РД 34.09.212-80 Вказівки щодо нормування показників роботи гідроохолоджувачів в енергетиці

МИНИСТЕРСТВО ЭНЕРГЕТИКИ И ЭЛЕКТРИФИКАЦИИ СССР

ГЛАВНОЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УПРАВЛЕНИЕ ПО ЭКСПЛУАТАЦИИ ЭНЕРГОСИСТЕМ

 

УКАЗАНИЯ ПО НОРМИРОВАНИЮ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ ГИДРООХЛАДИТЕЛЕЙ В ЭНЕРГЕТИКЕ

 РД 34.09.212-80

СОСТАВЛЕНО предприятием "Южтехэнерго"

Составители инженеры П.Г. Саяпин, Э.И. Яковенко

УТВЕРЖДЕНО заместителем начальника Главтехуправления Д.Я. Шамараковым 7 февраля 1980 г.

 

СОДЕРЖАНИЕ

1. Общая часть

2. Градирни

2.1. Классификация

2.2. Нормативные характеристики

2.3. Порядок составления, утверждения и пересмотра нормативных характеристик

2.4. Нормирование показателей работы

2.5. Порядок сопоставления нормативных и фактических показателей работы

3. Водохранилища-охладители

3.1. Классификация

3.2. Нормативные характеристики

3.3. Порядок составления, утверждения и пересмотра нормативных характеристик

3.4. Нормирование показателей работы

3.5. Порядок сопоставления нормативных и фактических показателей работы

Приложение 1. Методические указания по проверке охлаждающей способности градирен

Приложение 2. Указания по организации штатного контроля за работой градирен

Приложение 3. Задачи эксплуатационного персонала по контролю за нормативными показателями охлаждающей способности водохранилища

Приложение 4. Рекомендации по организации штатного контроля на электростанции за работой водохранилищ-охладителей

Список используемой литературы

 

Настоящие Указания разработаны на основании опыта эксплуатации, экспериментально-наладочных работ, натурных испытаний башенных градирен и водохранилищ-охладителей.

Указания предназначены для персонала электростанций, занятого эксплуатацией и обслуживанием указанных гидроохладителей; обязательны в качестве руководства для инженерно-технического и руководящего персонала производственно-эксплуатационных служб ПЭО, котлотурбинных, водных, наладочных цехов, режимных групп и НТО электростанций, в ведении которых находятся эксплуатируемые башенные градирни и водохранилища-охладители.

Указания разработаны впервые.

 

ОСНОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

D_к - расход пара в конденсатор паровой турбины, т/ч.

Δi_к - разность теплосодержаний отработавшего пара и конденсата, ккал/кг.

t_п и t_к - температура отработавшего пара и конденсата, °С.

t₁ - температура нагретой воды, поступающей в охладитель, °С.

t₂ - температура охлажденной воды, °С.

t_е - естественная температура воды в пруду, °С.

Δt = t₁ – t₂ - перепад температур воды, °С.

δ = t₂ - t_e - перегрев водохранилища, °С.

Θ - температура воздуха, °С.

τ - температура воздуха по влажному термометру, °С.

φ - относительная влажность воздуха, %.

w - скорость ветра, м/с.

р_б - барометрическое давление, мм рт.ст.

Δр - перепад давлений (динамический), кгс/м².

γ - плотность воды, кг/м³.

с - теплоемкость воды, ккал/(кг×°С).

Q - гидравлическая нагрузка градирни, м³/ч и водохранилища, м³/сут.

q - удельная гидравлическая нагрузка (плотность орошения) градирни, м³/(ч×м²).

u = γcqΔt - удельная тепловая нагрузка градирни, Мкал/(ч×м²).

F_op - площадь орошения градирни, м².

Н_ор и Н_гр - высота оросителя и всей градирни, м.

b - расстояние в свету между щитами оросителя, мм.

H и h_c - напор воды в подводящем водоводе и перед соплом градирни, м вод. ст.

q_c - производительность одного сопла, м³/ч.

D и R - диаметр и радиус трубопровода, см.

k - коэффициент распределения скоростей по живому сечению трубопровода.

α - коэффициент расхода сегментной диафрагмы.

L и B - длина и ширина водохранилища (средние), км.

h - глубина водохранилища (средняя), м.

Ω и Ω_акт - общая и активная площади водохранилища-охладителя, м².

ω_уд - удельная площадь активной зоны, м²/(м³×сут).

Z_o - параметр шероховатости.

h_ф - высота флюгера, м.

Ц - продолжительность цикла измерения, сут.

K_эф - коэффициент эффективности водохранилища-охладителя.

K₁, K₂, K₃ - коэффициенты, учитывающие соответственно: степень защищенности метеостанции, характер рельефа в пункте наблюдений и длину разгона воздушного потока над водоемом при различной его защищенности.

K₄ - коэффициент, учитывающий неравномерность распределения температур воды по глубине.

α_и и α_к - соответственно коэффициенты теплоотдачи испарением, Мкал/(м²×сут×мм), и конвекцией, Мкал/(м²×сут×°С).

e_m - максимальная упругость паров воды, мм рт.ст.

е - абсолютная влажность воздуха, мм рт.ст.

R₁ - радиационный баланс неподогреваемого тепловой станцией водоема, Мкал/(м²×сут).

I_n - эффективное излучение водной поверхности, Мкал/(м²×сут).

Q_п - прямая солнечная радиация, Мкал/(м²×сут).

q_п - рассеянная солнечная радиация, Мкал/(м²×сут);

(Q_п + q_п)_n - суммарная солнечная радиация при наблюденной общей облачности, Мкал/(м²×сут).

(Q_п + q_п)_o - суммарная солнечная радиация при безоблачном небе, Мкал/(м²×сут).

 

1. ОБЩАЯ ЧАСТЬ

По мере развития энергетики в нашей стране быстро увеличиваются площади вновь сооружаемых гидроохладителей (в основном градирен и водохранилищ), работающих в циклах оборотного водоснабжения электростанций.

Охлаждающая способность гидроохладителей оказывает непосредственное влияние на вакуум в конденсаторах турбин и, следовательно, на уровень эффективности топливоиспользования. Например, повышение температуры охлаждающей воды в летних условиях на 1 °С приводит к перерасходу примерно 1,2-2 г/(кВт×ч) топлива. В связи с этим возникает необходимость в нормировании основного показателя работы гидроохладителей - температуры охлажденной воды в зависимости от режимных условий эксплуатации и метеорологических факторов.

Из-за отсутствия каких-либо методических указаний по контролю за показателями работы гидроохладителей и нормированию их в процессе эксплуатации не уделяется должного внимания учету показателей, анализу экономичности работы и улучшению состояния гидроохладителей. Между тем вследствие неплотности вытяжной башни градирни, старения оросительного устройства и его обрушения, из-за оползней берегов, заиления и зарастания водохранилищ водной растительностью значительно снижается охлаждающая способность гидроохладителей. Согласно опыту эксплуатации, температура охлаждающей воды в этих случаях повышается примерно на 2-3 °С.

Разработанные Указания по нормированию температуры охлажденной воды прежде всего направлены на решение задачи экономичной эксплуатации гидроохладителей благодаря своевременному выявлению и устранению причин ухудшения их работы, т.е. конечной целью нормирования и анализа основных показателей работы является количественная оценка, выявление и устранение причин перерасхода топлива из-за ухудшения технического состояния и недостатков в эксплуатации гидроохладителей.

Приводимые единые нормативные характеристики (номограммы) составлены для градирен, находящихся в исправном состоянии, не имеющих строительно-монтажных дефектов и без недоделок, а для водохранилищ-охладителей - с проектной конфигурацией акватории (без учета обрастания водной растительностью). Характеристики приведены для различных конструкций башенных градирен площадью орошения от 500 до 4200 м², с деревянными и асбестоцементными оросителями. Для водохранилищ-охладителей приведены обобщенные коэффициенты эффективности в соответствии со схемами циркуляции.

Ввиду многотипности конструкций существующих градирен и конфигураций водохранилищ-охладителей нормативы определяются для каждого конкретного случая. С этой целью даются методические указания по их расчету согласно нормативным характеристикам (номограммам) с практическими примерами. Особое место среди нормативов занимает температура охлажденной циркуляционной воды перед конденсаторами турбин. Данные о фактической и нормативной среднемесячных температурах охлажденной воды, а также о перерасходе топлива из-за их расхождения электростанции обязаны вносить в отчетную форму 3-тех согласно инструкции [1].

Для обеспечения нормирования и анализа показателей работы градирен и водохранилищ необходимо при проектировании электростанций предусматривать организацию метеорологических постов, оснащение градирен и водохранилищ контрольно-измерительными приборами.

Применение настоящих Указаний обеспечит повышение технического уровня эксплуатации гидроохладителей и снижение удельных расходов топлива.

2. ГРАДИРНИ

2.1. Классификация

Одним из основных элементов градирни является оросительное устройство. Оно предназначено для увеличения охлаждающей поверхности и времени соприкосновения воды и воздуха и, следовательно, для ускорения процесса охлаждения воды.

Конструкции оросительных устройств подразделяются по виду образуемой охлаждающей поверхности воды на следующие типы: пленочные, капельно-пленочные, капельные и брызгальные.

В зависимости от направления движения воздуха в оросительном устройстве по отношению к направлению движения воды градирни подразделяются на противоточные, поперечно-противоточные и поперечно-точные.

В настоящее время на электростанциях получили распространение наиболее эффективные противоточные башенные градирни с пленочными (П) и капельно-пленочными (КП) оросителями. В оросителе таких градирен вода движется вертикально сверху вниз под действием силы тяжести, а воздух поднимается снизу вверх навстречу воде под действием силы тяги башни.

Оросители действующих градирен разнообразны по конструкции, имеют различную высоту, разные расстояния между щитами по горизонтали и рядами досок по вертикали, при строительстве их использованы различные материалы. Пленочные оросители в настоящее время выполняются из асбестоцементных листов и дерева, а капельно-пленочные - в основном из деревянных досок сечением 10×100 мм.