволоки из нержавеющей стали и иметь ячейки не более 6 — 8 мм. Перепад
уровней воды на сетках не должен превышать 15 см.

3.1.4. Очистка водосборных бассейнов с полным их опорожнением
производятся по мере необходимости, но не реже одного раза в два года. Иловые
отложения и мусор удаляются из бассейна ковшом при помощи лебедки и вывозятся
за территорию в места свалки.

3.1.5. Вокруг бассейна градирни должна быть устроена бетонная
панель с обратным уклоном и кюветами для водостока в промливневую канализацию
или овраг.

3.1.6. Прилегающая территория должна содержаться в чистоте, иметь
подъездные дороги и противопожарные средства.

3.2.
Ороситель

3.2.1. В процессе эксплуатации градирни ороситель должен
содержаться в исправном состоянии. Разрушенные и пришедшее в негодность
пленочные щиты и рейки капельного оросителя должны своевременно заменяться
новыми.

При ремонтах и замене деревянных щитов пленочного оросителя для большей
прочности их следует соединять в блоки, по 10 — 15 щитов вместе, с наиболее
рациональным — шахматным расположением, планок (рис. 1) и
вертикальной установкой щитов или блоков в оросителе.

3.2.2. Для предохранения от механических повреждений деревянных
реек капельного оросителя при очистке и ремонте разбрызгивающих устройств
необходимо пользоваться переносными трапами или досками.

Рис.
1. Блочная сборка деревянных пленочных щитов
с шахматным расположением планок

3.2.3. Все крепежные детали (гвозди, скобы, хомуты, болты с
гайками и шайбами), используемые для сборки и ремонта оросителя, а также лоткового
водораспределения и обшивок градирни, должны быть оцинкованными.

3.2.4. Во время эксплуатации необходимо систематически следить за
общим состоянием каркаса и узловых соединении, не допуская опасных деформаций и
повреждений несущих элементов каркаса.

3.2.5. Не следует допускать засорения оросителя, а также
загрязнений его поверхности отложением накипи и органическим обрастанием.
Очистку оросителя необходимо производить при каждом текущем ремонте градирни.

3.2.6. При капитальном ремонте градирни, имеющей деревянный каркас
и лотковое водораспределение, и необходимости полной замены оросителя
необходимо осуществлять ее модернизацию по проекту ОРГРЭС в соответствии с
Решением Технического совета Минэнерго СССР от 26 декабря 1964г. № 158 и
Противоаварийным циркуляром № Т-3/72 с применением железобетонного каркаса,
блочного оросителя и низконапорного трубчатого водораспределительного
устройства, что обеспечивает лучший и более устойчивый охладительный эффект
градирни в процессе эксплуатации.

3.2.7. Воздуховходные окна не должны загромождаться устройствами,
препятствующими свободному проходу воздуха в ороситель. Водоподводящий
коллектор не должен выступать выше поверхности земли или борта резервуара.

3.2.8. В секционных градирнях площадью 64 м2
конструкции института «Союзводоканалпроект» съемные жалюзи в окнах
снимать на лето не обязательно. Установленные жалюзи летом необходимо промывать
струей воды и не допускать их засорения.

3.2.9. Разделительные и ветровые перегородки должны выполняться до
нормального уровня воды в резервуаре и быть плотными, особенно в верхней части.

Угловые и сквозные ветровые деревянные перегородки в больших
одновентиляторных градирнях (свыше 100 м2) должны быть с воздушными
проходами, с расположением досок вразбежку.

3.2.10. Обшивка и верхнее покрытие градирни должны быть плотными,
исключающими подсосы воздуха вентиляторами помимо воздуха входных окон, а также
наружные протечки воды через обшивку.

3.3.
Водораспределительное устройство

3.3.1. Нарушение правильного распределения воды по площади
оросителя вследствие разлаженности водораспределительного устройства или
неудовлетворительного качества его монтажа приводит к ухудшению охлаждения воды
примерно на 2,5 °С, а зимой является причиной внутреннего обледенения оросителя
градирни.

3.3.2. Для равномерного слива воды через насадки и правильного ее
распределения по площади оросителя глубина наполнения рабочих желобов должна
быть не меньше 120 мм и значения ее для различных желобов не должны отличаться
более чем на 15 %.

Нормальная глубина наполнения рабочих желобов обеспечивается правильным
подбором количества сливных насадков и диаметра их выходного отверстия (dH), определяемого по формуле

где q’ — производительность одного насадка, м3/ч;

m — коэффициент
расхода, равный для цилиндрических насадков 0,82 — 0,87 и для конусоидальных —
0,95 — 0,97;

Н — высота слоя воды над нижним срезом насадка, м.

Если наполнение желобов в градирне менее 80 — 100 мм, насадки следует
заменить новыми, с меньшим диаметром. Временно, в зависимости от расхода воды
на градирню, можно заглушить определенное количество насадок пробками. Заглушку
производить в шахматном порядке, прежде всего в зонах повышенных температур
охлажденной воды.

3.3.3. Разбрызгивающие розетки должны быть прочно закреплены и
сцентрированы со сливными насадками так, чтобы струя вода попадала в центр
розетки. Правильная центровка розеток проверяется в рабочем положении.

Крепление розеток к брускам выполнять оцинкованными шурупами диаметром 6
мм с шайбами.

3.3.4. Неорганизованные течи желобов устранять законопачиванием
щелей просмоленной пенькой с последующей набивкой нащельников. Не допускать
просадок желобов.

3.3.5. По условиям засоряемости разбрызгивающие сопла и сливные
насадки должны иметь внутренний диаметр не меньше 20 мм и содержаться в
исправности. В случае образования на внутренней поверхности сопла или насадков
твердых отложений (накипи) толщиной более 0,5 — 1 мм их необходимо снять и
промыть в растворе серной или соляной кислоты с концентрацией 5 и 10 %
соответственно для металлических и фарфоровых изделий. Непригодные сопла с
поврежденной резьбой или раковинами следует заменить новыми.

3.3.6. Напорное водораспределение в капельных и пленочных градирнях
с расположением сопл отверстиями вниз целесообразно переоборудовать, применив
низконапорные разбрызгивающие сопла: эвольвентные (рис. 2)
или отражательные неразъемной конструкции (рис. 3) с
направлением выходных отверстий вверх.

3.3.7. Для удовлетворительного разбрызгивания воды в градирнях с
напорным водораспределением рабочий напор у эвольвентных и отражательных сопл с
направлением отверстий вверх должен быть соответственно 1,5 и 2,0 м вод. ст.
Поддерживание более высокого напора нецелесообразно из-за повышения
механического выноса вода из градирни.

3.3.8. Во избежание интенсивных стоков орошаемой вода по
внутренней поверхности обшивки градирни у крайних розеток или сопл должны быть
установлены водоотбойные щитки или козырьки на уровне факелов разбрызгивания, а
снизу обшивки — плотные водосборные лотки с организованными водостоками либо
наклонные козырьки.

3.3.9. Очистку желобов водораспределительного устройства от иловых
отложений и промывку трубопроводов напорного водораспределения следует
производить по мере надобности, но не реже двух раз в год (весной и перед
началом зимней эксплуатации).

3.3.10. Антикоррозионное покрытие водораспределительных и
подводящих трубопроводов градирен возобновлять по мере надобности, но не реже
чем один рез в три года.

Рис.
2. Разбрызгивающее эвольвентное сопло.

Рис.
3. Разбрызгивающее сопло с чашечным отражателем.

3.4. Водоулавливающие
устройства и металлоконструкции

3.4.1. При эксплуатации решетки водоуловителей содержать в
исправности и чистоте. Загрязнения воздушных проходов периодически очищать и продавать
решетки струей воды под напором из брандспойта.

Для исключения повреждений водоуловителей при обслуживании
водораспределения и ремонтах механизмов вентилятора необходимо пользоваться
съемными досчатыми настилами, устраиваемыми над решетками водоуловителей.

3.4.2. Решетки водоуловителей должны полностью перекрывать все
пространство градирни над оросителем и устанавливаться так, чтобы наклон
верхнего ряда решеток был в направлении, противоположном направлению вращения
вентилятора.

3.4.3. Антикоррозионное покрытие наружных металлоконструкций
градирни возобновлять по мере надобности, но не реже одного раза в пять лет, а
внутренних металлоконструкций вентиляторов — через три года.

Окраска должна производиться при температуре воздуха не ниже 10 °С и отсутствии
атмосферных осадков.

3.5.
Вентиляторное оборудование

3.5.1. Причины характерных неисправностей в работе вентиляторов с
редукторным приводом и аварийных поломок следующие:

а) у вентиляторов 1ВГ-47 — расцентровка соединительного вала, износ
упругих муфт и шлицевого соединения хвостовика, конических шестерен я
подшипников редуктора, чугунного корпуса маслонасоса и гнезда опорного
подшипника главного вала; поломки крестовины ступиц лопастей, редуктора и
ослабление креплений кожуха ступицы;

б) у вентиляторов 1ВГ-70 — срывы крестовины вместе с крыльчаткой, обрывы
верхних болтов соединительного вала редуктора с электродвигателем, поломки
обдувающих вентиляторов электродвигателей и короткие замыкания обмотки ротора
во время пуска;

в) у вентиляторов фирмы Нема — повреждения алюминиевой обшивки лопастей,
зубьев конических шестерен, обрыв металлических стяжек башни-диффузора.

Основной причиной аварийных поломок вентиляторов является
неудовлетворительная балансировка или разбалансировка крыльчаток в процессе
работы, вызывающая сильную вибрацию.

3.5.2. Для предупреждения поломок вентиляторов необходимо
обеспечить устройство противоаварийной защиты — автоматическое отключение
вентилятора при мгновенной динамической и вибрационной его перегрузке, при
шумовых явлениях.

3.5.3. Сборка вентиляторов после их ревизии производится по
установочным чертежам и техническим условиям завода-изготовителя. Лопасти
вентилятора должны быть комплектные и должны устанавливаться соответственно их
маркировке на ступицах с одинаковым (оптимальным) углом поворота, проверяемым
по концу лопасти с помощью угломера (рис. 4) или шаблона и
уровня.

Рис.
4. Приспособление для установки лопастей вентиляторе:
1 — штатив угломера 25×250 мм; 2 —
подвижной кронштейн;
3 — уровень; 4 — градуированная скоба; 5 — зажимной винт;
6 — выверенная планка; 7 — лопасть вентилятора

При необходимости периодического изменения угла установки лопастей они
должны иметь стопорные кольца вместо стопорных болтов.

3.5.4. Радиальный зазор между лопастями и кожухом при сварной
конструкции выхлопного патрубка заводского изготовления должен быть не более 20
— 25 мм, при каркасном выхлопном патрубке — не более 30 мм.

Эксцентриситет крыльчатки не должен превышать 1 мм; осевое ее перемещение
0,2 — 0,5 мм и относительное вертикальное смещение концов лопастей 30 — 40 мм.

Правильная центровка соединительного вала редуктора с электродвигателем
выверяется с помощью переносного индикатора или по полумуфтам. Расстояния между
торцами по окружности полумуфт не должны различаться более чем на 0,2 мм.

3.5.5. Болты и гайки внешних креплений должны быть оцинкованными
или из нержавеющей стали и густо смазаны солидолом, а металлический кожух и
диффузор вентилятора — плотными и прочно обваренными поясными стыками и швами.

3.5.6. Перед пуском вентилятора шале ревизии или длительного
останова необходимо убедиться в наличии дренажных отверстий в сварных ступицах
или пустотелых лопастях и проверить их состояние. Уровень масла в редукторе
должен соответствовать верхней риске маслоуказателя. Проверить исправность
централизованной маслосистемы и смазать солидолом шаровые центры
соединительного вала. Проверить легкость вращения вентилятора, повернув его
вручную на 2 — 3 оборота; предупредив работающих людей, включить вентилятор на
3 — 5 с и убедиться в правильности его вращения. Включить вентилятор в работу,
прослушать и осмотреть.

3.5.7. При значительной вибрации и неравномерности работы
вентилятора следует проверить балансировку крыльчатки специальным заводским
балансомером.

Весовая небалансировка крыльчатки на наружном диаметре лопастей не должна
превышать допустимой по заводской инструкции.

3.5.8. Для исключения нарушений балансировки вентиляторов во время
работы вследствие скопления влаги в полостях сварных ступиц или внутри
пустотелых лопастей дренажные отверстия в них должны устраиваться таким
образом, чтобы при вращении вода могла вытекать под действием центробежной
силы, а при остановах -стекать из полости самотеком (рис. 5).
Дренажные отверстия должны иметь диаметр не менее 6 — 7 мм и систематически
прочищаться.

Рис.
5. Устройство дренажных отверстий в
сварных лопастях вентилятора:
1 — ось лопастей; 2 — сварная ступица; 3 —
дренажное отверстие

3.5.9. Необходимо следить за исправностью работы вентиляторного
оборудования, качеством масла, исправностью централизованной системы смазки и
охлаждения электродвигателя.

Ежедневно проверять: нагрузку электродвигателей по показаниям
амперметров, давление и утечку масла в системе, нагрев подшипников
электродвигателя и соединительного вала, нагрев гидромуфты, температуру и
нормальный проток охлаждающей воды в системе водяного охлаждения, состояние
наружных креплений.

При недопустимом перегреве отдельных элементов, появлении большой
вибрации или постороннего шума при работе, ослаблении креплений вентилятор
следует остановить и устранить неисправности.

3.5.10. Заливку масла в редукторы или маслосистему и
индивидуальную смазку соединительного вала вентиляторов ВГ-70 необходимо
производить по мере необходимости, но не реже одного раза в 10 дней; не
допускать снижения уровня масла ниже предельной метки на маслоуказателе, а
также скопления влаги в редукторе.

Качество и марка масла должны соответствовать требованиям завода-изготовителя.
Заливка и смена масла в редукторах должны быть механизированы.

3.5.11. Текущие осмотры с поочередным остановом вентиляторов
должны производиться ежемесячно, с проверкой износа подшипников главного вала,
состояния креплений крыльчатки вентилятора и соединительного вала, контролем
состояния болтовых креплений, эластичных муфт, лопастей и дренажных отверстий,
а также обшивки диффузора и центровки соединительного вала по полумуфтам. Люфт
подшипников не должен превышать 0,2 мм.

Детали редуктора, имеющие износ больше допустимого по заводским
техническим условиям или поврежденные, следует заменить новыми.

3.5.12. При частых повреждениях алюминиевой обшивки лопастей
вентилятора в градирнях площадью 400 м2 при nном
= 90 ¸ 92 об/мин максимальную частоту
вращения следует ограничить до 80 об/мин, хотя это и связано с ухудшением
охлаждения воды на 1 — 1,4 °С.

При ремонте поврежденной алюминиевой обшивки лопастей места обрыва
следует ровно вырезать и новую обшивку наложить сверху поперечными полосами так,
чтобы торцевые концы их располагались противоположно направлению вращения
крыльчатки. Следует избегать прикрепления поверх обшивки отдельных заплат.

3.5.13. Если градирня не обеспечивает требуемого охлаждения воды
по условиям работы вентиляторного оборудовании и на ней установлены вентиляторы
1ВГ-47 или ВГ-70 с редукторными приводами, их целесообразно заменить
безредукторными вентиляторами с непосредственным приводом от тихоходных
электродвигателей.

3.5.14. Управление вентиляторами должно быть дистанционным (со
щита управления) со световой сигнализацией и местным — с обслуживающей площадки
вентиляторов. Устройство силовых шкафов местного управления на открытой
площадке градирни не рекомендуется.

3.5.15. Для эксплуатационного контроля за работой вентиляторов
необходимы: амперметры токовой нагрузки электродвигателей, контактное реле
протока воды на охлаждение тихоходных электродвигателей, термометр и манометр
от общего трубопровода охлаждающей воды.

4. ЗИМНИЙ РЕЖИМ
ЭКСПЛУАТАЦИИ

4.1. Обледенение градирен кроме значительного ухудшения охлаждения
циркуляционной воды вызывает разрушение строительных конструкций, поэтому
эксплуатации градирне в зимнее время необходимо уделять особое внимание.

4.2. Зимой следует максимально использовать возможность охлаждения
воды на естественной тяге воздуха. Когда требуется включать в работу часть
вентиляторов, производительность их необходимо уменьшить на 50 % по сравнению с
оптимальной летней путем переключения двухскоростных электродвигателей на малую
частоту вращения или уменьшения угла установки лопастей.

Зимой при изменении частоты вращения вентилятора воздухе — входные окна
градирни следует оставлять открытыми.

4.3. Для предотвращения обледенения оросителя средняя плотность
орошения воды в градирне должна быть не менее 5 м3/(м2×ч) при естественной тяге, а в секциях
с принудительной вентиляцией воздуха — больше 7 м3/(м2×ч). Температуру вода на выходе из
градирни или секций необходимо поддерживать не ниже 10 — 12 °С.

Для обеспечения указанных условий на зимний период можно останавливать
одну или несколько секций или градирен.

4.4. При останове одной или нескольких секций или градирен на
зимний период необходимо:

— полностью прекратить подачу волы на ороситель;

— закрыть щитами воздуховходные окна;

— обеспечить циркуляцию поступающей на охлаждение воды в водосборном
бассейне, исключающую образование в нем застойных зон;

— обеспечить усиленный надзор пожарной охраны за отключенной градирней с
деревянными обшивкой и оросителем.

4.5. При вводе отключенной градирни в эксплуатацию необходимо
обследовать основные конструкции, составить ведомость дефектов, назначить
ответственных исполнителей и установить сроки устранения дефектов.

4.6. Не допускается зимой периодические включения и отключения
градирни или отдельных секций.

4.7. Для очистки от льда жалюзийных решеток на воздуховходных
окнах в поперечноточных градирнях целесообразно применять периодическое
реверсирование воздуха попеременным включением вентиляторов на 30 — 45 мин в
обратном направлении на малой частоте вращения, если это допускается
заводом-изготовителем.

Реверсирование воздуха с максимальной частотой вращения вентиляторов не
допускается, а в противоточных градирнях оно неэффективно.

4.8. Подготовь градирни к зимнему режиму эксплуатации необходимо
провести заблаговременно. Наладить водораспределительное устройство, устранив
течи желобов; проверить исправность дренажных выпусков, противообледенительных
устройств и задвижек; подготовить вентиляторы, предназначенные к работе в
зимний период, заменив масло в редукторах маслом зимней марки, указанной
заводом-изготовителем.

4.9. Лопасти вентилятора по мере необходимости следует смазывать
жировым составом из 1/3 косталина, 1/3 веретенного масла и 1/3 парафина,
предохраняющим от обледенения.

5. ЭКСПЛУАТАЦИОННЫЙ КОНТРОЛЬ ЗА РАБОТОЙ
ГРАДИРЕН

5.1. Постоянное наблюдение и контроль за работой градирен
осуществляется сменным дежурным персоналом цеха, в ведении которого находятся
градирни. Дежурный персонал должен следить за исправностью работы
электромеханического оборудования и контрольно-измерительной аппаратуры,
правильным распределением воды между градирнями и секциями и нормальным уровнем
ее в резервуарах, поддерживать установленный режим работы и производить
оперативные изменения режима по указанию начальника смены, записывать в суточные
журналы показания измерительных приборов.

Круг обязанностей обслуживающего персонала, объем необходимых измерений и
периодичность записей показаний приборов в зависимости от типа градирни должны
быть определены местной производственной инструкцией.

5.2. При ухудшении охлаждения циркуляционной воды более чем на 1,0
°С необходимо выяснить и устранить причины этого. Частыми причинами
неудовлетворительного охлаждения воды могут быть: недостаточная
производительность или неисправность вентиляторов, нарушение нормальной работы
водораспределительных устройств, появление воздушных неплотностей в обшивках,
повреждение элементов оросителя; снижение производительности вентиляторов может
происходить вследствие повышенных сопротивлений градирни.

5.3. Для контроля за охладительным эффектом градирен в суточных
журналах должны записываться следующие величины:

— температуры охлажденной и нагретой циркуляционной воды у конденсаторов
турбин или в общих водоводах;

— расход охлаждающей воды и напоры циркуляционных насосов;

— расход и температура добавочной воды (см. приложение
1);

— расход электроэнергии на вентиляторы и число часов их работы.

В дополнение к перечисленным основным эксплуатационным измерениям
необходимо также фиксировать сведения о среднесуточных температурах, влажности
воздуха и скорости ветра по декадам и за каждый месяц (см. приложение 2).

При отсутствии или удаленности местной метеорологической станции более
чем на 15 км необходимо организовать наблюдения за температурой и влажностью
наружного воздуха на площадке расположения градирен. Основные эксплуатационные
показатели должны записываться не реже чем через 2 — 3 ч.

5.4. Контроль за работой градирен осуществляется путем сопоставления
фактических температур охлажденной воды с расчетными, определенными по типовой
номограмме (рис. 6) для среднемесячных или выборочных
среднесуточных значений следующих показателей работы градирни, определенных при
средних скоростях ветра, меньших 3 м/с:

G — расход воды на градирню, м3/ч;

Dt
— перепад температур воды, °С;

θ — температура наружного воздуха по сухому термометру, °С;

j — относительная
влажность наружного воздуха, %.

5.5. Оценка охладительного эффекта градирен по эксплуатационным
данным и типовой номограмме в летнее время должна проводиться ежемесячно. Если
контроль за работой градирен по эксплуатационным данным затруднителен, следует
провести испытания градирен. Результаты испытаний и оценка работы градирен
должны отмечаться в специальном журнале с указанием средних значений
показателей работы градирни.

5.6. В зимний период эксплуатационный контроль за работой градирен
заключается в систематическом наблюдении за температурой охлажденной воды во
избежание внутреннего обледенения оросителей.

Рис.6.
Типовая номограмма для определения расчетной температуры
охлажденной воды в вентиляторных градирнях
капельного и пленочного типа при Vор
= 1,8 м/с:
а — основной график для t = 11 °С; б — график определения температур
охлажденной воды при других метеорологических факторах

5.7. Приведенная на рис. 6 типовая номограмма
справедлива для капельных и пленочных вентиляторных градирен при средних
скоростях воздуха в оросителе υор
= 1,8 м/с.

При скоростях воздуха, отличающихся от 1,8 м/с, к расчетным температурам , определенным
по номограмме, нужно вводить опытные поправки (D)
по рис.7а, 7б.

Рис.7.
Опытные поправки к расчетным температурам
охлажденной вода в зависимости от скорости
воздуха и плотности орошения:
а — для θ = 15 ¸ 30 °С и t1 = 35 ¸ 45 °С;
б — для θ = 0
¸ 5 °С и t1
= 25
¸ 35 °С

График рис. 7а построен для θ = 15 ¸ 30 °С и
температуры воды на входе в градирню t1 = 35 ¸ 45 °С; график рис. 7б
— для θ = 0 ¸ 5 °С и t1
= 25 ¸ 35 °С.

5.8. Для градирен с лотковым водораспределением поправки на
влияние скорости воздуха принимаются абсолютными, указанными на графиках при
соответствующих q; для градирен с напорным
водораспределением они определяются разностью поправок при данной скорости
воздуха в оросителе υор = 1,8
м/с. При скоростях, меньших 1,8 м/с, найденные поправки прибавляются к , при
скоростях, больших  они вычитаются.

Пример определения расчетного значения температуры
охлажденной воды вентиляторной пленочной градирни площадью 400 м2
для следующих условий ее работы: G = 3520 м3/ч [q =
8,8 м3/(м2×ч)];
Dt
= 9 °С; θ = 26,6 °С; j
= 46 %; производительность вентилятора — 600 м3/с ( м/с).

По данным q и Dt ,
из диаграммы рис. 6а находим  = 22 °С; при этом значении  и заданных θ
и j из диаграммы рис.
6б, проведя ломаную линию θ ®
j ®
100 ® , находим для υор = 1,8 м/с  = 27,6 °С. Для
заданной υор = 1,5 м/с по графику
рис. 7а находим поправку, равную: при лотковом
водораспределении D = 2,4 °С,
при напорном водораспределении D
= (2,4 — 0,3) = 2,1 °С. Следовательно, для заданных условий расчетная
температура охлажденной воды равна для лоткового водораспределения 27,6 + 2,4 =
30,0 °С и напорного 27,6 + 2,1 = 29,7 °С.

5.9. При равных скоростях воздуха в оросителе в пределах 0,9 — 2,1
м/с для капельных, пленочных и капельно-пленочных противоточных градирен
типовых конструкций эффективность охлаждения практически одинакова. Но так как
гидравлическое сопротивление капельного оросителя в 1,5 — 1,7 раза больше
сопротивления, то производительность однотипного вентилятора в капельных
градирнях оказывается на 15 — 17 % меньше, поэтому охлаждение воды в них при q = 4 ¸ 8 м3/(м2×ч) и одинаковом потреблении мощности
вентилятором получается хуже на 1,2 — 2,0 °С.

Приложение 1

СПОСОБЫ
ИЗМЕРЕНИЯ РАСХОДА И ТЕМПЕРАТУРЫ ВОДЫ

1.
Измерение расхода вода трубкой Прандтля

Мерную трубку со специальным сальником (рис. 8)
устанавливают на прямолинейном участке трубопровода перпендикулярно его оси.
Длина прямолинейного участка в направлении потока воды должна быть более трех
диаметров трубопровода от места установки трубки, против потока — более пяти
диаметров.

Перепад между полным и статическим давлениями в трубке должен измеряться
дифманометром по диаметральному сечению трубопровода с расположением точек
измерений в центрах равновеликих концентрических площадок. Расстояние точек от
центра трубопровода по обе стороны от него rn
определяется по формуле

где R — внутренний диаметр трубопровода, мм;

n — порядковый номер точки;

m — число равновеликих площадок.

Для трубопроводов диаметром 800 — 1000 мм число площадок должно быть не
меньше четырех. В трубопроводах диаметром больше 1500 мм измерения скоростей
следует производить двумя трубками Прандтля, установленными в двух взаимно
перпендикулярных плоскостях на расстоянии 0,7 — 1,0 м одна от другой. Расход
вода G подсчитывается по формуле

Содержание статьи
  • Что такое эксплуатация градирни?
  • Влияние схемы градирни вентиляторного типа на её эксплуатацию
  • Эксплуатация градирен летом
  • Методы улучшения работы градирни летом
  • Зимний режим эксплуатации градирни
  • Как предотвратить переохлаждение воды

Что такое эксплуатация градирни?

Большинство словарей трактует термин эксплуатация как извлечение прибыли или выгоды от применения чьего-либо труда, предмета, оборудования. В общественном сознании этот термин носит негативный оттенок. Однако если разобраться, то ничего устрашающего и неприятного в нем нет. Логично, что предприятие для улучшения качества продукции, увеличения объемов производства использует какое-либо оборудование и станки.

Башенные градирни

Градирня — это теплообменный аппарат, предназначенный для охлаждения воды в водооборотных системах с помощью атмосферного воздуха, важная часть производственного цикла.

Ответьте на 3 вопроса и получите бесплатную консультацию инженера-технолога по градирням

Наш инженер-технолог ответит на все интересующие вас вопросы, приведет примеры из отрасли, а также соберет исходные данные для подбора оборудования и выставления ТКП

Пройти тест

Её использование может принести максимальную выгоду.

вентиляторная градирня

Градирня — это теплообменный аппарат, предназначенный для охлаждения воды в водооборотных системах с помощью атмосферного воздуха, важная часть производственного цикла.

Ответьте на 3 вопроса и получите бесплатную консультацию инженера-технолога по градирням

Наш инженер-технолог ответит на все интересующие вас вопросы, приведет примеры из отрасли, а также соберет исходные данные для подбора оборудования и выставления ТКП

Пройти тест

Её использование может принести максимальную выгоду.

вентиляторная градирня

То есть, для получения максимальной выгоды требуется обеспечить правильный режим работы охлаждающей установки.

От чего же зависит правильная эксплуатация градирни?

Во-первых, от того, качественно ли она построена, нет ли технологических нарушений. Для того чтобы их избежать, приемка в эксплуатацию ведется по утвержденному плану. Закреплен этот план в документе РД 34.22.402-94 от 1997 года «Типовая инструкция по приемке и эксплуатации башенных градирен».

Этот документ применяется не только к башенным, но и к вентиляторным установкам. 

Во-вторых, эксплуатация градирни зависит от её типа и режимов использования. Более подробно о том, какие типы есть и как они влияют на процесс эксплуатации, опишем далее в этой статье.

В-третьих, использование оборудования в разное время года отличается. Режимы работы зимой и летом кардинально разнятся. Опишем эксплуатацию градирни зимой и летом в отдельном разделе далее.

Влияние схемы градирни вентиляторного типа на ее эксплуатацию

Градирни бывают сухого и мокрого типов, то есть радиаторные и испарительные охлаждающие установки. Последние могут быть вентиляторными и безвентиляторными (башенными). Более подробно о типах и классификации читайте в специальной статье: «Принцип работы и виды градирен».

Сухие градирни – это теплообменные сооружения, в которых тепло передается без контакта воды и воздуха. В них вода течет в трубках радиатора (теплообменника) и её тепло передается стенкам. Радиатор обдувается воздухом при помощи вентилятора, что ускоряет охлаждение.

Принцип работы таких градирен схож с охлаждением жидкости в радиаторах автомобилей.

сухая градирня

Они применяются в тех случаях, когда восполнение воды в оборотном цикле слишком дорого или невозможно. Чаще всего это зависит от территориального расположения предприятия. Например, при расположении в пустынной местности, на нефтепромысле, или в Сибири, где осложнена подпитка контура.

Распространено применение такого типа градирен в схемах кондиционирования на офисных и торговых центрах, в магазинах. Также их применяют, когда температура оборотной воды слишком высока и её охлаждение на испарительной градирне невозможно по причине возможного разрушения оросителя.

Основным преимуществом сухих охладителей является отсутствие потерь хладагента. К минусам относятся высокая стоимость, большие габариты и небольшой перепад температур.

К особенностям эксплуатации градирен такого типа относятся необходимость очищения теплообменника от загрязнений и поддержания циркуляции в зимний период времени для предотвращения размораживания.

Чаще на производствах применяются градирни мокрого типа (испарительные).

испарительная градирня

Они понижают температуру воды преимущественно при контакте ее с воздухом и испарении жидкости.

Существует 4 основных вида испарительных градирен: башенные, секционные вентиляторные, отдельно стоящие вентиляторные и малогабаритные.

Эксплуатация градирен летом

В летнее время года эксплуатация водоохлаждающих установок менее проблематична, в отличие от зимней эксплуатации градирни. Поэтому в летнее время года больше внимания уделяется технологическим параметрам работы и достижению качественного охлаждения.

эксплуатация градирни

Среди основных проблем летней эксплуатации выделяют:

  • высокую температуру окружающего воздуха
  • низкую влажность окружающей среды
  • естественные загрязнения: пух, перо, пыль

Для качественного охлаждения оборотной воды необходима большая поверхность растекания жидкости для контакта с воздухом. Это невозможно, если забит оросительный слой.

Помимо технологических примесей (окалины, водорослей, химических соединений и нефтепродуктов), летом, с поступающим воздухом, ороситель забивается и природными загрязнениями.

Они оседают в бассейне градирни и попадают в водооборотный цикл. При этом происходит засорение теплообменных аппаратов, вследствие чего ухудшается работа промышленного оборудования, а в наихудшем случае происходит выход его из строя, что потребует большое количество средств для восстановления технологических параметров.

Решением данной проблемы служит установка жалюзи градирни, или краткосрочное отключение охлаждающей установки и очищение от грязи как бассейна, так и оросительного слоя.

Жалюзи с ламелями из различных материалов позволяют исключить прямое попадание грязи, при этом обеспечив поступление достаточного воздуха в установку.

жалюзи с ламелями против попадания грязи

Подобрать вентиляторную градирню

Ответьте на 5 вопросов и получите ТКП вентиляторной градирни для вашего производства и гарантированную скидку

Заполнить форму

Однако даже достаточное количество чистого воздуха летом — не гарантия правильной работы градирни. Дело в том, что воздух поступает горячий и сухой. Большая температура влажного термометра ограничивает возможную температуру охлаждения воды. В этом случае возможно уменьшить поток на каждую секцию, тем самым уменьшив плотность орошения и увеличив охлаждающую способность.

Для сохранения общего теплосъема градирни требуется увеличивать количество подаваемой воды. Так как W=1,163*Q*∆t, то при уменьшении перепада температур требуется увеличить количество жидкости на пропорциональную величину.

Для этого нужно вводить в работу дополнительные секции.

Учитывая, что требуется увеличить общее количество воды и одновременно уменьшить количество, поступающее на каждую из секций, то ввод резервных мощностей должен быть значительный. Этот аспект летней эксплуатации стоит учитывать при проектировании градирни.

Подробнее о проектировании градирни

Если уменьшить поток невозможно по техническим требованиям, то тогда потребуется увеличение слоя оросителя и мощности вентилятора каждой из секций.

Оборотной стороной увеличения мощности вентилятора будет увеличение капельного уноса. Унос также вырастает летом по естественным причинам: сухой окружающий воздух лучше насыщается влагой от оборотной воды. Растет и испарение. В сумме подпитка вырастает значительно, что ведет к росту финансовых затрат.

Работа градирни с водоуловителем

Сильно уменьшить потери позволит водоуловитель. О том, как его правильно применять, смотрите в материале «Как установить водоуловитель и начать экономить».

Методы улучшения работы градирни летом

Основные рекомендации мы уже дали выше: ввести резервные секции в эксплуатацию, установить жалюзи и водоуловитель, увеличить мощность вентиляторной установки.

Что еще может помочь?

Можно применить ороситель с меньшим сопротивлением потоку воздуха и неподверженный загрязнению.

забившийся ороситель

чистый ороситель

Например, если у вас установлен пленочный ороситель, а в водооборотном цикле присутствуют загрязняющие вещества, то с полной уверенностью можно сказать, что данный ороситель не будет выполнять свои функции на 100%. Происходит это из-за того, что забив канал, загрязнение сокращает поверхность теплообмена весьма значительно.

Эту проблему можно решить, установив сетчатый ороситель: локальные загрязнения вода обтекает.

Кроме того, существуют методы, благодаря которым возможна экономия ресурсов предприятия. Например, применение автоматической системы управления градирней. Она в автоматическом режиме управляет частотой вращения рабочего колеса. Это позволяет в менее жаркий период дня снижать скорость вращения вентилятора, тем самым уменьшая потребление электроэнергии. Также при перегреве двигателя автоматическая система срабатывает на выключение, во избежание поломки оборудования.  Весь процесс происходит без вмешательства рабочего персонала.

Зимний режим эксплуатации градирни

Холодное время года — самый сложный период эксплуатации градирен. Учитывая, что на большей части территории России отрицательные температуры наружного воздуха наблюдаются около полугода, этот вопрос для нас особенно актуален.

При поступлении холодного воздуха в окна градирни начинается постепенное обледенение конструктивных элементов. Избежать этого невозможно, обходить законы физики никто пока не научился. Но замедлить этот процесс и предложить эффективные методы борьбы с обледенением мы можем.

обмерзшая градирня

Основная проблема при эксплуатации мокрых градирен зимой — обмерзание воздуховходных окон, вентиляторов и оросителя.

Существует несколько основных методов для борьбы с образованием наледи. Часть из них требует только правильной работы обслуживающего персонала, другая — еще и технических доработок.

К первой группе относится увеличение гидравлической нагрузки на отдельные секции, подача оборотной воды в бассейн через байпасы, отключение вентиляторов.

Более сложным решением является установка дополнительных устройств, помогающих решить указанную проблему.

В первую очередь, это использование двигателей с возможностью реверса рабочего колеса. Это позволит периодически прогонять теплый воздух из градирни через входные окна. Однако слишком долгое обратное вращение может вызвать обледенение лопастей и ступицы, а также близлежащих зданий. Поэтому к настройке работы двигателя в режиме реверса стоит подходить ответственно.

обледенение градирни

Сильно уменьшить потери позволит водоуловитель. О том, как его правильно применять, смотрите в материале «Как установить водоуловитель и начать экономить».

Методы улучшения работы градирни летом

Основные рекомендации мы уже дали выше: ввести резервные секции в эксплуатацию, установить жалюзи и водоуловитель, увеличить мощность вентиляторной установки.

Что еще может помочь?

Можно применить ороситель с меньшим сопротивлением потоку воздуха и неподверженный загрязнению.

забившийся ороситель

чистый ороситель

Например, если у вас установлен пленочный ороситель, а в водооборотном цикле присутствуют загрязняющие вещества, то с полной уверенностью можно сказать, что данный ороситель не будет выполнять свои функции на 100%. Происходит это из-за того, что забив канал, загрязнение сокращает поверхность теплообмена весьма значительно.

Эту проблему можно решить, установив сетчатый ороситель: локальные загрязнения вода обтекает.

Кроме того, существуют методы, благодаря которым возможна экономия ресурсов предприятия. Например, применение автоматической системы управления градирней. Она в автоматическом режиме управляет частотой вращения рабочего колеса. Это позволяет в менее жаркий период дня снижать скорость вращения вентилятора, тем самым уменьшая потребление электроэнергии. Также при перегреве двигателя автоматическая система срабатывает на выключение, во избежание поломки оборудования.  Весь процесс происходит без вмешательства рабочего персонала.

Зимний режим эксплуатации градирни

Холодное время года — самый сложный период эксплуатации градирен. Учитывая, что на большей части территории России отрицательные температуры наружного воздуха наблюдаются около полугода, этот вопрос для нас особенно актуален.

При поступлении холодного воздуха в окна градирни начинается постепенное обледенение конструктивных элементов. Избежать этого невозможно, обходить законы физики никто пока не научился. Но замедлить этот процесс и предложить эффективные методы борьбы с обледенением мы можем.

обмерзшая градирня

Основная проблема при эксплуатации мокрых градирен зимой — обмерзание воздуховходных окон, вентиляторов и оросителя.

Существует несколько основных методов для борьбы с образованием наледи. Часть из них требует только правильной работы обслуживающего персонала, другая — еще и технических доработок.

К первой группе относится увеличение гидравлической нагрузки на отдельные секции, подача оборотной воды в бассейн через байпасы, отключение вентиляторов.

Более сложным решением является установка дополнительных устройств, помогающих решить указанную проблему.

В первую очередь, это использование двигателей с возможностью реверса рабочего колеса. Это позволит периодически прогонять теплый воздух из градирни через входные окна. Однако слишком долгое обратное вращение может вызвать обледенение лопастей и ступицы, а также близлежащих зданий. Поэтому к настройке работы двигателя в режиме реверса стоит подходить ответственно.

обледенение градирни

Более трудоемким решением является установка жалюзи и зимней системы ВРС.

Дополнительная ВРС устанавливается ниже уровня оросителя. В холодное время года в нее подается от 50% до 100% от расчетного расхода оборотной воды. При подаче всего объема на зимнее водораспределение, верхняя система отключается.

Теплая жидкость, распределяемая в подоросительном пространстве, создает тепловую завесу и препятствует попаданию внутрь градирни холодного воздуха. Это значительно снижает образование льда на окнах и площадках оросителя.

При необходимости обогрева чаши градирни возможно использование греющего кабеля. Этот вариант подходит для небольших градирен с собственными водосборными чашами. Греющий кабель крепится снаружи чаши и включается при отрицательных температурах.

Практически все методы борьбы с обледенением сводятся или к созданию преграды на пути холодного воздуха,  или к подаче теплого потока для оттаивания уже намерзшего льда.

В режиме зимней эксплуатации градирни эффективным решением будут жалюзи.

Они служат для той же цели — снизить расход холодного воздуха и не допустить обледенения технологических элементов. Как правило, створки жалюзи можно зафиксировать в нескольких положениях, регулируя тем самым подачу воздуха.

поворотные жалюзи

жалюзи градирни

Остальные методы, такие как установка дополнительных трубопроводов по периметру окон, устройство наружных тамбуров и защитных экранов, относятся в большей мере к башенным градирням. Связано это с тем, что расход воздуха в них регулировать гораздо сложнее.

Для правильного перехода на зимний режим работы градирни при использовании жалюзи, действуют в следующем порядке:

  1. прекращается подача воды через форсунки;
  2. включается байпасная линия, или зимняя система водораспределения;
  3. закрываются жалюзи;
  4. останавливается вентилятор ВГ.

Важно отметить, что для правильной эксплуатации градирни зимой на ней должны быть установлены водоотбойные козырьки.

работа градирни зимой

Градирни без жалюзи при выключенном вентиляторе рекомендуется эксплуатировать в режиме увеличенной плотности орошения. В таком режиме уменьшается образование капель, как следствие, процесс намерзания льда идет медленнее.

Для организации такого режима эксплуатации градирни отключают часть секций, а поток воды перераспределяется на оставшиеся в работе. Отключения производят из расчета плотности орошения на оставшихся секциях в пределах 15-20 м32*ч. Чтобы это было возможно, при проектировании водораспределения надо рассчитать и заложить диаметр трубопровода и количество форсунок с запасом.

Для отсутствия обледенения при работе градирни рекомендуется поддерживать температуру оборотной воды на определенном уровне. Тоесть ниже этой границы процесс обмерзания сильно интенсифицируется.

В типовых инструкциях рекомендуется не снижать температуру в контуре ниже 16-18оС. Однако, в исследовательских работах можно встретить и другие данные. Например, у В.П.Щукина это 7-8оС с последующем увеличением до 15оС.

А у Г.Вистрома для поперечноточных градирен дана минимальная температура оборотной воды в 21,1оС при температуре окружающего воздуха до -29оС. Однако, не стоит забывать, что при использовании зимой градирни, вместо охлаждающих установок, температура на выходе должна быть не выше 5оС и обледенение так, или иначе будет происходить.

Как предотвратить переохлаждение воды

При низких температурах окружающего воздуха помимо обледенения градирни появляется проблема переохлаждения оборотной воды. Для многих промышленных установок температура ниже +15оС ведет к нарушению технологического цикла.

Для предотвращения падения температуры рекомендуется увеличивать плотность орошения и закрывать жалюзи при отключенном вентиляторе. В таком режиме градирня эксплуатируется эффективно и долго. Внутри создается теплая зона, а отсутствие массового обмена воздуха не позволяет воде переохлаждаться. В случае падения температуры воды необходимо уменьшить её количество в водообороте. При этом на производстве меньшее количество воды будет сильнее нагреваться, как следствие, остаточная температура в бассейне вырастет.

Все описанные способы и меры по улучшению эксплуатации градирни достаточно просты и эффективны.

Проводите обследование градирни с привлечением специализированных организаций и будет составлен список рекомендаций именно для Вашего случая.

Следуя им, Вы обеспечите беспроблемную эксплуатацию вентиляторной, или башенной градирни.

Наша компания специализируется на производстве градирен и мы со всей отвтетственностью заявляем, что достигаем заданную температуру  после градирни. Что летом, что зимой соблюдаем необходимый температурный перепад, который гарантируем заключаемым договором. Звоните по телефону 8-800-222-45-62, 8-8313-34-75-40, пишите на почту acs@acs-nnov.ru

Автор: ООО «НПО «Агростройсервис”. Дата публикации 26.04.2018

Другие статьи

Методические указания по эксплуатации вентиляторных градирен

Методические указания по эксплуатации вентиляторных градирен

Скачать

Аннотация

Настоящие Методические указания разработаны Южным отделением ОРГРЭС (инженеры Д.М.Вераксич, А.Ш.Вассерман) на основании опыта эксплуатации и наладки вентиляторных градирен и предназначены для соответствующего персонала тепловых электростанций и производственных служб районных энергетических управлений.

Оглавление

Введение
1. Общие указания
2. Указания по технике безопасности
3. Техническое обслуживание
3.1. Водосборный бассейн и территория
3.2. Ороситель
3.3. Водораспределительное устройство
3.4. Водоулавливающие устройства и металлоконструкции
3.5. Вентиляторное оборудование
4. Зимний режим эксплуатации
5. Эксплуатационный контроль за работой градирен
Приложение 1. Способы измерения расхода и температуры воды
Приложение 2. Измерение метеорологических факторов


Понравилась статья? Поделить с друзьями:
  • Типовая инструкция по пожарной безопасности на предприятии
  • Типовая инструкция по пожарной безопасности для офисных помещений
  • Типовая инструкция по переключениям в электроустановках 2018
  • Типовая инструкция по охране труда электромонтера по эксплуатации электросчетчиков
  • Типовая инструкция по охране труда фармацевта и младшего фармацевта