Конденсатор для насосной станции: Пусковые конденсаторы для насосной станции в Пятигорске: 113-товаров: бесплатная доставка, скидка-10% [перейти]

Содержание

Специалисты проверили работу башенной испарительной градирни и двух циркуляционных насосов

Эта система предназначена для охлаждения конденсаторов турбины первого энергоблока строящейся ЛАЭС.

Цикл циркуляции воды на станции будет замкнутым. Функционировать система будет следующим образом: градирня и аванкамера (хранилище воды) в насосной станции заполняются водой, затем включается циркуляционный насос. Вода, пройдя через конденсатор турбины, будет подаваться обратно на градирню, охлаждаться и вновь поступать в аванкамеру.

Насосы расположены в насосной станции потребителей турбины на отметке — 6,000. Основная функция этого объекта — обеспечивать систему водой. С градирнями насосную станцию соединяют подводящие каналы.

По ним вода из градирен поступает в насосную станцию и дальше по коммуникациям идет на турбину.

Все оборудование насосной станции смонтировали специалисты АО «МСУ-90», строительством каналов занимались сотрудники ПАО «СУС». Необходимые испытания прошли под контролем представителей АО «КОНЦЕРН ТИТАН-2».

Основная задача тестового запуска заключалась в проверке работы циркуляционного насоса в агрегатном состоянии. Одновременно с этим проводилась послемонтажная промывка циркуляционных водоводов и проверка плотности системы.

Cправка:

Холдинг «ТИТАН-2» – крупнейшая на Северо-Западе группа компаний, возводящих важнейшие объекты атомной промышленности и энергетики. Организации выполняют полный цикл строительно-монтажных работ: от разработки проектной документации до сдачи объекта в эксплуатацию.

Холдинг «ТИТАН-2» выступает генеральным подрядчиком на сооружении энергоблоков строящейся Ленинградской атомной станции. Организациями компании выполняется 30% общестроительных и 80% монтажных работ на стройплощадке.

Работы ведутся на зданиях реактора, турбины, электроснабжения, водоснабжения, теплофикации и других сооружениях энергоблоков.

NOCCHI — Алфавит Насосов

ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ.

ГОРИЗОНТАЛЬНЫЙ МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ НАСОС ДЛЯ ГОРЯЧЕЙ ВОДЫ.

ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ ЭЛЕКТРОНАСОС ИЗ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ AISI 316 Номинальная мощность 0,55 кВт Потребляемая мощность 0,75 кВт Напряжение 1~230 B Ток 3,4 А Конденсатор 3,4 mF Напор 35 м.в.с. Производительность 60 л/мин. Вес 11,3 кГ

ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ ЭЛЕКТРОНАСОС ИЗ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ AISI 316 Номинальная мощность 0,55 кВт Потребляемая мощность 0,75 кВт Напряжение 1~230 B Ток 3,5 А Конденсатор 20 mF Напор 24 м.

в.с. Производительность 120 л/мин. Вес 12,3 кГ

ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ ЭЛЕКТРОНАСОС ИЗ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ AISI 316 Номинальная мощность 0,75 кВт Потребляемая мощность 0,95 кВт Напряжение 1~230 B Ток 4,3 А Конденсатор 20 mF Напор 35 м.в.с. Производительность 52 л/мин. Вес 12,6 кГ

ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ ЭЛЕКТРОНАСОС ИЗ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ AISI 316 Номинальная мощность 0,75 кВт Потребляемая мощность 1 кВт Напряжение 1~230 B Ток 4,6 А Конденсатор 20 mF Напор 33 м.в.с. Производительность 120 л/мин. Вес 13,6 кГ

ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ ЭЛЕКТРОНАСОС ИЗ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ AISI 316 Номинальная мощность 0,9 кВт Потребляемая мощность 1,2 кВт Напряжение 1~230 B Ток 5,3 А Конденсатор 32 mF Напор 63 м. в.с. Производительность 60 л/мин. Вес 12,6 кГ

ЦЕНТРОБЕЖНЫЙ МНОГОСТУПЕНЧАТЫЙ ЭЛЕКТРОНАСОС ИЗ НЕРЖАВЕЮЩЕЙ СТАЛИ AISI 316 Номинальная мощность 0,9 кВт Потребляемая мощность 1,25 кВт Напряжение 1~230 B Ток 5,9 А Конденсатор 31,5 mF Напор 42 м.в.с. Производительность 120 л/мин. Вес 15,8 кГ

САМОВСАСЫВАЮЩИЙ НАСОС С ЖИДКИМ КОЛЬЦОМ ДЛЯ ПЕРЕКАЧИВАНИЯ ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА

Номинальнаая мощность 0,45 кВт
Потребляемая мощность 0,55 кВт
Напряжение 1~220 +240 B
Ток 2,7 А
Конденсатор 8 mF
Напор H max 30 м
Производительность Q max 35 л/мин

САМОВСАСЫВАЮЩИЙ НАСОС С ЖИДКИМ КОЛЬЦОМ ДЛЯ ПЕРЕКАЧИВАНИЯ ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА

Номинальная мощность 0,6 кВт
Потребляемая мощность 0,9 кВт
Напряжение 1~220 +240 В
Ток 4,5 А
Конденсатор 12,5 mF
Напор Hmax 40 м
Производительность Qmax 60 л/мин

САМОВСАСЫВАЮЩИЙ НАСОС С ЖИДКИМ КОЛЬЦОМ ДЛЯ ПЕРЕКАЧИВАНИЯ ДИЗЕЛЬНОГО ТОПЛИВА 

Номинальнаая мощность 0,45 кВт 
Потребляемая мощность 0,55 кВт 
Напряжение 1~220 +240 B 
Ток 2,7 А 
Конденсатор 8 mF 
Напор H max 30 м 
Производительность Q max 35 л/мин

САМОВСАСЫВАЮЩИЙ ЗЛЕКТРОНАСОС С ФИЛЬТРОМ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ОЧИСТКИ ДЛЯ БАССЕЙНОВ
Номинальная мощность    0,37 кВт
Потребляемая мощность   0,55 кВт
Напряжение                   1~230 B
Ток                               2,5 А
Конденсатор                  10 mF
Напор                           H max 12 м
Производительность        Q max 200 л/мин

САМОВСАСЫВАЮЩИЙ ЭЛЕКТРОНАСОС С ФИЛЬТРОМ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ОЧИСТКИ ДЛЯ БАССЕЙНОВ

Номинальная мощность       0,5 кВт
Потребляемая мощность      0,7 кВт
Напряжение                      1 ~ 230 B
Конденсатор                     10 mF
Напор                              H max 14 м
Производительность           Q max 250 л/мин

САМОВСАСЫВАЮЩИЙ ЭЛЕКТРОНАСОС С ФИЛЬТРОМ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ОЧИСТКИ ДЛЯ БАССЕЙНОВ 

Номинальная мощность       0,75 кВт 
Потребляемая мощность      1,1 кВт 
Напряжение                      1 ~ 230 B 
Ток                                  5 А
Конденсатор                     20 mF 
Напор                              H max 15,5 м 
Производительность           Q max 300 л/мин
Вес                                  10,2 кГ

САМОВСАСЫВАЮЩИЙ ЭЛЕКТРОНАСОС С ФИЛЬТРОМ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ОЧИСТКИ ДЛЯ БАССЕЙНОВ 

Номинальная мощность       0,75 кВт 
Потребляемая мощность      1,1 кВт 
Напряжение                      1 ~ 230 B 
Ток                                  4,8 А
Конденсатор                     20 mF 
Напор                              H max 13 м 
Производительность           Q max 400 л/мин
Вес                                  11 кГ

САМОВСАСЫВАЮЩИЙ ЭЛЕКТРОНАСОС С ФИЛЬТРОМ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ОЧИСТКИ ДЛЯ БАССЕЙНОВ 

Номинальная мощность       1,13 кВт 
Потребляемая мощность      1,5 кВт 
Напряжение                      1 ~ 230 B 
Ток                                  7 А
Конденсатор                     30 mF 
Напор                              H max 13 м 
Производительность           Q max 450 л/мин
Вес                                  13 кГ

САМОВСАСЫВАЮЩИЙ ЭЛЕКТРОНАСОС С ФИЛЬТРОМ ПРЕДВАРИТЕЛЬНОЙ ОЧИСТКИ ДЛЯ БАССЕЙНОВ 

Номинальная мощность       1,5 кВт 

Потребляемая мощность      1,9 кВт 
Напряжение                      1 ~ 230 B 
Ток                                  8,5 А
Конденсатор                     35 mF 
Напор                              H max 18,5 м 
Производительность           Q max 500 л/мин
Вес                                  14,5 кГ

ПОГРУЖНОЙ ЭЛЕКТРОНАСОС ДЛЯ ФОНТАНОВ И ВОДНЫХ АТТРАКЦИОНОВ

Номинальная мощность    0,37 кВт
Потребляемая мощность  0,45 кВт
Напряжение                   1 ~ 220 +240 B
Ток                               2. 2 А
Конденсатор                   8 mF

F.A.Q — Скважинные насосы БЕЛАМОС

Насосные станции

1. Насосная станция не включается

а. Отсутствие электропитания. Проверить напряжение в электросети, возможно прочистить контакты реле давление.

б. Сгорел двигатель. Наличие характерного запаха горящих изоляционных материалов, вероятный признак того, что двигатель электронасоса сгорел.

 

2. Насосная станция работает (гудит), но двигатель не вращается

а. Вышел из строя конденсатор. Обращайтесь в сервис-центр для замены.

б. Для станций и насосов серии XP (вихревые). Заблокирован вал электродвигателя. Отключите насосную станцию от сети, снимите крышку вентилятора, с помощью шлицевой отвертки прокрутите вал двигателя (убедитесь в наличии свободного вращения вала), если свободное вращение вала отсутствует в соответствии с руководством по эксплуатации смажьте рабочее колесо

 

3. Насосная станция работает, но воду не подает.

а. Недостаточный объем воды или закончилась вода в источнике.

б. Не полностью выпущен воздух из насосной станции. Выключите насосную станцию, отвинтите заливную пробку, залейте воду и завинтите пробку.

в. Воздух в водозаборной магистрали. Убедитесь в наличии исправного обратного клапана. Проверьте герметичность трубопровода, наличие воздушных пробок, долейте воду.

г. Для станций и насосов серии XP: Отсутствует или поврежден обратный клапан.

 

4. Насосная станция включается слишком часто.

а. Разгерметизация трубопровода (утечка воды). Отремонтировать трубопровод.

б. Слишком низкое или высокое давление в гидроаккумуляторе. Проверьте давление в гидроаккумуляторе. Напоминаем, что давление в ГА проверяется БЕЗ ВОДЫ.

в. Мембрана гидроаккумулятора повреждена. Чтобы в этом убедится нажмите на ниппель на обратной стороне гидроаккумулятора, если мембрана повреждена, то из ниппеля начнет течь вода. Замените мембрану или гидроаккумулятор.

 

5. После включения насосная станция работает без остановки (не выключается).

а. Разгерметизация трубопровода. Отремонтируйте трубопровод.

б. Реле давления настроено на слишком высокое давление. Отрегулируйте реле давления.

в. Входное отверстие реле давления забилось частицами и осадками содержащимися в воде. Промойте реле давления и проверьте его работу.

г. Отсутствует или заблокирован обратный клапан. Установите обратный клапан или промойте установленный.

 

6. Неожиданное выключение насоса во время работы.

а. Напряжение в сети не соответствует указанному на табличке. Проверьте напряжение сети.

б. Перегрев насосной станции. Возможно ваша станция установлена в помещении с высокой температурой или под солнцем

 

7. Насосная станция самопроизвольно включается при отсутствии водоразбора.

Происходит утечка воды из системы. Проверьте обратный клапан, соединения трубопроводов, точки водозабора на наличии протечек.

Скважинные насосы

1. Насосная станция не включается

а. Отсутствие электропитания. Проверить напряжение в электросети, возможно прочистить контакты реле давление.

б. Сгорел двигатель. Наличие характерного запаха горящих изоляционных материалов, вероятный признак того, что двигатель электронасоса сгорел.

2. Насосная станция работает (гудит), но двигатель не вращается

а. Вышел из строя конденсатор. Обращайтесь в сервис-центр для замены.

б. Для станций и насосов серии XP (вихревые). Заблокирован вал электродвигателя. Отключите насосную станцию от сети, снимите крышку вентилятора, с помощью шлицевой отвертки прокрутите вал двигателя (убедитесь в наличии свободного вращения вала), если свободное вращение вала отсутствует в соответствии с руководством по эксплуатации смажьте рабочее колесо

3. Насосная станция работает, но воду не подает.

а. Недостаточный объем воды или закончилась вода в источнике.

б. Не полностью выпущен воздух из насосной станции. Выключите насосную станцию, отвинтите заливную пробку, залейте воду и завинтите пробку.

в. Воздух в водозаборной магистрали. Убедитесь в наличии исправного обратного клапана. Проверьте герметичность трубопровода, наличие воздушных пробок, долейте воду.

г. Для станций и насосов серии XP: Отсутствует или поврежден обратный клапан.

4. Насосная станция включается слишком часто.

а. Разгерметизация трубопровода (утечка воды). Отремонтировать трубопровод.

б. Слишком низкое или высокое давление в гидроаккумуляторе. Проверьте давление в гидроаккумуляторе. Напоминаем, что давление в ГА проверяется БЕЗ ВОДЫ.

в. Мембрана гидроаккумулятора повреждена. Чтобы в этом убедится нажмите на ниппель на обратной стороне гидроаккумулятора, если мембрана повреждена, то из ниппеля начнет течь вода. Замените мембрану или гидроаккумулятор.

5. После включения насосная станция работает без остановки (не выключается).

а. Разгерметизация трубопровода. Отремонтируйте трубопровод.

б. Реле давления настроено на слишком высокое давление. Отрегулируйте реле давления.

в. Входное отверстие реле давления забилось частицами и осадками содержащимися в воде. Промойте реле давления и проверьте его работу.

г. Отсутствует или заблокирован обратный клапан. Установите обратный клапан или промойте установленный.

6. Неожиданное выключение насоса во время работы.

а. Напряжение в сети не соответствует указанному на табличке. Проверьте напряжение сети.

б. Перегрев насосной станции. Возможно ваша станция установлена в помещении с высокой температурой или под солнцем

7. Насосная станция самопроизвольно включается при отсутствии водоразбора.

Происходит утечка воды из системы. Проверьте обратный клапан, соединения трубопроводов, точки водозабора на наличии протечек.

Вибрационные насосы

Погружные насосы

Прочее

Насосы для электростанций — журнал Pump Industry

Джон МакЭндрю, старший инженер-механик, Aurecon

В период с 1970 по 1990 год в Австралии было построено много очень крупных электростанций с турбогенераторами мощностью от 350 до 660 МВт. Эти электростанции требуют специализированного насосного оборудования. Несмотря на то, что на электростанциях используются сотни различных типов насосов, наиболее важными крупными насосами или основными насосами электростанций являются насосы охлаждающей воды, насосы для отвода конденсата и насосы подачи котла, и в этой статье рассматриваются некоторые общие аспекты этих насосов.

Электростанции требуют высокой надежности. Они работают с высоким коэффициентом мощности, что означает, что основная насосная установка работает от 6 до 7000 часов в год и поэтому должна быть очень надежной. Выход из строя критического насоса может привести к отключению блока и потере генерирующей мощности, что может иметь огромные финансовые последствия.

Таким образом,

Насосная установка, устанавливаемая на электростанциях, всегда имеет хорошо зарекомендовавший себя тип и конструкцию и рассчитана как на непрерывную работу, так и на случайные нестандартные условия эксплуатации, которые возникают на электростанциях.

Важные насосы, используемые в паровом цикле электростанций

В паровом цикле Ренкина пар проходит через турбину и производит электричество, а затем конденсируется в главном конденсаторе. Для турбогенератора мощностью 660 МВт тепло, отводимое в главный конденсатор, составит примерно 800 МВт. Для отвода этого тепла и конденсации пара требуется очень большой поток охлаждающей воды, который обеспечивается насосами охлаждающей воды.

Конденсат после конденсации в конденсаторе собирается в горячем колодце конденсатора.Отсюда он извлекается насосами для отвода конденсата и перекачивается в деаэратор, который обеспечивает хранение в системе и удаляет воздух из питательной воды.

Конденсатор работает при очень высоком вакууме, чтобы извлечь максимально возможную эффективность из цикла Ренкина, а поверхностное давление над конденсатом в горячем колодце составляет всего около 6–8 кПа (абсолютное). По этой причине NPSH является основным фактором при выборе насосов для отвода конденсата.

Питательная вода из деаэратора подается в котел питательными насосами котла.Эти насосы представляют собой многоступенчатые насосы очень высокого давления. У них обычно есть бустерный насос для обеспечения давления всасывания для основного насоса, и они обычно снабжены приводами с регулируемой скоростью для обеспечения контроля потока.

Барабан большинства котлов наполовину заполнен водой, а наполовину паром. Существует определенный уровень воды, который необходимо точно контролировать и поддерживать, и эту функцию выполняют питательные насосы котла. На электростанциях со сверхкритическими котлами нет необходимости в барабанном разделении, и используется другой способ регулирования подачи.Тенденция к использованию сверхкритических котлов.

На стороне охлаждения, где градирни не используются, применяются экологические ограничения, чтобы гарантировать, что охлаждающая вода из озера или моря не нагревается выше заданной температуры, часто 35 ° C. Это помогает защитить морскую экологию. -система. Если температура воды на выходе приближается к допустимому пределу, необходимо либо прекратить производство электроэнергии, либо установить систему охлаждения.

Система кондиционирования состоит из больших насосов, которые забирают воду из источника, будь то озеро или море, и выпускают ее на выходе электростанции для охлаждения нагретой воды перед ее повторным попаданием в озеро.Насосы для охлаждения обычно представляют собой осевые насосы большой производительности с малым напором.

Специальные насосы электростанций:

насосы охлаждающей воды

Насосы охлаждающей воды подают большое количество охлаждающей воды в конденсатор для конденсации пара в воду. На блоке мощностью 660 МВт основные трубопроводы охлаждающей воды будут иметь диаметр от 2,0 до 2,6 м, а расход охлаждающей воды будет составлять до 20 м3/с на блок.

Существует два основных типа систем водяного охлаждения.Первый – это прямоточный тип, или открытый тип, который забирает воду из озера или моря, а затем возвращает ее обратно в источник.

Второй тип — градирня закрытого типа, в котором вода рециркулирует через конденсатор и систему трубопроводов, а затем охлаждается в испарительной градирне (см. рис. 1).

Насосы, работающие в градирнях, обычно имеют расчетный напор около 20-23 м, а насосы в прямоточной системе из озера или моря имеют расчетный напор около 10-15 м, в зависимости от топографии и длины и высоты. размеры трубопроводов.Дополнительный напор для устройства градирни необходим для подачи воды в горячий колодец наверху градирни.

Прямоточные системы охлаждения обычно проектируются с сифоном через конденсатор. Такие сифоны часто бывают очень высокими и могут иметь отрицательное давление от 8 до 9 м в верхней точке.

Большинство систем CW поставляются с насосами в конфигурации 2 x 50%. При работе с одним насосом из-за меньшего коэффициента трения насосы выбегают на кривой.Система должна быть спроектирована таким образом, чтобы обеспечить достаточный кавитационный запас для данного случая эксплуатации, чтобы избежать кавитации, а также обеспечить достаточное погружение, чтобы избежать вовлечения воздуха, завихрений и возмущений потока в отстойнике.

Насосы, используемые для циркуляции воды, обычно имеют смешанный или осевой поток и обычно не перегружаются с увеличением расхода за пределами точки наилучшего КПД (BEP).

Тип насоса, который обычно используется, представляет собой вертикальный шпиндельный колодезный насос с прямым приводом сверху, как показано на рис. 2.Иногда многополюсные двигатели соединяются напрямую, а в других случаях используются четырехполюсный двигатель и редуктор, хотя редукторы могут добавлять ненужные сложности. Насос будет иметь всасывающий колпак, рабочее колесо смешанного потока и диффузор для создания напора. Вал насоса будет иметь радиальный и упорный подшипник на верхнем конце и резиновый подшипник без выреза, смазываемый продуктом, на нижнем конце.

В зависимости от длины вала может быть один или несколько подшипников линейного вала, которые смазываются консистентной смазкой или продуктом.Подшипники с масляными системами обычно избегают, где это возможно, чтобы избежать любой возможности загрязнения, особенно если вода сбрасывается в озеро или море.

Вертикальные колодезные насосы — это проверенная технология, пригодная для непрерывной работы и обычно работающая с фиксированной скоростью. Они очень надежны и имеют то преимущество, что их можно вытащить без необходимости изоляции на стороне всасывания. Это явное преимущество.

Вертикальные колодезные насосы работают лучше всего, когда есть только небольшое изменение уровня воды на стороне всасывания, в противном случае длину колонны пришлось бы увеличить, чтобы выдержать самый низкий рабочий уровень воды.

Большинство больших насосов CW, используемых на электростанциях, имеют высокий КПД в диапазоне от 88 до 90%, и по этой причине им следует отдавать предпочтение, когда это возможно.

Насосы для мокрых колодцев могут иметь плохую конструкцию всасывания, что может привести к неравномерной работе, повышенному энергопотреблению и вибрации. В первоначальной проектной схеме электростанции должно быть предусмотрено достаточно места для размещения водозабора, если будут использоваться насосы с мокрым колодцем, и должны соблюдаться конструктивные требования поставщика насоса.

Прочие насосы для охлаждающей воды

И насосы двойного всасывания, и бетононасосы со спиральным корпусом также используются для охлаждающей воды электростанций в Австралии. Насосы двойного всасывания в горизонтальной или вертикальной конфигурации могут использоваться примерно до 5000 л/с, типичный горизонтальный насос показан на рис. 5. Насосы этого типа имеют долгую историю использования для охлаждающей воды. Для насосов больших размеров необходим плавный и прямолинейный профиль потока в насосе, а также достаточный запас NPSHA по сравнению с NPSHR для подавления любой потенциальной кавитации.

Бетонный спиральный насос представляет собой одноступенчатый спиральный насос с нижним всасыванием, улитка которого отлита непосредственно в бетонных работах. Это низкоскоростные насосы, которые могут достигать высокой эффективности и производительности до 30 м3/с. Они очень надежны, и во многих случаях они используются в одной 100%-ной установке без резервного насоса, хотя это не является обычной практикой в ​​Австралии.

Насосы для охлаждения

Охлаждение, как описано выше, представляет собой процесс охлаждения нагретой воды до того, как она покинет границу электростанции.Цель состоит в том, чтобы поддерживать ниже требуемых максимальных температур нагнетания. Эти лимиты распространяются на сброс воды в озера, лиманы и в море, где необходимо соблюдать строгие экологические требования.

Насосы охлаждения являются частью системы охлаждающей воды на электростанции. Обычно они не перекачивают через конденсаторы и, следовательно, имеют меньший напор, чем обычные насосы охлаждающей воды.

Некоторые электростанции предусматривают насосы охлаждения как часть первоначального проекта станции, обеспечивая до 50% или более дополнительной мощности охлаждающей воды для работы в летние месяцы.

Насосы термостатирования обычно требуются только в летний период, а для Нового Южного Уэльса это означает период с 1 декабря по 31 марта каждого года.

В более тропических районах насосы охлаждения могут работать в течение значительной части года.

Для охлаждения можно использовать различные типы насосов, хотя основным требованием является высокая производительность откачки. Обычно, но не всегда, это насосы с низким напором, и, скорее всего, это насосы осевого (пропеллерного) типа.Такие насосы очень чувствительны к плохим условиям на входе, и необходимо соблюдать осторожность при выборе конструкции на входе насоса.

Одним из подходящих типов являются погружные насосы, которые могут быть выполнены в осевом исполнении. Этот тип насоса имеет несколько преимуществ:

•    Недорогой и проверенный дизайн,

•    Короткий срок изготовления,

•    Простота установки и обращения,

•    Доступны модели с расходом до 5 м3/с и более.

Насосы для конденсата

Как указывалось ранее, конденсатный насос забирает воду из горячего колодца конденсатора.Вода обычно теплая и имеет абсолютное давление около 6–10 кПа. NPSH, доступный для конденсатного насоса, обычно находится в диапазоне от 0,6 м до 1,5 м. Конденсатные насосы обычно представляют собой многоступенчатые насосы и оснащены рабочим колесом первой ступени с низким NPSH или рабочим колесом первой ступени двойного всасывания, для которого требуется более низкий NPSH.

Для работы с конденсатом можно использовать множество различных типов насосов или комбинаций насосов, например, горизонтальные многоступенчатые насосы, вертикальные турбинные насосы и насосы с кольцевой секцией.Все они будут иметь низкое требование NPSH на первом этапе.

Конденсатные насосы

являются важными насосами электростанций и обычно устанавливаются в схеме 2 x 100% производительности.

Исторически конденсатные насосы представляли собой горизонтальные многоступенчатые насосы, работающие на низких скоростях. Из-за низкого давления в сальниках насоса попадание воздуха обычно было проблемой, и для герметизации сальников использовалась закачка воды. В современных конденсатных насосах используются механические уплотнения, но по-прежнему требуется впрыск воды, чтобы избежать попадания воздуха.

Для регулирования потока многоступенчатые насосы с фиксированной скоростью регулировались либо с помощью регулирующих клапанов нагнетания, либо с помощью кавитации для управления потоком. Этот последний тип управления обычно называют «управлением погружением» или саморегулированием, и когда-то он был очень распространен в конденсатных системах.

Погружной контроль уровня в горячем колодце конденсатора по своей сути является автоматическим, поскольку не требует контрольного оборудования. Уровень в горячем колодце конденсатора будет откачиваться до тех пор, пока доступный NPSH не станет равным NPSH, требуемому насосом, а затем подача насоса уменьшится.

Этот тип управления потоком конденсата не подходит для современных конденсатных насосов.

Сегодня в крупных турбогенераторах, скорее всего, будет использоваться многоступенчатый насос вертикального типа (см. рис. 7). «Банка» позволяет насосу фиксировать доступный NPSH, вставляя насос в цокольный этаж, в который вставляется стальная «банка».

Необходимо учитывать размеры конденсатных насосов. Хотя расход, требуемый турбогенератором, известен, бывают случаи, когда питательная тепловая установка обходится, и в этих условиях в конденсатор поступает дополнительный конденсат.Конденсатные насосы должны иметь возможность перекачивать эти дополнительные потоки, что приводит к тому, что их мощность часто превышает нормальную максимальную производительность примерно на 30%.

Питающие насосы котла

Система питания котла представляет собой секцию самого высокого давления парового цикла. Питательные насосы котла забирают воду из бака-аккумулятора деаэратора и подают ее в котел.

Современные питательные насосы котлов представляют собой многоступенчатые насосы, в них используются механические уплотнения и обычно имеются осевые балансировочные устройства, такие как уравновешивающий барабан, помогающие воспринимать гидравлическую тягу.

В более крупных турбогенераторах очень часто используются питательные насосы бочкового типа с напорным патрубком с болтовым креплением (см. рис. 8). Такие насосы обычно имеют съемный внутренний картридж, который можно вытащить из корпуса и заменить запасным, что делает ремонт и капитальный ремонт более эффективными. Картридж содержит рабочие колеса, диффузоры и узел вала.

Однако существует много различных компоновок питательных насосов котлов, некоторые из которых используют улитки вместо диффузоров, а некоторые с рабочими колесами первой ступени двойного всасывания и расположением противоположных рабочих колес для естественной балансировки.

Небольшие турбогенераторы и промышленные установки также используют насосы с кольцевой секцией, в которых весь узел картриджа скрепляется рядом внешних болтов (см. рис. 9).

Во многих установках используются 3 x 50% питающих насоса котла, причем два насоса приводятся в действие паровыми турбинами, а третий насос приводится в действие электродвигателем. В таком случае электронасос будет работать как резервный насос, а также использоваться для пуска агрегата из холодного состояния. На турбогенераторе мощностью 660 МВт электродвигатель для 50-процентного насоса будет иметь мощность примерно 10 МВт.Паровые турбины имеют переменную скорость и напрямую приводят в действие насос с его номинальной скоростью примерно до 6000 об/мин.

На некоторых электростанциях используется насос со 100-процентным приводом от паровой турбины с одним или двумя резервными насосами с электроприводом на 50 %. Существует множество различных комбинаций, и необходимо подробное исследование надежности и эффективности, чтобы определить наиболее рентабельную схему.

Для насосов с электроприводом двигатели должны быть 4-полюсными, а для достижения нормальной рабочей скорости должен использоваться повышающий редуктор или гидромуфта с регулируемой скоростью.

Регулирование скорости питающих насосов котла с электроприводом с использованием гидромуфт ограничено диапазоном от 25 до 100%, и может потребоваться регулирующий клапан, если требуется более низкий расход, например, во время запуска или в периоды работы с низкой нагрузкой.

Питательные насосы котлов требуют бустерного насоса для обеспечения достаточного давления всасывания, а бустерный насос обычно приводится в действие тем же двигателем или турбинным приводом. Иногда бустерный насос может быть присоединен к неприводному концу существующего двигателя или приводиться в движение удлинительным валом от неприводного конца насоса.В последнем случае для бустерного насоса потребуется редуктор, чтобы вернуть его к 4-полюсной скорости.

В некоторых случаях бустерные насосы могут иметь собственный приводной двигатель, но это не принято в Австралии, где обычно бустерный насос приводится в действие той же турбиной или двигателем, что и основной насос.

Каждый питательный насос котла должен иметь свою отдельную линию утечки (линию защиты от минимального расхода), оснащенную дросселирующим регулирующим клапаном. Линия утечки будет открываться при всех расходах ниже примерно 20% от полного расхода.

Питающие насосы котлов имеют малые внутренние зазоры и требуют защиты от песка и мусора с помощью фильтра, обычно расположенного перед подкачивающим насосом.

Резервный насос должен быть готов к запуску в любое время, а его всасывающий и нагнетательный запорные клапаны должны быть открыты (и обратный клапан закрыт). Температура воды в этот момент цикла составляет около 190°С, и насос должен быть предварительно прогрет и готов к работе.

Об авторе

Джон МакЭндрю имеет обширный опыт проектирования систем охлаждающей воды, насосных станций и связанных с ними установок как для электростанций, так и для крупных проектов водоснабжения, включая разработку соответствующих спецификаций.Его опыт включает в себя технико-экономическое обоснование, спецификацию установок и оборудования, гидравлическое проектирование и исследования гидравлических ударов всех типов насосных систем, включая системы перекачки конденсата и питания электростанций. В настоящее время он является старшим инженером-механиком в Aurecon.



Mitsubishi Heavy Industries, Ltd. Глобальный веб-сайт

Циркуляционный насос котла

Это насос, характерный для котлов с принудительной циркуляцией. Этот насос необходим для защиты трубы охлаждения печи.Он обеспечивает циркуляцию воды в трубе охлаждения печи при запуске и при малой нагрузке и всегда поддерживает поток в трубе примерно с фиксированной скоростью.

Насос питательной воды котла

Кольцевая секция, тип

Это насос для подачи жидкости высокого давления и высокой температуры в котел. Типы различаются в зависимости от давления. Однокорпусные применяются для комбинированного цикла, докритической выработки пара и т. д. В случае насосов кольцевого типа всасывающий, промежуточный и нагнетательный корпуса соединены наглухо болтами и составляют корпус насоса.

Горизонтальный разрезной тип

Корпус разделен на верхнюю и нижнюю части и образует корпус насоса. Изготовление и разборка просты, но этот тип уступает другим типам в отношении способности сопротивления давлению.

Двойной корпус внутренний горизонтальный разъемный тип

Это многоступенчатый насос с двойным корпусом, внутренний корпус которого заключен во внешний корпус. Среди различных насосов питательной воды для котлов этот насос используется для применения при высоком давлении и высокой температуре, например, в докритической паровой энергетике.Двойной кожух еще называют «бочкообразным». Как и в случае с одинарной оболочкой, существуют различия в способе разделения внутренней оболочки, а особенности одинаковы.

Секция внутреннего кольца с двойным корпусом, тип

Это многоступенчатый насос с двойным корпусом, внутренний корпус которого заключен во внешний корпус. Среди различных насосов питательной воды для котлов этот насос используется для применения при высоком давлении и высокой температуре, например, в докритической паровой энергетике.Двойной кожух еще называют «бочкообразным». Как и в случае с одинарной оболочкой, существуют различия в способе разделения внутренней оболочки, а особенности одинаковы.

Циркуляционный водяной насос

Циркуляционный водяной насос с регулируемым шагом лопастей

Это насос для подачи охлаждающей воды в конденсатор. В зависимости от источника водозабора вертикальный тип обычно используется при заборе воды непосредственно из моря, а горизонтальный тип обычно используется при заборе воды из градирни.Тип, имеющий управляемое подвижное рабочее колесо, называется типом с регулируемым шагом лопастей.

Лопастной циркуляционный водяной насос с фиксированным шагом

Крыльчатка фиксированного типа, показанная слева, называется крыльчаткой с фиксированным шагом.

Насос для конденсата

Это насос для откачки конденсата из конденсатора. Это важный насос, который следует рассматривать, так сказать, как начальную точку основного цикла электростанции.

2 Основные расчеты

2.2.2 Режим конденсатора

Во многих вакуумных процессах (сушка, дистилляция) большие объемы выделяется пар, который необходимо откачивать. Кроме того, значительные объемы просачивающегося воздуха будут проникать в крупные сосуды, и те вещества, которые испаряются или высыхают, высвобождают дополнительный воздух, содержащийся в порах или растворенный в жидкостях.

В процессах сушки пар всегда можно вытеснить атмосферное давление с помощью вакуумного насоса с достаточным количеством водяного пара емкости и затем может быть сконденсирован там.Однако этот процесс имеет следующие недостатки:

  • Насос должен быть очень большим
  • Будет унесен большой объем газобалластного воздуха, который, вместе с паром унесет большое количество масляного тумана из насос
  • Необходимо будет утилизировать образовавшийся конденсат от водяного пара и масляного тумана, что является дорогостоящим процессом

Процессы дистилляции работают с конденсаторами, и объект состоит в том, чтобы терять как можно меньше конденсирующегося дистиллята через подключенный вакуумный насос.

Давайте рассмотрим вакуумную камеру или ресивер, содержащую материал, подлежащий сушке, к которому будет подведено достаточно энергии за счет тепла что за час испарится 10 кг воды.

Рисунок 2.3: Система сушки (схема)

Кроме того, в час будет выделяться 0,5 кг воздуха. То давление в камере должно быть менее 10 гПа. Насосная станция в соответствии с рисунком 2.3 используется для сушки, что позволяет экономно конденсировать с помощью конденсатора.

Высушиваемый материал (2) нагревается в вакуумной камере (1). Насос Рутса (3) нагнетает паровоздушную смесь в конденсатор (4), где конденсируется большая часть пара.

Конденсатор охлаждается водой. Конденсирующаяся вода на температура 25°С находится в равновесии с водяным паром давление 30 гПа. Дополнительный вакуумный насос (5) нагнетает воздух содержимое вместе с небольшим объемом водяного пара и вытесняет смеси против атмосферного давления.Первым шагом является расчет расход газа из камеры: $Q=p_{vc} \cdot S_1$

По закону идеального газа по формуле 1-15 получаем

\[Q=p_{vc} \cdot S_1 = \frac{R \cdot T}{t} \cdot \left( \frac{m_{вода}}{M_{вода}} + \frac{m_{воздух}}{M_{воздух}} \справа)\]

Формула 2-11: Расход газа для откачки паров

реалов
Т$ Температура газа на впуске [К]
Общая газовая постоянная [кДж кмоль -1 К -1
$t$ время [с]
$p_{vc}$ Давление в вакуумной камере [Па]
$м_{вода}$ Масса водяного пара [кг]
$M_{вода}$ Молярная масса воды [кг моль -1 ]
$м_{воздух}$ Воздушная масса [кг]
$M_{воздух}$ Молярная масса воздуха [кг моль -1 ]

Где:

реалов
Т$ Температура газа на впуске 300 К
Общая газовая постоянная 8. 314 кДж кмоль -1 К -1
$t$ время 3600 с
$p_{vc}$ Давление в вакуумной камере 1000 Па
$м_{вода}$ Масса водяного пара 10 кг
$M_{вода}$ Молярная масса воды 0.018 кг моль -1
$м_{воздух}$ Воздушная масса 0,5 кг
$M_{воздух}$ Молярная масса воздуха 0,0288 кг моль -1

получаем расход газа по воздуху 12 Па м 3 с -1 и для водяного пара 385 Па м 3 с -1 , вместе 397 Па м 3 с -1 .Делится на давление на входе $p_{vc}$ на 1000 Па получаем скорость откачки $S_1$ на 0,397 м 3 с -1 или 1429 м 3 ч -1 .

При вакуумировании конденсатора парциальное давление воздуха должно не более 30 %, т. е. е. максимум 12,85 гПа. Это отсюда следует, что:

$S_2=\frac{Q_{воздух}}{0,3 \cdot p_{воздух}}$

При расходе газа по воздуху 12 Па·м 3 с -1 и давление 1285 Па, скорость откачки $S_2$ 0.031 м 3 с -1 или 112 м 3 ч -1 получается.

Поэтому мы выбрали винтовой насос Hepta 100 в качестве форвакуумного насоса. Поскольку его скорость откачки несколько ниже расчетной, этот насос будет достигать несколько более высокого парциального давления воздуха. И мы выберите Okta 2000 со следующими значениями в качестве насоса Рутса:

$S_0$ 2065 м³ ч -1
$\Дельта p_d$ Перепад давления 35 гПа на перепускном клапане
$K_0$ 28 где $p_v$= 43 гПа

Оцениваем входное давление $p_a$ = 1000 Па и вычисляем $S_1$ по формуле 2-7.

$S=S_0 \cdot \left[ 1- \frac{1}{K_0} \left( \frac{p_v}{p_a} -1 \справа) \справа]$

Получаем скорость откачки $S_1$ 0,506 м 3 с -1 или 1,822 м 3 ч -1 .

С $p_a=\frac{Q}{S_1}

и значение для $p_a$ v 785 Па получаем давление на входе в сушильной камере, и, снова используя эту цифру в формуле 2-7, мы получить более точную скорость откачки $S_1$ = 1.736 м³ ч -1 для входного давления $p_a$ = 823 Па.

Рассчитываем конденсатор на 10 кг ч -1 объем пара быть конденсированным. Для поверхности конденсации применимо следующее площадь:

\[A_k= \frac{Q_{вода} \cdot m_{вода}}{t \cdot \Delta T_m \cdot k} \]

Формула 2-12: Расчет конденсации площадь поверхности

$A_k$ Площадь поверхности конденсации 2 ]
$Q_{вода}$ Удельная энтальпия испарения [Ws кг -1 ]
$м_{вода}$ Масса водяного пара [кг]
$\Дельта T_m$ Разность температур пара и конденсата поверхность [К]
$k$ Коэффициент теплопередачи [Вт·м -2 К -1 ]

Где:

$Q_{вода}$ 2. 257 ⋅ 10 6 Ws кг -1
$м_{вода}$ 10 кг
$t$ 3600 с
$\Дельта T_m$ 60 К
$k$ 400 Вт·м -2 К -1

получаем площадь поверхности конденсации $A_k$ 0,261 м 2 .

Пар нагревается более чем на 100 К за счет практически адиабатического сжатие, однако он повторно охлаждается на пути к конденсатору. Итак предположение, что $\Delta T_m$ = 60 K, весьма консервативно. Термальный коэффициент передачи $k$ [20] значительно уменьшается с увеличением концентрации инертного газа, что приводит к большей площади поверхности конденсации. И наоборот, с меньшая концентрация инертного газа, можно работать с большей форвакуумный насос и меньшая площадь поверхности конденсации.Особенно следует обратить внимание на малые скорости утечки, так как они тоже увеличить концентрацию инертного газа.

Дополнительную техническую информацию можно получить из специальной литературы. [21].

Рисунок 2.4: Насосная станция Рутса для паров конденсация

Для полноты картины давайте снова рассмотрим вся последовательность процесса сушки: равновесие давления первоначально происходит в сушильной камере, в результате чего вода объем, который испаряется и который вызван нагревом материал, подлежащий сушке, и объемный расход насоса Рутса.

Насос Рутса подает водяной пар в конденсатор, где он конденсируется. Поскольку там преобладает ламинарное течение, пар поток продвигает инертный газ, выделяемый высушиваемым материалом, в конденсатор.

При отключении форвакуумного насоса весь конденсат процесс быстро остановился бы, так как пар мог достичь только площадь поверхности конденсации за счет диффузии. Как процесс сушки прогрессирует, объем пара уменьшается и меньше конденсируется в конденсатор; однако концентрация паров, извлекаемых подложкой насос будет больше, если концентрация инертного газа уменьшается. Если давление пара в конденсаторе падает ниже порог конденсации, конденсат начнет повторно испаряться. Этого можно избежать, если конденсат будет стекать в конденсатоотводчик. сосуд для хранения через клапан, и этот клапан закрывается, когда пар давление падает ниже давления конденсации.

В случае больших дистилляционных систем скорость откачки форвакуумный насос должен регулироваться на основе конденсации показатель.Этого можно добиться, например, с помощью дозатора. насос, который равномерно отводит объем перекачиваемого конденсата из сосуд для хранения. Когда уровень концентрата в емкости для хранения падает ниже заданного уровня, открывается впускной клапан форвакуумного насоса а инертный газ, собравшийся в конденсаторе, откачивается. Теперь скорость конденсации снова увеличивается, уровень конденсата увеличивается, и впускной клапан форвакуумного насоса снова закрывается. Этот расположение означает, что система качает только тогда, когда конденсат скорость слишком низкая, и теряется лишь небольшое количество конденсата.

Резюме

При откачивании паров (сушка, перегонка) основные Эффект накачки может быть обеспечен конденсатором. В зависимости от давления и температурных условиях можно использовать как один, так и два конденсатора (Рисунок 2.4). Конденсатор между насосом Рутса и форвакуумным насосом более эффективным, так как пар поступает в конденсатор с более высокой температура и более высокое давление, а небольшой форвакуумный насос откачивает только часть пара.При перегонке потери конденсата могут быть сводится к минимуму за счет регулирования скорости откачки форвакуумного насоса.

Вышеупомянутые теоретические принципы часто используются для настройки насосных станций Roots. На рис. 2.5 показан вакуум раствор для снижения остаточной влажности используемого бумажного материала в производстве подводных кабелей. Предварительный конденсатор (не показан) конденсирует водяной пар в основном во время первой фазы сушки при высокой температуре. технологические давления. Промежуточный конденсатор защищает пластинчато-роторный насос BA 501 и конденсирует водяной пар в основном во время второй этап сушки.

На рис. 2.6 показана насосная станция Рутса, используемая для сушка Промежуточный конденсатор уменьшает остаточную влажность материала, используемого в той мере, в какой паропроницаемость Последующий пластинчато-роторный насос BA 501 не превышается.

Рисунок 2.5: Насосная станция Рутса для паров конденсация

Рис. 2.6: Насосная станция Рутса для трансформатора сушка

Пароконденсатные насосы и возвратные системы

Компания Roth Pump Company предлагает широкий выбор пароконденсатных насосных станций для улучшения работы и повышения эффективности систем отопления. В большинстве систем отопления конденсат, а иногда и пар, улавливаются из нагревателей, котлов, горячих прессов, форм, абсорберов и другого оборудования и сливаются в возвратный блок, отдав при этом часть своего тепла. Если конденсатоотводчик неисправен, конденсат может попасть в возвратный блок при гораздо более высокой температуре, что приведет к выходу из строя возвратного блока. При использовании станций возврата парового конденсата Roth в качестве возвратного устройства эта проблема решается, поскольку они предназначены для устранения кавитации при более высоких температурах. Кроме того, насосы возврата парового конденсата Roth спроектированы так, чтобы выдерживать более высокую нагрузку, воздействующую на них во время холодного пуска. Станции возврата парового конденсата Roth устраняют проблемы с котловой системой и продолжают обеспечивать эффективный возврат горячего конденсата в котел или систему питательной воды.Станции возврата парового конденсата Roth поставляются с надежными насосами, которые предназначены для работы с более горячей водой и создают более высокое давление при более низких скоростях.

Станции рециркуляции паровых конденсатных насосов Roth идеально подходят для удаленных или труднодоступных мест, где важна надежная работа без присмотра. Компания Roth Pump предлагает различные станции возврата конденсата, начиная от небольших эффективных установок и заканчивая крупными высокотемпературными установками для самых требовательных применений.

Станции возврата паровых конденсатных насосов Roth

могут поставляться как для симплексной, так и для дуплексной работы.Симплексные устройства, заказанные с приемниками большего размера, могут быть преобразованы в дуплексные в полевых условиях, если требуется модернизация. Пользователи могут выбрать чугунные или стальные ресиверы диаметром 3/16 дюйма (4,8 мм) с объемом ресивера от 8 до 350 галлонов (от 30 до 1325 литров). В этих емкостях предусмотрен резерв безопасности для обработки воды при давлении до 10 фунтов на квадратный дюйм (0,68 бар) выше выбранного давления нагнетания. Безопасный сброс в атмосферу является стандартным.

Электрическое оборудование обычно монтируется на высоте не менее 1 фута (0.305 м) над уровнем пола в целях безопасности и для поддержания откачки в случае затопления.

Установки

Roth поставляются с внутренним насосом, работающим со скоростью 1750 об/мин. Насосы герметичны и просты в обслуживании.

Поплавки настраиваются на заводе таким образом, чтобы обеспечить перепад уровня воды примерно в 2 дюйма (5,08 см) между пуском и остановкой. Это обеспечивает частую рециркуляцию и меньшую передачу конденсата при более высоких температурах, тем самым повышая общую эффективность котельной системы. Если конденсат подается непосредственно в котел, эта функция обеспечивает более непрерывный поток.

Настройки как для поплавковых выключателей, так и для механических генераторов можно регулировать на месте. Все агрегаты
могут быть оснащены дополнительными манометрами для нагнетания насоса. Для ресивера может быть предусмотрен дополнительный термометр.

Размеры двигателей варьируются от 1/4 л.с. до 15 л.с. и работают на скорости 1750 об/мин. Рабочее напряжение составляет 115/230 В, однофазное или 230/460 В, трехфазное. Закрытые двигатели доступны в качестве опции.

Дополнительное электрическое оборудование, поставляемое с перегрузочными станциями Roth, включает стартеры, выключатели и/или генераторы переменного тока.Все электрооборудование было выбрано у поставщиков электроэнергии, которые имеют широкие сети распределения и сервисного обслуживания.

Roth Pump Company зарегистрирована в U.L. Зарегистрированный производитель панелей управления. Промышленные панели управления, входящие в список Underwriters Laboratories, доступны по запросу.

Оазис, наполненный серой водой


Большинство атомных электростанций перекачивают большие объемы воды из реки или залива для охлаждения либо сами по себе (прямоточные), либо в сочетании с градирнями.Но есть населенные пункты, нуждающиеся в электроэнергии, в которых таких водных ресурсов нет. В одном из таких случаев трехблочная электростанция в Пало-Верде получает охлаждающую воду из неожиданного источника: очищенных сточных вод. Модель изучается потенциальными заказчиками силовых установок, такими как Jordan. Уилл Далримпл


На атомной электростанции в Пало-Верде вода, очищенная на крупнейшем в Аризоне заводе по очистке сточных вод, направляется по трубопроводу на 36 миль на очистные сооружения, а затем в местные резервуары.Оттуда он поступает в третичный контур охлаждения завода, который проходит через конденсаторы под турбогенератором, через градирни и обратно, пока не будет сверхконцентрирован и не отведен в пруды-испарители.

Существует множество факторов, которые необходимо учитывать при таком новом методе охлаждения, в том числе: размер источника воды и химический состав ее сточных вод, материалы для строительства станции очистки сточных вод и трубопровода, имущество, необходимое для огромных резервуары для хранения, а также многочисленные экологические и разрешительные соображения.

«Что с качеством воды, отправляемой в пруды-испарители, сколько акров вам нужно, скорость испарения, которая меняется в зависимости от концентрации воды, так как общее количество растворенных твердых веществ увеличивает испарение, и картографирование этого с проблемами лайнера. . .Это не для слабонервных. Вы должны знать, что это то, с чем вам придется иметь дело на протяжении всего завода», — говорит Роберт Лоттс, директор плана водных ресурсов государственной службы Аризоны и 27 многолетний ветеран Установки мелиорации воды Пало-Верде (WRF).

Образец для других стран

Приняв иорданскую делегацию в 2010 году в Пало-Верде, Лоттс в декабре 2011 года отправился в Амман, Иордания (с населением 2,8 миллиона человек), где он встретился с председателем Комиссии по атомной энергии и оценил качество возможный ввод сточных вод. Его вердикт: «На самом деле это действительно похоже. Качество воды при очистке сточных вод похоже на наше — немного более концентрированное, потому что потребление воды на душу населения меньше. Некоторые виды, которые я рассматривал, были немного более концентрированными. а общее количество растворенных твердых веществ немного выше, но в целом они довольно сопоставимы в пересчете на сточные воды.В основном они будут делать то же самое, что и мы».

На вопрос, может ли эта система работать где угодно, при условии, что город достаточно большой и лечение достаточно хорошее, Лоттс отвечает: «Это мое мнение. Я знаю, что это можно сделать.»

Лоттс излагает свой совет о том, как организовать систему очистки воды для проекта нового строительства атомной электростанции. «Первая задача — построить небольшую установку, чтобы понять, каковы ваши требования к качеству; вы смотрите на площадь завода и проектируете систему очистки с некоторым запасом, чтобы в случае потери части оборудования или его отказа была некоторая избыточность.

«Тогда вам необходимо определить, каковы ваши потребности в емкости для хранения и персонале. Где вы возьмете людей, которые обучены и осведомлены? Какие программы обучения у вас есть? В нашем штате есть весь обслуживающий персонал с механическими, электрическими , I&C, инжиниринг [экспертиза]; представлены все инженерные области. Вам нужны химики для завода и операторы завода. Система управления заводом в основном работает через компьютер, поэтому вам нужны компьютерные инженеры. Сегодня наш штат составляет около 110 человек. Мы достигли 170».

Но он признает, что сточные воды редко используются для охлаждения из-за сложности и дороговизны. «Легче построить электростанцию ​​на пресноводное озеро или река, и сделать прямоточное охлаждение. У вас нет нагрузки на очистные сооружения», — говорит Лоттс, добавляя: «Существует стоимость, связанная с этим видом очистных сооружений. Персонал, химикаты и все остальное. Но со временем, если вы верите в изменение климата или нет, реки могут стать менее устойчивыми, их потоки менее надежными и надежными, а экологические нормы – другими…. они могут изменить ваше мнение об этом».

Водоотвод сточных вод

Пресная вода в Фениксе, штат Аризона, поступает из рек Верде, Солт и Колорадо. После того, как ее используют два миллиона человек, живущих в этом районе, он достигает водоочистной станции на 91-й улице в Фениксе.Этот завод, построенный до Пало-Верде, но с тех пор несколько раз расширявшийся, на самом деле обслуживает четыре района в столичном районе Феникса: Феникс, Скоттсдейл, Меса, Темпе и Глендейл, хотя город Феникс принадлежит более 50%. Его номинальная производительность составляет 204 млн галлонов в сутки, а рабочий объем — 130-150 млн галлонов в сутки. Еще одна близлежащая очистная установка мощностью 17 миллионов галлонов в день обслуживает город Толлесон. Оба завода осуществляют первичную и вторичную очистку воды: первичное отстаивание и разделение шлама, деградацию биологических составляющих сточных вод.

Обычно очистные сооружения откачивают очищенные стоки обратно в реку. На этом заводе труба диаметром 114 дюймов (3 м) отводит до 90 000 миллионов галлонов в день в сторону Пало-Верде; другая труба также принимает до 6 миллионов галлонов в день от Толлесона.(Другие сточные воды идут на орошение в Бакай, штат Аризона, и на искусственные водно-болотные угодья по соседству, а также на реки Солт и Хила). Консорциум коммунальных предприятий, которому принадлежит трехблочная электростанция Пало-Верде, покупает воду у города; ему разрешено принимать до 24 миллиардов галлонов в год, или в среднем 65 миллионов галлонов в день, но используется больше, например, 21-22 миллиарда галлонов в год (и до 2,2 миллиарда галлонов в год от Tolleson). Он платит на основе единицы акр-фут, 326 000 галлонов в год или 1233.5 м3, в цене, которая увеличивается в год.

Palo Verde – станция мощностью 12000 МВт на базе трех двухконтурных PWR на базе CE System 80. Его крупнейшим акционером являются государственные службы Аризоны (29,1%), но он также принадлежит Salt River Project, El Paso Electric, Southern California Edison, Public Service Co. of New Mexico, Управлением государственной власти Южной Калифорнии и Департаментом водных ресурсов Лос-Анджелеса. & Власть.

Вода течет на 100 футов вниз по подземному трубопроводу примерно на 28 миль (6 миль по трубе диаметром 114 дюймов, 22.5 миль по трубе диаметром 96 дюймов) до тех пор, пока она не достигнет насосной станции Хассаямпа, которая толкает ее на 125 футов в гору на оставшиеся восемь миль к очистным сооружениям по трубе диаметром 66 дюймов.

Каждые три года при отключении воды прекращают подачу воды и доводят уровень воды в одном из резервуаров до 50%. Затем воду останавливают и производят осмотр трубопровода, визуальный и дистанционный полевой вихретоковый контроль. Тонкий стальной цилиндр разделяет внутреннюю и внешнюю бетонные оболочки. Проволока предварительного напряжения обвивает внешнюю бетонную оболочку, покрытую раствором.Дефекты отслеживаются, анализируются и планируются к ремонту. База данных отслеживает состояние каждого из 8500 сегментов труб из предварительно напряженного бетона, классифицируя их по категориям и приоритизируя для обслуживания.

Очистка

Установка очистки воды Пало-Верде (WRF), показанная ниже, подготавливает воду для использования на электростанции. «Понимание проблем качества воды, которые вы видите на очистных сооружениях, является первостепенной задачей». — говорит Лоттс. «Вы можете усовершенствовать тесты в небольшом масштабе и использовать небольшую очистную установку, чтобы увидеть эффективность установки в отношении жесткости воды, какими будут дозировки химикатов, а затем вы смотрите на хлориды. и сульфиды, компоненты которых могут объединяться с образованием окалины, кремнезема.Вы смотрите на хлорид и какое влияние он окажет на строительные материалы. При этом было проведено много оценок, не только количество воды и количество очистки, но и совместимость материалов, из которых будет строиться завод, чтобы это не оказывало негативного воздействия на металлы».

WRF очищает воду в три этапа (см. диаграмму).Первый этап очистки представляет собой биологическое снижение содержания аммиака в сточных водах путем просачивания сточных вод вниз по биологическому росту, поддерживаемому на пластиковых средах.Вторая часть обработки – умягчение известково-содовым раствором для снижения жесткости. Гашеная известь добавляется в осветлители, контактирующие с твердыми частицами первой ступени, повышая pH до 11,2, в результате чего накипь оседает на дно в виде тяжелого ила. Этот шлам сгребается до середины и откачивается из системы для утилизации. В осветлителях, контактирующих с твердыми частицами второй ступени, pH снижается до 10,2 путем добавления газообразного CO2, который с добавлением кальцинированной соды осаждает кальций и еще больше снижает жесткость воды. Завершающим этапом очистных сооружений является гравитационная фильтрация.После дальнейшего доведения рН до 9,2 очищенные стоки направляются на 24 фильтра со слоями антрацитового угля поверх песка. Они действуют как полировщик, уменьшая количество взвешенных твердых частиц (таких как кальций) в очищенных сточных водах.

Таблица 1 WRF 2012 в среднем
4 Влияние (PPM) (PPM) (PPM) System (PPM)
Alkalinity (AS CACO3) 42 42 42 42 42 42 42 30-60
Кальций (как CACO3) 168 87 500-2500
магний (как CACO3) 133 33 100-750 100-750
Silica 18 4 <155
Фосфат 10 0.3 <10 <10 9
Всего растворенных твердых веществ (TDS) 1015 1001 1001 <30 000 использовать при минимальных затратах на лечение. Показатели растворимости были установлены в результате обширных испытаний для определения образования накипи в системе водяного охлаждения. Индекс растворимости карбоната, фторида, фосфата и сульфата кальция выводится из данных в режиме реального времени, чтобы обеспечить параметры обработки для работы установки.

Резервуары

Вода перекачивается из WRF в соседние резервуары на площадке Пало-Верде. Изначально был только один, но второй был вырыт 10 лет назад, когда в оригинальном вкладыше были обнаружены течи; первый резервуар был осушён, немного изменена форма и заменена облицовка. Теперь оба имеют внутренний и внешний слои HDPE (синтетический каучук) толщиной 60 мм с сетчатым слоем между ними, который проходит к отстойнику и помогает указать на наличие утечки. Срок службы лайнеров составляет 20 лет.

Наличие утечки было значительным не только из-за потери охлаждающей воды, но и из-за того, как работают экологические разрешения завода. Вкладыш отмечает границу природоохранного разрешения завода. Несмотря на то, что это потребовало замены основного резервуара, чтобы надлежащим образом изолировать его от окружающей среды, такой подход к выдаче разрешений также дает гораздо большую гибкость в регулировании водно-химического режима в течение коротких периодов времени для достижения оптимальной системы для производительности конденсатора турбогенератора.Если бы коммунальное предприятие установило разрешительную границу на охлаждающем канале, ему нужно было бы обратиться в агентство для изменения его состава.

В Аризоне качество воды изменяется в зависимости от уровня водохранилищ, питающих населенные пункты, в которых общее количество растворенных твердых веществ и концентрация хлоридов могут увеличиваться по мере падения уровня воды, что требует различных уровней реагирования на кальций или магний.

Два резервуара вместе составляют миллиард галлонов: 788 300 000 в основном, 85 акров (34.4 га) водохранилище в форме почки и 372 000 000 в другом квадратном водохранилище площадью 50 акров. Потеря воды из-за испарения значительна в этом жарком и очень сухом климате. Температура колеблется от почти нуля (32 ° F) зимой до 120 ° F (49 ° C) летом. Как следствие, верхние слои воды нагреваются. По оценкам Лоттса, за год водохранилища теряют около 5% своего объема из-за испарения: 60-72 дюйма в год, или 3250-3900 акров-футов всего, по сравнению с используемыми 70 000 акров-футов (71 111 в 2012 г., что соответствует 740 галлонов/МВтч).

Несмотря на колебания температуры на поверхности, вплоть до дна водоема, где находятся водозаборные трубы, вода сохраняет свою температуру в пределах пяти градусов в обе стороны от 25°С. Резервуары также питают близлежащую электростанцию ​​Redhawk с комбинированным циклом мощностью 1060 МВт, 1,4 миллиарда галлонов воды в год для питания резервуара площадью 42 акра (потребление охлаждающей воды: 298 галлонов / МВтч).

Несмотря на то, что резервуары достаточно велики, чтобы поддерживать постоянную температуру воды, они недостаточно велики, чтобы использовать их в качестве поглотителя тепла для всей установки в прямоточном цикле.Вместо этого используются три градирни с принудительной подачей воздуха. Окружающая среда настолько жаркая и сухая, что градирни с естественной тягой должны иметь огромную высоту 600 футов, чтобы работать должным образом, говорит Лоттс, из-за низкой точки росы сухого воздуха пустыни. Он признает, что работа станции в жаркие летние месяцы снижает эффективность градирен, увеличивая противодавление в турбинах, что снижает эффективность реакторов.

Очистной станции требуется примерно неделя перекачки, чтобы наполнить главный резервуар, исходя из 90 миллионов галлонов в день.Каждый из трех реакторных блоков потребляет от 60 до 65 миллионов галлонов в день зимой и 80-85 миллионов галлонов в день летом во время работы, а это означает, что без какого-либо вмешательства они опустошат резервуар менее чем за 12 дней, в худшем случае. Часть принятия решений, связанных с проектированием объекта, предусматривала наличие резервуара с охлаждающей водой на 30 дней, но программы профилактического обслуживания водоочистных сооружений, включая трубопровод, насосную станцию ​​и некоторое оборудование на самих очистных сооружениях, повысили уверенность завода в надежности системы и, таким образом, сократили интервал.(Размер резервуаров затем определялся на основе среднего времени наработки на отказ оборудования и среднего возврата в эксплуатацию на основе графика обслуживания оборудования).

Таблица 2: Общий сайт Баланс воды, Акр-Фут / год (1 AF = 1233.5M 3 )
Exput
WWTP 74700
сточных вод сайта 22
Грунтовые 2175
Резервуар испарения 700
Redhawk 3000
Вода пара 70050
Продувка 2920
отправлены в пруды-испарители 231
76897 76901

Хотя хлор добавляется в воду на очистных сооружениях, резервуар слишком велик для поддержания остаточного хлора, поэтому в резервуаре присутствуют некоторые питательные вещества.Вот почему запасы воды для аварийного пожаротушения берутся не из резервуаров, а из скважин глубиной 1000 футов, пробуренных до водоносного горизонта для подачи свежей питьевой воды и деионизированной воды для реакторов и парогенераторов на площадке (2000 акров-футов в год). , или около 3% от общего использования сайта). Биологическое обрастание может препятствовать потоку воды в пожарном коллекторе, если она будет забираться из резервуара.

В зависимости от времени года скорость закачки воды из одного или обоих резервуаров в качестве подпитки для компенсации потерь на испарение варьируется от 13 500 галлонов/мин до 18 500 галлонов/мин на единицу.Эта вода впрыскивается в канал циркуляции охлаждающей воды. Этот канал питает трубную сторону конденсатора со скоростью 580 000 галлонов в минуту. По мере того, как вода течет, она забирает отработанное тепло из вторичных контуров реакторов. Вода из конденсатора, нагретая до 48,2 °C, поступает наверх одной из трех градирен с принудительной подачей воздуха. Каждая башня получает около 195 666 галлонов воды в минуту, из которых 14 000 галлонов в минуту теряется при испарении. Остальное просачивается сквозь конструкцию на базу, откуда возвращается в 30.7°C в циркуляционный канал. После примерно 20-25 таких циклов (в среднем за пять лет — 23,3 цикла) вода становится все более концентрированной, пока ее состав не станет напоминать морскую воду (стандарты качества воздуха ограничивают TDS до 30 000 частей на миллион).

В циркуляционном канале линия продувки забирает относительно небольшое количество воды в зависимости от химического состава воды в канале (концентрация хлоридов или TDS и растворимость образующих накипь соединений) около 600 галлонов/мин/единица и сбрасывает ее в три прямоугольных пруда-испарителя общей площадью 650 акров (263 га), где заканчивается его путешествие.Количество откачиваемой воды тщательно контролируется для поддержания общего водного баланса на объекте: средние потери при продувке за пять лет составили 3060 акров-футов в год (997 миллионов галлонов). Лоттс сказал, что можно было бы использовать соляные концентраторы для повторного использования некоторого количества воды, но в долгосрочной перспективе были выбраны пруды-испарители, поскольку они были наименее дорогим подходом.

Трубопровод конденсатора изготовлен из титана (поставляется Valtimet), который оказался чрезвычайно прочным. Техническое обслуживание конденсатора на самом деле очень простое и состоит из осмотра и вакуумных испытаний во время простоев.«Титан отлично себя зарекомендовал. Он гораздо более устойчив, чем некоторые сплавы из нержавеющей стали», — говорит Лоттс. Трубные решетки конденсатора изготовлены из алюминиево-бронзового сплава.

Суммарная нагрузка системы водоснабжения и водоочистки в летний период составляет 6 МВт.

Какой самый экологичный способ?

Атомная электростанция в Пало-Верде потребляет 100 % воды, поступающей с водоочистных сооружений на 91-й улице. По словам Роберта Лоттса, вода не возвращается обратно в общину, хотя могла бы.Его можно было бы снова переработать и вернуть в землю, но поскольку люди не готовы к прямому повторному использованию, он не будет возвращаться в водоснабжение. «Но нам нужна вода, и это огромный завод, и еще одна вещь, которую приносит Пало-Верде, — это доход; это очень большая положительная финансовая выгода в доходе для штата Аризона».

Лоттс говорит, что трудно понять, является ли подход Пало-Верде более или менее экологически безопасным, чем другие электростанции с прямоточным охлаждением.С одной стороны, он использует только уже использованную воду; но, с другой стороны, он не возвращает воду. По словам Лоттса, прямоточная установка может вернуть всю воду, которую она забрала, но она повысила температуру этой воды, так что, когда она вернется, она будет более склонна к испарению. «У нас нет четкого представления о том, что такое безвозвратное потребление. Теоретически это x, но откуда вы знаете?»

 

конденсаторов на атомных станциях

конденсаторов на атомных станциях

Конденсатор


Функции

Конденсатор выполняет две основные функции:

  • Конденсация и регенерация пара, проходящего через турбину. (Конденсаторы используются на всех электростанциях, использующих пар в качестве движущей силы)
  • Поддерживайте вакуум для оптимизации эффективности турбины.

Системы поддержки конденсатора имеют следующие характеристики: функции:

  • Очистка труб конденсатора
  • Поддерживайте уровень воды в конденсаторе таким образом, чтобы КПД не снижался. деградировал.
  • Поддержание вакуума в конденсаторе

Основные компоненты

Конденсатор

Обычно на каждую турбину низкого давления приходится один конденсатор. То конденсатор имеет тысячи маленьких трубок, сделанных из адмиралтейского металла, меди, нержавеющей стали или титана.Конденсатор представляет собой просто большой теплообменник с трубками. обычно устанавливаются горизонтально. Трубки могут поддерживаться (или закрепляться на стойках).

В конденсаторе тысячи маленьких трубок. Он-лайн системы очистки вводить маленькие шарики во время работы. Периодически трубы необходимо прочищать вручную. Во время перерывов в работе трубы конденсатора могут подвергаться неразрушающему контролю для определения степени износа. происходит. Утечка в трубке недопустима, потому что химические вещества, например.грамм. натрий и хлориды могут концентрироваться в реакторе (если BWR) или парогенераторе (если ПВР).
Предоставлено Nuclear News

Зонд, который можно использовать для проверки конденсатора трубы на наличие дефектов, утончения, износа, коррозии показано ниже:

.

Предоставлено Westinghouse Canada

Вода из системы оборотного водоснабжения поступает в конденсатор в водяной камере. То уровень в водяной камере должен поддерживаться выше уровня самых верхних трубок, в противном случае конденсатор не будет эффективным.Как правило, чем холоднее циркулирующая вода, тем больше эффективный завод. Электростанции становятся менее эффективными, когда конденсаторные трубы загрязняются, напр. грязью, закупориванием или скоплением других материалов, которые снижают способность передавать тепло от пара к воде.

Конденсатор может нагревать циркулирующую воду, проходящую через него, до 40 градусов. по Фаренгейту.

Трубки обычно содержатся в чистоте с помощью системы очистки трубок, которая вводит небольшие абразивные губчатые шарики.В некоторых случаях силовой установке может потребоваться снизить нагрузку, чтобы трубы можно чистить вручную.

Вакуум в конденсаторе поддерживается либо механическим вакуумным насосом, либо паром. воздушные эжекторы с приводом, всасывающие газы (не пар) из конденсатора.

Водяные камеры поддерживаются заполненными с помощью воздушного эжектора или другой системы, поддерживающей уровень воды. в колонке из водяной камеры на нужной высоте — над трубками.

На паровой стороне конденсатора вода собирается на дне в горячем колодце, обеспечивает источник воды для всасывания конденсатных насосов.


Copyright 1996-2004. Джозеф Гоньё, ЧП. Виртуальный ядерный реактор Турист . Все права защищены. Пересмотрено: 15 марта 2001 г.

%PDF-1.4 % 172 0 объект > эндообъект внешняя ссылка 172 77 0000000016 00000 н 0000001891 00000 н 0000002031 00000 н 0000003084 00000 н 0000003321 00000 н 0000003744 00000 н 0000003796 00000 н 0000003867 00000 н 0000003973 00000 н 0000004025 00000 н 0000004132 00000 н 0000004184 00000 н 0000004236 00000 н 0000004288 00000 н 0000004329 00000 н 0000004428 00000 н 0000004450 00000 н 0000004763 00000 н 0000005005 00000 н 0000006239 00000 н 0000006772 00000 н 0000007173 00000 н 0000007559 00000 н 0000021880 00000 н 0000022131 00000 н 0000022391 00000 н 0000036363 00000 н 0000036777 00000 н 0000038013 00000 н 0000038437 00000 н 0000038459 00000 н 0000039062 00000 н 0000039084 00000 н 0000040319 00000 н 0000040695 00000 н 0000055966 00000 н 0000056206 00000 н 0000056452 00000 н 0000057210 00000 н 0000057232 00000 н 0000073072 00000 н 0000073326 00000 н 0000073456 00000 н 0000073800 00000 н 0000075037 00000 н 0000075695 00000 н 0000075717 00000 н 0000076398 00000 н 0000076420 00000 н 0000077088 00000 н 0000077110 00000 н 0000077825 00000 н 0000077847 00000 н 0000080525 00000 н 0000081896 00000 н 0000083257 00000 н 0000083426 00000 н 0000084797 00000 н 0000085732 00000 н 0000085803 00000 н 0000085874 00000 н 0000086048 00000 н 0000086985 00000 н 0000088779 00000 н 0000088887 00000 н 00000 00000 н 00000 00000 н 00000 00000 н 00000

00000 н 0000094014 00000 н 0000112789 00000 н 0000129434 00000 н 0000145838 00000 н 0000147645 00000 н 0000177011 00000 н 0000002087 00000 н 0000003062 00000 н трейлер ] >> startxref 0 %%EOF 173 0 объект > эндообъект 174 0 объект > эндообъект 247 0 объект > поток Hb«`f`Pg`g`\ À

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.

*

© 2011-2022 Компания "Кондиционеры"