Заполнить форму Градирня оборотного водоснабжения Один из видов использования оборотного водоснабжения - охлаждение оборудования, работа которого сопровождается большим выделением теплоты. Для охлаждения оборотной воды используется градирня. Принцип работы градирни основан на охлаждении воды от соприкосновения с атмосферным воздухом прокачиваемом через градирню, и за счёт испарения. Параметры атмосферного воздуха с течением года постоянно меняются, а значит меняется температура охлаждаемой воды. Охлаждение воды зависит от объёма прокачиваемого воздуха через градирню.
Выбор расчетных параметров вода и атмосферного воздуха. Она зависит от времени и суток года, температуры и влажности атмосферного воздуха, скорости ветра и др. Расчетные параметры воздуха выбирают с учетом их обеспеченности по табл. Башенные градирни Башенные градирни применяются, главным образом, на атомных и тепловых электростанциях. Напорные системы более надежны и устойчивы в работе. Ширина лотка должна быть не менее 1,0 см, превышение борта над максимальным горизонтом воды - 10-12 см. Падая вниз , вода охлаждается воздухом, частично испаряясь и собирается в бассейне.
Охлаждаемая вода по трубопроводам подается в верхнюю часть градирни и движется по трубкам радиаторов сверху вниз. Отсюда очевидны недостатки традиционных систем водяного охлаждения, заключающиеся в больших расходах воды на подпитку оборотных систем и выбросе громадного количества тепла в атмосферу, что не только неэкономично, но и приводит к тепловому загрязнению окружающей среды. Сопла располагают на высоте 1,2-1,5 м над уровнем воды по одному или пучком по три-пять. При этом надлежит учитывать направления зимних ветров для исключения обмерзания зданий и сооружений для градирен и брызгальных бассейнов. В результате аэродинамического расчета необходимо установить соответствие аэродинамического сопротивления градирни давлению, развиваемому вентилятором при его номинальной подаче. В последнее время предпочтение 47 отдается соплам из пластмасс.
Глава 5. Охлаждающие устройства систем оборотного водоснабжения 5. Общие положения Вода благодаря большой теплоемкости нашла широкое применение в промышленности как хладагент для охлаждения оборудования и продукта. В оборотных системах водоснабжения для обеспечения теплового баланса вода отдает это тепло атмосферному воздуху в специальных охлаждающих устройствах. Чаще всего охлаждение воды происходит при непосредственном контакте воды и охлаждающего воздуха, в 27 результате чего часть воды теряется на испарение и капельный унос с воздухом. При этом происходит концентрирование солей в воде оборотной системы и ее загрязнение примесями воздуха. Отсюда очевидны недостатки традиционных систем водяного охлаждения, заключающиеся в больших расходах воды на подпитку оборотных систем и выбросе громадного количества тепла в атмосферу, что не только неэкономично, но и приводит к тепловому загрязнению окружающей среды.
Они выделяются в осадок при испарении воды , образуя на стенках аппаратов трудно удаляемую плотную накипь. Жесткую воду можно использовать только в тех случаях, когда условия ее применения не вызывают выделения твердых осадков, например в холодильниках, где охлаждающая вода не нагревается до температуры, способствующей устранению временной жесткости. На заводах, расходующих больише количества воды , используют оборотную воду , получаемую охлаждением уже использованной нагретой воды в специальных установках — градирнях, брызгальных бассейнах и т. Наиболее прогрессивен и экономичен способ оборотного водоснабжения, когда вода многократно используется в производстве. Это дает не только экономию свежей воды , что важно при ее дефиците, но и уменьшает загрязнение водоемов.
Заполнение водой и последующая подпитка водохранилища осуществляются водой водотока. Кроме охлаждения воды оборотной системы, водохранилища могут одновременно использоваться для других целей, таких, как рыбоводство, отдых и др.
Заполнение пруда и его подпитка осуществляются из внешнего источника водоснабжения. Температура охлажденной воды для конкретных климатических условий определяется тепловым расчетом [1]. Есть примеры использования этих сооружений и для охлаждения загрязненной воды металлургическая промышленность. При этом осуществляется одновременно охлаждение и осветление циркуляционной воды, поэтому в таких сооружениях должна быть предусмотрена возможность периодической очистки от накопившихся загрязнений.
Однако они просты в эксплуатации и мало энергозатратны, так как не требуется создания больших напоров на транспортирование воды. Брызгальные бассейны Брызгальные бассейны рис. При падении капель вода охлаждается и частично испаряется.
В центробежных соплах рис. Материалом для таких сопл служат ковкий чугун или пластмассы. Наиболее рациональны сопла без вкладышей, требующие меньшего напора и в меньшей степени подверженные засорению. Образующиеся при этом зубцы отгибают к оси таким образом, чтобы получился конус, в вершине которого оставляется небольшое отверстие.
Конструкция сопла и величина напора воды перед ним определяют поверхность охлаждения водяного факела. При повышении напора она увеличивается вследствие удлинения траекторий полета капель и уменьшения их диаметра.
Однако повышение напора связано с увеличением затрат электроэнергии, расходуемой циркуляционными насосами, а также с увеличением уноса мелких капель ветром за пределы бассейна. Сопла располагают на высоте 1,2-1,5 м над уровнем воды по одному или пучком по три-пять. Трубопроводы брызгальных устройств изготовляют обычно из стали и прокладывают над или под уровнем воды. В последнем случае упрощается конструкция опор, устраняется опасность обледенения труб в зимнее время, но ремонт трубопроводов и надзор за ними усложняется.
Прокладку труб осуществляют на Катковых опорах, которые устанавливают на опорных колоннах из железобетона. Таблица 5. При размещении брызгальных бассейнов следует учитывать возможность образования тумана и обледенения соседних сооружений и дорог. Расстояния от 39 брызгальных устройств до зданий и дорог регламентированы СНиП 2. В бассейне, как правило, должно быть не менее двух секций.
Каждая секция должна иметь переливную трубу для предотвращения переполнения бассейна и выпуск для его опорожнения. Глубину воды в брызгальном бассейне обычно принимают равной 1,5-2,0 м. Бровка бассейна должна возвышаться над уровнем воды не менее чем на 0,3 м. Покрытие откосов и дна бассейнов должно предотвращать фильтрацию через них воды.
При слабоводопроницаемых грунтах применяют облицовку из железобетонных плит или слоя асфальтобетона. При сильноводопроницаемых грунтах по подготовке из бетона укладывают слой гидроизоляции из асфальтовой мастики или слой битумных матов. Гидроизоляцию защищают сверху бетонными или железобетонными плитами. Вокруг бассейна устраивают асфальтированную площадку шириной 3-5 м с уклоном в сторону бассейна. Ширина одной секции бассейна не должна превышать 40 м, длина - 80 м.
Исходя из этого и требуемой площади бассейна определяют количество секций, которых должно быть не менее двух. Применяется механическая очистка от твердых частиц с помощью песколовок и процессов отстаивания в специальных резервуарах, используется метод коагуляции с применением флотаторов. Широкое применение оборотное водоснабжение стало получать на автомойках и автосервисах, поскольку существуют жесткие требования по сливу сточных вод в систему канализации.
Оборотную воду на автомойках очищают с помощью отстойников, песколовок, систем коагуляторов и фильтров доочистки. Преимущества оборотных систем Снижение потребления воды в промышленных масштабах. Электрофлотационный модуль Является одним из основных технологических составляющих элементов в системе оборотного водоснабжения.
Принцип работы состоит в использовании электролитических газов, которые появляются при гидролизе воды. Это упрощает общую технологическую схему очистки воды, делает процессы высоко автоматизированными. Также большим преимуществом применения электрофлотации является практически сухой осадок, поэтому его легко обезводить, используя фильтр-пресс.
Оно удаляет высокомолекулярные органические вещества. Они выделяются в осадок при испарении воды , образуя на стенках аппаратов трудно удаляемую плотную накипь.
Жесткую воду можно использовать только в тех случаях, когда условия ее применения не вызывают выделения твердых осадков, например в холодильниках, где охлаждающая вода не нагревается до температуры, способствующей устранению временной жесткости. На заводах, расходующих больише количества воды , используют оборотную воду , получаемую охлаждением уже использованной нагретой воды в специальных установках — градирнях, брызгальных бассейнах и т.
Наиболее прогрессивен и экономичен способ оборотного водоснабжения, когда вода многократно используется в производстве. Это дает не только экономию свежей воды , что важно при ее дефиците, но и уменьшает загрязнение водоемов. После каждого цикла использования вода, если это необходимо, очищается и охлаждается. Сейчас разрабатываются такие системы , которые создадут замкнутый цикл водоснабжения и канализации и полностью исключат сброс сточных вод в водоемы.
Вокруг водосборных резервуаров градирен и брызгальных бассейнов следует предусматривать водонепроницаемое покрытие шириной не менее 2,5 м с уклоном от сооружений, обеспечивающим отвод воды, выносимой ветром из входных окон градирен и брызгальных бассейнов. Градирни 11. Градирни надлежит применять в системах оборотного водоснабжения, требующих устойчивого и глубокого охлаждения воды при высоких удельных гидравлических и тепловых нагрузках.
На застроенных территориях следует преимущественно применять вентиляторные градирни на покрытиях зданий. В южных районах допускается применять поперечно-точные вентиляторные градирни.
В районах с ограниченными водными ресурсами, а также для предотвращения загрязнения оборотной воды токсичными веществами и защиты окружающей среды от их воздействия следует рассматривать возможность применения радиаторных сухих градирен или смешанных сухих и вентиляторных градирен.
Систему распределения воды надлежит принимать напорной трубчатой, допускается применение лотков. При расположении градирен на покрытиях зданий необходимо предусматривать жалюзи на воздуховходных окнах градирен. Конструкция обшивки каркаса градирни должна исключать возможность подсасывания наружного воздуха.
Вентиляторные градирни надлежит принимать секционными с забором воздуха с двух сторон или односекционными с забором воздуха по всему периметру. Форму градирен в плане следует принимать: у секционных вентиляторных градирен — квадратную или прямоугольную с соотношением сторон не более 4:3, у односекционных и башенных — круглую, многоугольную или квадратную.
11.4. В системах оборотного водоснабжения следует использовать природные и сточные воды при соответствующей очистке и обработке.. б) потери воды на испарение при охлаждении qисп, м3/ч, определяемые по формуле. В оборотных системах охлаждения воды, когда требуется устойчивый эффект, применяются градирни. Оборотное водоснабжение – это система обеспечения водой нужд производственного предприятия, при которой использованная вода после соответствующей подготовки подаётся повторно.