CC BY
144
ПОДГОТОВКА ПЕРСОНАЛА
Рубрику ведет
П.В. Косенков, проректор по учебной и научной работе НОУ ВПО МИЭЭ, кандидат технических наук, доцент, почетный энергетик РФ
Подготовка персонала к проверке знаний по эксплуатации электроустановок
ПРОДОЛЖЕНИЕ. НАЧАЛО № 6 (12) 2006, № 1(13) 2007, № 2(14) 2007,
№ 3(15) 2007, № 4(16) 2007, № 5(17) 2007
Ю.Н. Балаков,
заведующий кафедрой "Электроснабжение и диагностика электрооборудования" Московского института энергобезопасности и энергосбережения, кандидат технических наук, доцент, почетный энергетик РФ
Вопросы по нормативным документам, ответы на них и комментарии с разъяснением, обоснованием требований нормативных документов, используемые при проверке знаний персонала организаций электроэнергетики в Московском институте энергобезопасности и эне-госбережения, продолжают публиковаться в нашем журнале. В данной статье рассмотрены основные вопросы по организации эксплуатации электроустановок, даны правильные ответы со ссылками на соответствующие пункты нормативных документов; курсивом показано, чем вызвано это требование.
21. Как часто должно производиться техническое освидетельствование грузоподъемного оборудования, не подведомственного органам государственного контроля и надзора?
Грузоподъемное оборудование, не подведомственное органам государственного контроля и надзора, периодически, не реже 1 раза в 5 лет, подлежит техническому освидетельствованию.
Обследование канатов, тяговых органов, изоляции проводов и заземления, состояния освещения и сигнализации грузоподъемного оборудования должно производиться не реже 1 раза в год (п.3.1.41 ПТЭ).
Целью обследования и технического освидетельствования оборудования является обеспечение надежности и безопасности эксплуатации комплекса сооружение-оборудование. При необходимости к работам следует привлекать специализированные организации [2].
22. Как часто должно производиться обследование канатов, тяговых органов, изоляции проводов и заземления, состояния освещения и сигнализации грузоподъемного оборудования?
(п.3.1.41 ПТЭ).
См. комментарий к вопросу 21.
23. Какие устройства, предназначенные для работы в зимних условиях, в необходимых случаях должны быть обеспечены утеплением или обогревом?
В необходимых случаях должны быть обеспечены утепление или обогрев пазов, опорных устройств и пролетных строений затворов, сороудерживающих решеток, предназначенных для работы в зимних условиях (п.3.1.43 ПТЭ).
Обогрев является основным средством борьбы с обмерзанием металлических конструкций, работающих на границе воды и наружного воздуха (затворов, сороудерживающих решеток, закладных частей).
Ма5ИИ12И0И
ВЕИ11Н12И0И
На затворах в морозный период происходит обмерзание: опорно-ходовых частей и уплотнений при наличии протечек через неплотности последних; порога и нижней части затвора; корпуса затвора со стороны верхнего бьефа.
На сороудерживающих решетках происходит обмерзание стержней в случаях кристаллизации на стержнях переохлажденной воды и намерзания на них шуги или снежуры, плывущих в потоке.
Закладные части обмерзают, как правило, вместе с обшивкой и опорно-ходовыми частями затворов; обмерзание препятствует маневрированию затворами.
Утепление или обогрев затворов и закладных частей в морозный период осуществляется для: поддержания затворов в постоянной готовности к открытию; обеспечения сохранности затвора при консервации на зимний период; периодической готовности (за определенное время) к маневрированию в любое время морозного периода. Для предохранения от обмерзания обшивки затвора применяются ее теплоизоляция и обогрев внутренней полости затвора, для чего с безнапорной стороны устанавливается вторая обшивка из теплоизолирующего материала. В полости затвора устанавливается нагреватель. Расчет потребной мощности нагревателя производится в зависимости от поставленной задачи: предотвращения обледенения затвора в воде; освобождения затвора, находящегося в воде, от намерзания льда; предотвращения обледенения частично поднятого над водой затвора; освобождения от намерзшего льда полностью поднятого над водой затвора. Время обогрева также определяется в соответствии с поставленной задачей (постоянным включением на весь морозный период, включением на время выполнения заданных операций с учетом заблаговременности).
Обогрев закладных частей осуществляется с целью предупреждения примерзания к ним льда, образовавшегося на затворе и его опорно-ходовых частях. Для закладных частей и бетона применяются следующие системы обогрева: электромасло-обогрев с естественной циркуляцией масла (для вертикальных участков); электромаслообогрев с принудительной циркуляцией масла (при наличии горизонтальных участков); электрообогрев непосредственным пропуском тока по закладным частям (как правило, не рекомендуется из-за опасности короткого замыкания на арматуру сооружения); шинный электрообогрев (с помощью нагреваемых шин, проложенных в нишах у поверхности бетона; применяется при малых объемах намораживания); индукционный электрообогрев (с помощью полых стержней с кабелем внутри; наиболее эффективен и безопасен). Включение электрообогрева закладных частей, как и затворов, осуществляется в зависимости от задаваемых условий постоянно или периодически.
Для затворов, работающих при отрицательных температурах в зоне распространения брызг, поверхность бычков также обогревается, как правило, шинным обогревом.
Задачей обогрева сороудерживающих решеток является защита их от обмерзания, для чего температура поверхности стержней должна быть на десятые доли градуса выше нуля. Обогрев не может предохранить решетку от механического ее забивания льдинами или комьями смерзшегося внутри-водного льда. В этих случаях обогрев существенно облегчает расчистку решетки механическими средствами. Для обогрева стержней решетки наиболее часто применяются два способа: непосредственное пропускание электрического тока по стержням и индукционный способ.
Расчет тепловой мощности источников электроэнергии для обогрева решеток производится в зависимости от условий обогрева (равномерного, дифференцированного по участкам поверхности, лобового и др.). Отметим, что расход электроэнергии на обогрев решеток является значительным: для площади отверстия 200 м2 мощность установки составляет 0,1-1 МВт [2].
24. От чего должны защищаться сороудержи-ваюшие конструкции (решетки, сетки, запани) гидротехнических сооружений?
Сороудерживающие конструкции (решетки, сетки, запани) должны регулярно очищаться от сора (п.3.1.44 ПТЭ).
Очистка воды перед поступлением ее к технологическому оборудованию имеет целью обеспечить сохранность этого оборудования и избежать отказов в системах его управления из-за постороннего силового воздействия на их исполнительные орга-ны.Для того чтобы сороудерживающие средства надежно выполняли свои функции, необходимо периодически удалять с них накопившийся сор. Скопление сора на решетках, сетках и запанях приводит к появлению на них перепада уровней и, следовательно, к понижению напора гидротурбин (или уменьшению подачи насосов). Чрезмерное скопление сора может привести к повреждению сороу-держивающих средств. Предельные значения перепада уровней по условиям прочности принимаются в проектах с учетом засоренности водотока и производительности средств, предусматриваемых для удаления сора. Ограничение перепада позволяет облегчать несущие конструкции решетки и тем самым уменьшать ее гидравлическое сопротивление, т.е. потери напора на чистой решетке.
При наличии перегораживающих поток сороу-держивающих устройств избежать перепада уровней и соответствующих потерь напора на них невозможно. Минимальное значение перепада при чистых решетках и сетках определяется натурными измерениями. Однако всегда поддерживать минимальный перепад практически невозможно, особенно в период сильного засорения водотока в паводки, а также при ледовых и шуговых явлениях. Поэтому на основании технико-экономических расчетов устанавливается предельное значение перепада уровней, которое и поддерживается использованием наличных сороуборочных (решеткоочистных) средств. При дальнейшем росте перепада сверх предельного по экономичности резко увеличиваются потери выработки электроэнергии на
гидроэлектростанции, снижается подача цирку -ляционных насосов.
Предельные перепады уровней по условиям экономичности и прочности, а также минимальные перепады указываются в местных инструкциях. Контроль за перепадом ведет оперативный персонал электростанции с использованием дистанционных перепадомеров.
Удаление сора с сороудерживающих устройств должно осуществляться решеткоочистными машинами, грейферами, а также смывом в соответствии с указаниями местной инструкции [2].
25. Какие условия определяют предельные значения перепада уровней на сороудерживающих решетках?
Для каждой электростанции должны быть установлены предельные по условиям прочности и экономичности значения перепада уровней на сороудер-живающих решетках (п.3.1.44 ПТЭ).
См. комментарий к вопросу 24.
26. Какие документы при сдаче электростанции в эксплуатацию собственник (заказчик) должен получить от проектной организации и в дальнейшем, по мере накопления эксплуатационных данных, уточнять и дополнять?
При сдаче электростанции в эксплуатацию проектной организацией должны быть переданы собственнику (заказчику): согласованные с заинтересованными организациями основные правила использования водных ресурсов водохранилища и правила эксплуатации водохранилища; гидравлические характеристики каждого из водопропускных (водосбросных) сооружений.
По мере накопления эксплуатационных данных эти правила и характеристики должны уточняться и дополняться (п.3.2.4 ПТЭ).
Разработка основных правил использования водных ресурсов водохранилища и правил эксплуатации водохранилища; гидравлические характеристики каждого из водопропускных (водосбросных) сооружений производятся проектной организацией, обеспечивающей затем их согласование представителями всех заинтересованных отраслей хозяйства и органами местного самоуправления. Такое согласование является важным и ответственным мероприятием исходя из того, что эти правила после их утверждения становятся нормативными документами, обязательными для всех водопользователей создаваемого водохранилища. Для крупных водохранилищ в рассмотрении и согласовании правил участвует широкий круг организаций и ведомств.
Гидравлические характеристики водопропускных и водосбросных сооружений представляют собою зависимость пропускаемого данным сооружением или одной его частью (например, пролетом водосливной плотины) расхода воды Q (м3/с) от уровней воды, значения открытия а (м) регулирующего затвора (рис. 2.11) и т.п. Проектная характеристика составляется сначала на основе модельных испытаний или расчетов. Опыт эксплуатации показывает, что проектные характеристики нуждаются в последующей проверке и уточнении. С этой целью проводятся новые испытания на
модели, учитывающей специфические условия моделируемого сооружения (условия подхода, уточненные размеры и профиль обтекаемой части и т.д.). Однако такие модельные испытания могут выполняться лишь специализированными лабораториями, они достаточно трудоемки и дороги. В настоящее время разработаны надежные и нетрудоемкие способы натурных испытаний по определению пропускной способности гидросооружений (пьезометрический, контрольных отверстий), которые позволяют уточнять проектные гидравлические характеристики.
Ра с ход воды, агУс
Рис. 2.11. Характеристика пропускной способности одного пролета водосливной плотины:
1 - истечение из-под затвора при различных открытиях а;
2 - свободный перелив
Необходимо обязательно уточнять характеристики сооружений после их реконструкции или при изменении условий, влияющих на их пропускную способность (изменение условий подхода вследствие заиления или размыва дна, строительство новых сооружений, изменение уровневого режима и т.д). [2].
27. Что необходимо делать для уменьшения заиления водохранилищ, бьефов, бассейнов, каналов?
Для уменьшения заиления водохранилищ, бьефов, бассейнов, каналов необходимо:
- поддерживать такие режимы их работы, которые создают возможность максимального транзита поступающего твердого стока; каналы в период поступления в них воды повышенной мутности должны работать в близком к постоянному режиме с возможно большим расходом воды;
- промывать бьефы, водохранилища, пороги водоприемников, осветлять воду в отстойниках, применять берегоукрепительные и нано-соудерживаюшие устройства или удалять наносы механическими средствами;
- ежедневно срабатывать бьефы до минимально возможной отметки (для водохранилищ суточного регулирования) (п.3.2.18 ПТЭ).
Благоприятные условия для транзитного пропуска наносов через водохранилище обеспечиваются при пониженном уровне верхнего бьефа. Поскольку наибольшее количество твердого стока проходит в паводочный период, к моменту наступления паводка водохранилище должно быть опорожнено до минимального уровня (в пределах проектной призмы регулирования), при котором обеспечивается согласно гидрологическому прогнозу его последующее
ВМІИИИИиИ
вашиииш
наполнение. В этот же период целесообразно пропускать по каналу максимальные возможные расходы воды при пониженном уровне. Этим обеспечиваются большие скорости потока и увеличение его транспортирующей способности, что приводит к уменьшению или исключению отложений наносов в канале.
На участках берегов, подверженных интенсивному разрушению, необходимо проводить берегоукрепительные работы по экономически обоснованному проекту.
Берегоукрепительные и мелиоративные работы предусматривают:
- сохранение лесного покрова на склонах гор, в пределах водосборной площади водохранилища, посадку леса на склонах и закрепление склона другой растительностью;
- закрепление действующих оврагов и горных склонов, уменьшающее эрозионную деятельность водных потоков: террасирование склонов, проведение пахоты по склону с горизонтальным расположением борозд;
- борьбу с селевыми выносами устройством запруд, закреплением откосов и т.п.;
- удаление наносов механизмами;
- промыв водохранилища.
Для каждого конкретного водохранилища способы борьбы с заилением выбираются исходя из местных условий и на основании технико-экономического обоснования.
Наиболее эффективными работами по удалению отложившихся наносов являются промывки водохранилища: мелкие, глубокие, с регулированием мутности промывного потока. Выбор способа промыва определяется технико-экономическим анализом, возможностями энергосистемы, требованиями водопользователей и другими местными факторами.
При отсутствии ограничений по режимам работы верхнего и нижнего бьефов рекомендуется производить глубокий промыв. При глубоком промыве водохранилище полностью опорожняется (желательно через отверстия с наиболее низкими отметками порога), гидроэлектростанция останавливается, отключаются все водопользователи. Промывы производятся в паводочный период, сроки и продолжительность их определяются исходя из возможностей энергосистемы, требований водопользователей, гидрологической обстановки и других местных условий.
При глубоком промыве интенсивность удаления наносов наибольшая. Ввиду значительной концентрации наносов в промывном потоке возможно частичное отложение их в русле нижнего бьефа, поэтому необходим постоянный контроль за состоянием русла нижнего бьефа и водозаборных сооружений, расположенных в нем.
Оптимальное значение промывных расходов зависит от ширины и глубины бьефа, пропускной способности отверстий гидроузла, используемых для промыва, характеристик отложений наносов, профиля водохранилища и ряда других факторов; оно может быть выявлено опытным путем. Для ориентировочных расчетов за оптимальный про-
мывной расход можно принимать два среднегодовых расхода, продолжительность промыва- примерно 8-10 сут. Наполнение водохранилища после промыва следует производить на спаде половодья (паводка) в возможно более поздний срок, когда уменьшается содержание наносов в потоке.
При невозможности проведения глубокого промыва с полным опорожнением водохранилища следует организовать промывы с частичным снижением верхнего бьефа в пределах зоны регулирования (мелкий промыв) без нарушения работы водопотребителей.
При мелком промыве насыщение потока наносами, а следовательно, и эффективность их удаления меньше, чем при глубоком. Поэтому продолжительность мелкого промыва должна быть большей, чем глубокого, и составлять примерно от 10 сут. до 1 -2 мес.
Промывы водохранилищ с регулированием мутности промывного потока организуются в случаях, когда необходимо обеспечить водопотребителей нижнего бьефа водой, мутность которой не выходит за пределы допустимого значения по условиям их нормальной эксплуатации, или для обеспечения требований по охране окружающей среды. Регулирование мутности осуществляется путем ступенчатого опорожнения верхнего бьефа с учетом следующих рекомендаций:
- чем больше глубина и скорость опорожнения бьефа, тем больше мутность промывного потока;
- при поддержании верхнего бьефа на постоянной сниженной отметке мутность промывного потока со временем падает.
Порядок промыва следующий: определяются границы допустимой мутности промывного потока; максимальное значение мутности устанавливается исходя из требований водопотребителей и возможности осуществления промыва без ущерба или с минимальным ущербом для водопотребите-лей, минимальное значение - исходя из условий экономической целесообразности промыва.
Водохранилище постепенно опорожняется до уровня, при котором мутность промывного потока соответствует максимально допустимой (I ступень сработки). Дальнейшее опорожнение приостанавливается, и уровень воды в водохранилище поддерживается на этой отметке до момента, когда мутность промывного потока уменьшится до установленного минимального значения. Уменьшение мутности связано с тем, что по мере размыва наносов и удаления их площадь живого сечения потока (при поддержании уровня воды в водохранилище на одной и той же отметке) увеличивается, вместе с этим уменьшается размывающая способность промывного потока и, следовательно, его мутность.
После достижения минимального значения мутности вторично понижается уровень воды в водохранилище до тех пор, пока мутность вновь не достигнет максимально допустимого значения (II ступень сработки). Дальнейшее опорожнение приостанавливается, уровень в водохранилище поддерживается на данной отметке до момента, пока мутность промывного потока постепенно не
снизится до принятого минимального значения, и снова уровень воды в водохранилище понижается (III ступень опорожнения) и т.д.
При проведении гидравлической расчистки может случиться, что часть наносных отложений не будет размываться из-за недоступности их промывному потоку. Такие неразмываемые участки сохраняются обычно в виде отложений вдоль берегов или крупных островов в русле основного потока. При необходимости удаления наносов с этих участков целесообразно совместное использование механического и гидравлического способов расчистки.
На этих участках с помощью любого механизма, например землесосного снаряда, в слое наносов проделываются каналы, которые соединяются с основным транзитным потоком. Каналы выполняются по возможности криволинейными в плане. Выпуклая часть канала направляется в сторону наносных отложений, подлежащих преимущественному размыву. Часть водного потока из основного русла, проходя через проделанные каналы, размывает их русло и окружающие наносные отложения. Наиболее интенсивно размываются наносы, расположенные в зоне поворотов канала.
Механизмы для проделывания каналов в наносных отложениях целесообразно применять в первую очередь вблизи водозаборов насосных станций, причалов, зон отдыха и в других местах водохранилища, где наносные отложения создают трудности для нормальной эксплуатации гидротехнических сооружений и использования водных ресурсов водохранилища.
Для водохранилищ суточного регулирования необходимо обеспечивать режимы ежедневной сработки бьефа до минимально возможной отметки, предусмотренной правилами эксплуатации данного водохранилища. Такие режимы исключают интенсивное и значительное заиление регулирующей емкости.
Наносы, отложившиеся в течение того времени суток, когда водохранилище было полное, при последующей сработке легко смываются потоком, поскольку не успевают уплотниться. Наносы, отложившиеся ранее и успевшие уплотниться, размываются значительно труднее. Поэтому местным органам, ответственным за эксплуатацию и техническое состояние водохранилища, необходимо контролировать все мероприятия, проводимые в зоне данного водохранилища, не допуская проектирования, строительства и эксплуатации сооружений (водозаборов, насосных станций, причалов и т.д.), ограничивающих сработку водохранилища в пределах призмы регулирования [2].
28. За чем должны проводиться наблюдения на водохранилищах, находящихся на балансе электростанций?
Водохранилища обособленного пользования, находящиеся на балансе электростанций, должны поддерживаться в надлежащем техническом и санитарном состоянии силами эксплуатационного персонала электростанций.
Санитарное и техническое состояние водохранилищ обеспечивается созданием водоохранных зон и
прибрежных защитных полос, в пределах которых вводятся дополнительные ограничения природопользования.
Границы водоохранных зон и прибрежных защитных полос уточняются в проектах водоохранных зон в соответствии с нормативными документами.
На этих водохранилищах должны проводиться наблюдения за:
- заилением и зарастанием;
- переработкой берегов;
- качеством воды;
- температурным и ледовым режимами;
- всплыванием торфа;
- соблюдением природоохранных требований в пределах водоохранных зон этих водохранилищ.
При необходимости для организации и проведения наблюдений, анализа результатов и разработки природоохранных мероприятий следует привлекать специализированные организации.
Организацию водоохранных зон и прибрежных защитных полос водохранилищ комплексного пользования осуществляют местные природоохранные органы (п.3.2.24 ПТЭ).
Поддержание водохранилища в надлежащем техническом и санитарном состоянии предполагает проведение комплекса мероприятий, обеспечивающих безаварийное и эффективное выполнение водохранилищем всех предусмотренных для него функций. Такими функциями могут быть, например: аккумулирование воды в паводочный период; перераспределение стока для обеспечения пиковых режимов работы ГЭС; охлаждение воды, если она используется как пруд-охладитель на тепловых электростанциях; создание условий для обеспечения водозаборов; использование акватории водохранилища и прибрежной полосы как зоны отдыха; обеспечение надлежащего качества воды и т.п.
Поддержание водохранилища в надлежащем техническом состоянии требует обеспечения надежной работы водозаборов и водосбросов, выполнения берегоукрепительных и дноуглубительных работ, проведения технических мероприятий по защите водной фауны (особо - рыбозащите), безопасности судовождения и отдыха населения. Часть этих работ должна осуществляться заинтересованными предприятиями и организациями, а также частными лицами, которые являются подотчетными электростанции в этой части своей деятельности.
Поддержание водохранилища в надлежащем санитарном состоянии требует регулярного контроля качества воды в различных зонах водохранилища, контроля за сбрасываемыми сточными водами, соответствием установленным санитарным нормам, развитием и гибелью водной растительности, водной фауны, а также за такими явлениями, как засорение водохранилища топляками и плавающим лесом, состояние затопленных торфяных месторождений и т.п. Если водохранилищем затоплены вероятные выходы вредных природных химических соединений, это должно быть предметом особого внимания собственника водохранили-
МВЕЦИИИИИи
ВВИИИИКИйИ
ща. Это же касается затопленных кладбищ, скотомогильников и т.п.
Разработка и реализация мероприятий по поддержанию водохранилища в надлежащем техническом и санитарном состоянии осуществляются на основании эксплуатационных наблюдений за ним, перечень которых приведен в данном пункте. Организация наблюдений, методика их производства, периодичность изложены в п. 3.2.21 ПТЭ.
Некоторые виды наблюдений, а также обобщение результатов наблюдений иногда затруднительно осуществлять только силами эксплуатационного персонала ввиду сложности или специфичности самих работ. В этом случае для их выполнения привлекаются специализированные организации. К таким видам работ могут относиться, например, наблюдения за заилением и переработкой берегов, что связано с разбивкой и закреплением на местности створов измерений, закреплением реперов, плановой и высотной съемкой ложа водохранилища и берегов. При обработке результатов наблюдений обычно уточняются прогнозы, данные ранее проектной организацией, как правило, на 10 и 25 лет и на конечный период (условно на 100 лет), и корректируются защитные мероприятия.
Не всегда возможно силами эксплуатации организовать наблюдение за уровнем загрязнения водоема, особенно в зонах выпусков сточных вод и в устьях притоков, соответствием его ПДК и санитарным нормам.
Для соблюдения природоохранных требований в водоохранных зонах режим землепользования в пределах этих зон фиксируется специальными соглашениями (актами) между дирекцией электростанции, на балансе которой находится водохранилище, и организациями или лицами, получающими в пользование земли водоохранной зоны. В этих соглашениях должны четко формулироваться санкции (экономические и административные) при нарушении правил землепользования.
Юридической основой взаимоотношений электростанции и иных водопользователей является Закон Российской Федерации "О предприятиях и предпринимательской деятельности", устанавливающий ответственность за ущерб, наносимый другим юридическим и физическим лицом вследствие ненадлежащего исполнения своих обязанностей [2].
29. Что должно быть обеспечено при эксплуатации систем технического водоснабжения?
При эксплуатации систем технического водоснабжения должны быть обеспечены:
- бесперебойная подача охлаждающей воды нормативной температуры в необходимом количестве и требуемого качества;
- предотвращение загрязнений конденсаторов турбин и систем технического водоснабжения;
- выполнение требований охраны окружающей среды (п.3.4.1 ПТЭ).
При работе турбоагрегатов с номинальной электрической мощностью в соответствии с техническими условиями температура охлажденной воды в зависимости от типа турбины:
- должна составлять 12 -20°С для обеспечения расчетного вакуума в конденсаторах турбин;
- должна удовлетворять условиям конденсации отработавшего пара после его расширения в паровых турбинах при давлении не более 0,012 МПа (0,12 кгс/см2) или температуре насыщения 49,1°С (кроме турбин с ухудшенным вакуумом) или условиям, согласованным с заводом-изготовителем;
- должна быть не более 33°С по условиям температурного режима работы вспомогательного оборудования (маслогазоохладителей).
Системы технического водоснабжения (СТВ) должны обеспечивать поддержание наивыгоднейшего (экономического) вакуума в конденсаторах турбин и работу турбоагрегатов с номинальной электрической мощностью при одновременном покрытии летних тепловых нагрузок.
Бесперебойная подача необходимого количества воды - основа обеспечения выработки электроэнергии. Необходимое количество охлаждающей воды определяется характеристиками конденсационной установки, конденсационной нагрузкой турбины и климатическими условиями района расположения электростанции Согласно требованиям нормативных документов летняя температура воды в результате спуска сточных вод (технической воды) не должна повышаться более чем на 3°С по сравнению со среднемесячной температурой воды самого жаркого месяца.
Используемые для охлаждения природные воды содержат растворенные коллоидные и грубодисперсные вещества, а также растительные организмы. Попадая в СТВ, природная вода под действием специфических для системы факторов изменяет свой физико-химический и биологический состав, что может привести к образованию отложений в конденсаторах турбин и СТВ.
Основными показателями качества охлаждающей воды, способствующими загрязнению конденсаторов турбин и СТВ, являются:
- склонность к выделению нерастворимых солей при нагреве воды в конденсаторе;
- наличие организмов, способных поселяться и развиваться на поверхностях теплообмена и в трактах технического водоснабжения;
- наличие механических взвесей (шлама, ила, песка и т.п.), которые могут оседать, особенно в присутствии микроорганизмов, на поверхностях конденсаторных трубок.
Эффективность работы конденсаторов и других теплообменных аппаратов СТВ в значительной степени зависит от чистоты поверхности трубок со стороны охлаждающей воды. Для обеспечения чистоты необходимо внедрять мероприятия, предотвращающие загрязнение поверхностей теплообменников.
В связи с тем, что на большинстве электростанций имеются смешанные отложения минерального и биологического характера, используется комплекс способов, предотвращающих загрязнение трактов технического водоснабжения, выбор которых зависит от состава загрязняющих веществ и условий их образования.
нвиивииияИ
Так для предотвращения образования биообра-стателей и других отложений в трубках конденсаторов турбин используется периодическое хлорирование охлаждающей воды и система шариковой очистки.
При невозможности предотвращения отложений в конденсаторах турбин допускается периодическая очистка их химическим, механическим и гидравлическим методами. Однако очистка конденсаторов требует останова или разгружения турбины и большой затраты труда, в отдельных случаях в процессе очистки наблюдаются повреждения трубок, поэтому эти способы очистки не применяются систематически, а допускаются лишь как крайняя мера.
Одновременно с внедрением мероприятий, обеспечивающих в процессе эксплуатации электростанций предотвращение загрязнения конденсаторов турбин и СТВ, должны быть учтены условия охраны окружающей среды [2].
30. Чем должен определяться выбор профилактических мероприятий для предотвращения образования отложений в трубках конденсаторов турбин и других теплообменных аппаратов, коррозии, обрастания систем технического водоснабжения, "цветения" воды или зарастания водохранилищ-охладителей высшей водной растительностью?
Для предотвращения образования отложений в трубках конденсаторов турбин и других теплообменных аппаратов, коррозии, обрастания систем технического водоснабжения, "цветения" воды или зарастания водохранилищ-охладителей высшей водной растительностью должны проводиться профилактические мероприятия.
Выбор мероприятий должен определяться местными условиями, а также их эффективностью, допустимостью по условиям охраны окружающей среды и экономическими соображениями.
Периодическая очистка трубок конденсаторов, циркуляционных водоводов и каналов может применяться как временная мера.
Уничтожение высшей водной растительности и борьба с "цветением" воды в водохранилищах-охладителях химическим способом допускается только с разрешения органов Госсанинспекции и Минрыбхо-за РФ (п.3.4.2 ПТЭ).
Кроме профилактических мероприятий необходимо предусматривать устройства, предотвращающие загрязнения теплообменных аппаратов.
На многих электростанциях для конденсации отработавшего пара турбин используется вода, содержащая микроорганизмы и обладающая накипеобразующими свойствами. Вследствие этого в трубках конденсаторов турбин и других теплообменных аппаратов образуются отложения минерального и биологического (органического) характера, что вызывает большие экономические потери и эксплуатационные затруднения.
В целях предотвращения образования отложений производится водоподготовка охлаждающей воды либо очистка трактов технического водоснабжения от минеральных загрязнений и биообра-стателей. Способ обработки воды, предотвращаю-
щий загрязнения трактов, выбирается в зависимости от характера отложений и качества охлаждающей воды. Для этого выполняются химический и биологический анализы воды и отложений.
На основании химического анализа охлаждающей воды определяется ее склонность к накипеоб-разованию вследствие нарушения углекислотного равновесия при значении карбонатной жесткости, превышающем предельно допустимое (устойчиво сохраняющееся при соответствующих химическом составе и температуре воды в системе).
Значение предельно допустимой (стабильной) карбонатной жесткости охлаждающей воды в системах охлаждения эксплуатируемых электростанций определяется экспериментально при исследовании стабильности воды.
Если охлаждающая вода является накипеобразующей и в трубках конденсаторов турбин имеются карбонатные отложения, то необходимо предусматривать мероприятия по предотвращению загрязнения теплообменников. К их числу относятся: продувка системы водоснабжения, фосфатирование минеральными или органическими соединениями, подкисление воды, известкование либо комплекс этих способов.
Если в трубках конденсаторов турбин имеются отложения биологического характера и в циркуляционной воде содержатся микроорганизмы, характерные для теплообменных аппаратов, то для предотвращения их отложений применяется периодическое хлорирование воды, очистка конденсаторов резиновыми шариками или другими техническими устройствами, разрешенными к применению государственными контролирующими органами.
Очистку трубок конденсаторов и трубных досок от отложений и засорений целесообразно выполнять с применением системы шариковой очистки и автоматизированных фильтров дополнительной очистки охлаждающей воды. Это оборудование должно быть установлено перед вводом в эксплуатацию конденсатора турбины и учтено в общем гидравлическом расчете СТВ.
Установка системы шариковой очистки в действующую СТВ своим гидравлическим сопротивлением не должна снижать расход воды на конденсатор и влиять на перераспределение воды между конденсаторами турбин.
Если внедрение мероприятий по предотвращению загрязнений трубок конденсаторов турбин отложениями минерального и биологического характера невозможно по условиям охраны окружающей среды или нецелесообразно по экономическим соображениям, осуществляется периодическая очистка конденсаторов:
- химическим способом - от минеральных отложений, плотно прикрепленных к поверхностям конденсаторных трубок;
- термическим или гидравлическим способом -от биологических и наносных отложений.
Учитывая положительные и отрицательные последствия, возникающие при наличии высшей водной растительности в водохранилище-охладителе, производится не сплошное уничтожение зарослей, а регулирование заросших площадей и
вмаиииииИ
ВВИИИИКИиИ
мест распространения их по акватории водохранилища. Заросли следует уничтожать лишь в активной зоне водохранилища.
В настоящее время для регулирования количества высшей водной растительности в водохранилищах-охладителях тепловых электростанций наиболее широко используются биологический и механический методы.
Механический метод осуществляется с помощью различных приспособлений (ножей в виде ленты, резака). Растения уничтожаются на ранних фазах их развития.
Суть биологического метода сводится к уничтожению высшей водной растительности теплолюбивыми рыбами (белым амуром, толстолобиком, карпом, сазаном, карасем, линем). Этот метод рационально применять профилактически. После уничтожения растительности механическим методом или в начале эксплуатации водохранилища, когда растения еще не развились на больших площадях, оно зарыбляется. Рыбы предупреждают интенсивное развитие водной растительности.
Наиболее эффективным мероприятием для борьбы с "цветением" воды в водохранилищах-охладителях является применение медного купороса, который губительно действует на водоросли.
На проведение как активного, так и профилактического купоросования охлаждающей воды следует иметь разрешение органов санэпиднадзора и рыболовства, чтобы не нанести ущерба окружающей среде [2].
31. Что должен делать эксплуатационный персонал энергообъекта в случае накипеобразующей способности охлаждающей воды в системе оборотного водоснабжения с градирнями и брызгальны-ми устройствами?
В случае накипеобразующей способности охлаждающей волы эксплуатационный персонал энергообъекта должен:
а) в системе оборотного водоснабжения с градирнями и брызгальными устройствами:
- производить продувку, подкисление либо фос-фатирование воды или применять комбинированные методы ее обработки - подкисление и фосфатирование; подкисление, фосфатирова-ние и известкование и др.;
б) в системе оборотного водоснабжения с водохранилищами-охладителями:
- осуществлять водообмен в период лучшего качества воды в источнике подпитки;
- при невозможности понижения карбонатной жесткости охлаждающей воды до требуемого значения путем водообмена (а также в системе прямоточного водоснабжения) с вводом первого энергоблока предусматривать установки по кислотным промывкам конденсаторов турбин и по очистке промывочных растворов (п.3.4.3 ПТЭ).
Для предотвращения образования карбонатных отложений в трубках конденсаторов турбин и на поверхностях оросителей градирен в оборотных системах водоснабжения (с градирнями и брызгаль-ными устройствами) применяются продувка, под-
кисление либо фосфатирование воды, а также комбинация этих методов.
Сущность продувки заключается в сбросе части оборотной воды из системы охлаждения с соответствующей подпиткой ее свежей добавочной водой. Продувкой можно регулировать степень упаривания воды в системе и при определенном значении карбонатной жесткости добавочной воды обеспечить безнакипный режим. Продувка эффективна при карбонатной жесткости добавочной воды ниже предельно допустимой в 1,3-1,5 раза.
При подкислении воды карбонатная жесткость снижается за счет перевода части ее в постоянную. Для подкисления добавочной (или циркуляционной) воды применяется преимущественно серная кислота как менее дефицитная, более дешевая и не агрессивная в концентрированном виде к обычной углеродистой стали. Это позволяет использовать для хранения и дозирования стальные емкости, трубопроводы и арматуру.
С помощью кислоты уменьшается карбонатная жесткость добавочной воды до остаточного значения, чтобы после упаривания воды в системе карбонатная жесткость охлаждающей воды была меньше допустимой. При этом доза серной кислоты при вводе ее в добавочную воду должна быть выбрана такой, чтобы щелочной буфер обработанной воды поддерживался не менее 1,0 - 0,5 кг-экв/дм3; при вводе кислоты непосредственно в циркуляционную воду щелочность ее следует поддерживать не ниже 2,0 - 2,5 мг-экв/дм3. Это необходимо для предотвращения коррозии оборудования и трубопроводов циркуляционной системы. При подкислении серной кислотой надо следить также за тем, чтобы содержание сульфатов в циркуляционной воде не достигало уровня, вызывающего коррозию бетонных конструкций (СНиП 2.03.11-85) или осаждение сульфата кальция.
При фосфатировании в охлаждающую воду в небольших количествах добавляются различные фосфатные соединения, тормозящие кристаллизацию карбоната кальция и стабилизирующие перенасыщенные растворы бикарбоната кальция. При этом способе обработки повышается предельно допустимая карбонатная жесткость охлаждающей воды. В качестве реагентов используются неорганические полифосфаты (гексаметафосфат натрия, триполифосфат натрия) и органические фосфаты (оксиэтилидендифосфоновая кислота -ОЭДФК).
Предельная карбонатная жесткость воды, стабилизируемая полифосфатами, составляет 5,0 -5,5 мг-экв/дм3. Для стабилизации бикарбонатов кальция полифосфатами достаточно поддерживать в охлаждающей воде концентрацию фосфатов в пересчете на РО3-4 в пределах 2,0 - 2,7 мг-экв/дм3. Обеспечение карбонатной жесткости охлаждающей воды, не превышающей предельной стабилизируемой фосфатами, достигается путем продувки, ограничивающей коэффициент упаривания воды в системе. При высокой карбонатной жесткости добавочной воды значение продувки стремится к бесконечности. В таких случаях предотвратить
накипеобразование обработкой полифосфатами невозможно.
Комбинированная обработка позволяет в ряде случаев поддерживать содержание сульфатов и ОЭДФК в охлаждающей воде на уровне их ПДК.
Для предотвращения накипеобразования в системах оборотного водоснабжения на бак водохранилищ-охладителей карбонатная жесткость охлаждающей воды понижается путем водообмена при условии лучшего качества воды в источнике подпитки. При невозможности обеспечения требуемого качества охлаждающей воды водообменом предусматривается сооружение установки по кислотной промывке конденсаторов турбин от карбонатных отложений.
Для очистки применяется 25 - 35%-ный водный конденсат низкомолекулярных органических кислот или его 75%-ный концентрат. Очистка производится 5-7%-ным раствором с присадкой ингибиторов коррозии. В качестве моющего вещества может быть также применена ингибированная техническая соляная кислота с добавкой для пеногашения водного конденсата из расчета 0,35 кг (100%) на 1 кг накипи или синтетических жирных кислот фракции С5-С6 в количестве 0,15 - 0,25%. Промывка производится 2 -5%-ным раствором соляной кислоты [2].
32. Укажите условия, которые необходимо обеспечить при снижении накипеобразующей способности охлаждающей воды в системе оборотного водоснабжения с градирнями и брызгальными устройствами?
При подкислении добавочной воды серной или соляной кислотой щелочной буфер в ней поддерживать не менее 1,0-0,5 мг-экв/дм3; при вводе кислоты непосредственно в циркуляционную воду щелочность ее поддерживать не ниже 2,0-2,5 мг-экв/дм3; при применении серной кислоты следить, чтобы содержание сульфатов в циркуляционной воде не достигало уровня, вызывающего повреждение бетонных конструкций или осаждение сульфата кальция.
При фосфатировании циркуляционной воды содержание в ней фосфатов в пересчете на РО3-4 поддерживать в пределах 2,0-2,7 мг/дм3.
При применении оксилидендифосфоновой кислоты содержание ее в циркуляционной воде в зависимости от химического состава поддерживать в пределах 0,25-4,0 мг/дм3; в продувочной воде содержание этой кислоты ограничивать по ПДК до 0,9 мг/дм3 (п.3.4.3 ПТЭ).
См. комментарий к вопросу 31.
33. Каким должно быть при хлорировании охлаждающей воды для предотвращения загрязнения теплообменников органическими отложениями содержание активного хлора в воде на выходе из конденсатора?
При хлорировании охлаждающей воды для предотвращения загрязнения теплообменников органическими отложениями содержание активного хлора в воде на выходе из конденсатора должно быть в пределах 0,4-0,5 мг/дм3 (п.3.4.4 ПТЭ).
Органические отложения в трубках конденсаторов турбин образуются в основном за счет
развития на их поверхности бактериальной флоры, обладающей низкой теплопроводностью и способствующей образованию минеральных отложений путем склеивания взвешенных частиц и кристаллов карбоната кальция.
Одним из эффективных мероприятий в борьбе с органическими отложениями является хлорирование охлаждающей воды, направленное на уничтожение бактериальной флоры на поверхности теплообмена. Гарантируют это уничтожение экспериментально найденные значения содержания остаточного активного хлора в воде на выходе из конденсатора, равные 0,4 - 0,5 мг/дм3. Хлорирование может применяться как в оборотной, так и в прямоточной системах охлаждения. Для хлорирования воды используются жидкий хлор, хлорная известь, гипохлориты, двуокись хлора или другие реагенты, содержащие активный хлор.
По санитарным и рыбохозяйственным нормам активный хлор в открытых водоемах должен отсутствовать. В связи с этим в прямоточных СТВ и в системах с водохранилищами-охладителями следует хлорировать не всю охлаждающую воду, а лишь часть ее, поступающую на один или два конденсатора. При этом хлорированная вода смешивается с общим потоком сбрасываемой воды и содержание активного хлора снижается до нуля. В связи с тем, что хлорирование одного-двух конденсаторов занимает ориентировочно 60 мин, в течение суток можно поочередно произвести хлорирование воды, поступающей на все конденсаторы.
Если по каким-либо причинам невозможно добиться отсутствия активного хлора в отводящем канале, необходимо применить другие методы борьбы с органическими отложениями, например очистку конденсаторов эластичными шариками [2].
34. Как должно быть выполнено хлорирование в прямоточной системе технического водоснабжения и в оборотной с водохранилищами-охладителями для предотвращения присутствия активного хлора в воде отводящих каналов?
В прямоточной системе технического водоснабжения и в оборотной с водохранилищами-охладителями для предотвращения присутствия активного хлора в воде отводящих каналов хлорирование должно быть выполнено с подачей хлорного раствора в охлаждающую воду, поступающую в один-два конденсатора (п.3.4.4 ПТЭ).
См. комментарий к вопросу 33.
35. Каким должно поддерживаться соответственно содержание медного купороса при обработке воды в водохранилищах-охладителях для борьбы с "цветением" и при профилактической обработке?
При обработке воды медным купоросом для уничтожения водорослей в оборотной системе с градирнями и брызгальными устройствами его содержание в охлаждающей воде должно быть в пределах 3-6 мг/дм3. Сброс продувочной воды из системы оборотного водоснабжения в водные объекты при обработке медным купоросом должен осуществляться в соответствии с установленным порядком (п.3.4.5 ПТЭ).
мазмишииИ
ввиивикияИ
Обработка воды медным купоросом применяется для борьбы с водорослями, развивающимися в градирнях на водораспределительных трубах и лотках, оросителях, стойках, каркасах, обшивке и резервуаре, в брызгальных бассейнах и водохранилищах-охладителях. Доза медного купороса, губительная для водорослей, определяется лабораторным путем. Ориентировочная доза медного купороса в оборотной системе с градирнями и брызгальны-ми бассейнами принимается в пределах 3 - 6 мг/дм3.
Вводится медный купорос в обрабатываемую воду перед поступлением ее на градирни в виде 2 -5%-ного раствора, приготавливаемого в коррозионно-защищенном баке.
Токсическая доза медного купороса для большинства водорослей, вызывающих "цветение" воды в водохранилищах-охладителях, колеблется в пределах 0,3 - 0,6 мг/дм3. Расчет ведется на всю емкость водохранилища.
На водохранилищах-охладителях в большинстве случаев купоросование осуществляется с моторных лодок либо с понтонов и других плавсредств. Медный купорос загружается в одинарные или двойные рогожные мешки и погружается в воду. Лодка курсирует по заранее размеченному на продольные и поперечные створы участку до полного растворения купороса [2].
36. Каким должно быть при обработке воды медным купоросом для уничтожения водорослей в оборотной системе с градирнями и брызгальными устройствами его содержание в охлаждающей воде?
При обработке воды в водохранилищах-охладителях для борьбы с "цветением" содержание медного купороса должно поддерживаться в пределах 0,3-0,6, а при профилактической обработке - 0,2-0,3 мг/дм3 (п.3.4.5 ПТЭ).
См. комментарий к вопросу 35.
37. Что необходимо делать при обрастании систем технического водоснабжения (поверхностей грубых решеток, конструктивных элементов водоочистных сеток, водоприемных и всасывающих камер и напорных водоводов) моллюском, дрейсе-ной или другими биоорганизмами?
При обрастании систем технического водоснабжения (поверхностей грубых решеток, конструктивных элементов водоочистных сеток, водоприемных и всасывающих камер и напорных водоводов) моллюском, дрейсеной или другими биоорганизмами должны применяться необрастаюшие покрытия, производиться промывки трактов горячей водой, хлорирование охлаждающей воды, поступающей на вспомогательное оборудование, с поддержанием дозы активного хлора 1,5-2,5 мг/дм3 в течение 4-5 сут. 1 раз в месяц (п.3.4.6 ПТЭ).
Перед внедрением методов борьбы с дрейсеной на электростанциях, эксплуатируемых длительное время, первоначально все тракты технического водоснабжения очищаются от биооброста. При этом в первую очередь уничтожается дрейсена на поверхностях гидромеханического оборудования, водоприемных и всасывающих камер БНС, т.е. в тех местах, где оброс мощный и откуда дрейсена разносится на все тракты технического водоснаб-
жения с потоком воды. После указанной очистки трактов в дальнейшем необходимо строго следить за своевременным применением мероприятий, обеспечивающих уничтожение дрейсены на ранней стадии ее развития. Личинки дрейсены содержатся в охлаждающей воде с апреля по октябрь-ноябрь.
Мероприятия по борьбе с дрейсеной наиболее целесообразно осуществлять по отдельным участкам СТВ.
Участок 1 - конструктивные элементы, установленные на БНС: шандоры, грубые решетки, водоочистные решетки. В целях предотвращения обрастания дрейсеной поверхности перечисленных конструкций периодически покрываются необрастающими покрытиями, что одновременно защищает их от коррозии. Действие противообра-стающих лакокрасочных покрытий основано на выщелачивании входящих в состав красок ядовитых веществ, которые вызывают гибель оседающих личинок организмов обрастателей на поверхностях механического оборудования и сооружений, омываемых охлаждающей водой.
В целях очистки от дрейсены воды, поступающей на водоочистные сетки, необходимо выполнить уплотнение всех возможных мест прохода механических веществ, своевременно осуществлять контроль и, в случае необходимости, замену полотен сеток и поддерживать их оптимальную чистоту путем промывок в зависимости от интенсивности загрязнения.
Участок 2 - водоприемные и водовсасывающие камеры, напорные водоводы.
Поверхности сооружений и напорных водоводов этого участка за 30 - 40 суток до заполнения их водой необходимо покрыть необрастающими красками. После истечения срока службы необрастающих покрытий (3 - 6 лет) поверхности водоприемных и водовсасывающих камер, как правило, повторно не окрашиваются, так как очень сложно обеспечить требуемое для окраски состояние поверхностей железобетонных сооружений в условиях эксплуатации. Несмотря на это, в предпусковой период СТВ окраска осуществляется, так как в течение 3 - 6 лет окрашенные антиобрастающими покрытиями поверхности не будут обрастать, а за это время необходимо отработать оптимальные режимы по профилактическим или активным методам борьбы с дрейсеной.
Эффективное уничтожение дрейсены в этих трактах достигается с помощью термического метода, суть которого заключается в том, что осевшие на поверхности стенок личинки и взрослые формы дрейсены обрабатываются водой при температуре 40 -45°С, вследствие чего моллюски гибнут.
На электростанциях с блочными схемами технического водоснабжения требуемая температура достигается путем вторичного подогрева воды, поступающей из сбросного канала в водоприемник циркуляционного насоса, напорный трубопровод и конденсатор.
При неблочных схемах технического водоснабжения требуемой температуры воды для уничто-
жения дрейсены можно достигнуть при уменьшении кратности охлаждения. При этом для подачи теплой воды в напорный тракт требуется изменение схемы и во многих случаях установка дополнительных перемычек и запорной арматуры.
Участок 3 - тракты технического водоснабжения вспомогательного оборудования турбин (маслоохладители, газоохладители и др.).
Дрейсену, прикрепленную к металлическим поверхностям в этих трактах, наиболее целесообразно уничтожать путем периодического хлорирования циркуляционной воды, задавая следующий режим хлорирования: доза хлора, определенная аналитическим путем на основании хлоропоглощаемо-сти воды (величина переменная, зависит от качества воды и, как правило, изменяется по сезонам), задается в пределах, обеспечивающих содержание активного хлора 1,5 - 2,5 мг/л; длительность инжекции (время непрерывной обработки воды хлором) - 4 - 5 суток; периодичность - 1 раз в 1,5 месяца (примерно с апреля по октябрь включительно) [2].
38. Что должна обеспечивать и учитывать работа оборудования и гидроохладителей системы технического водоснабжения?
Работа оборудования и гидроохладителей системы технического водоснабжения должна обеспечивать выполнение положений п. 3.4.1 Правил по эксплуатации конденсационной установки.
Одновременно должны быть учтены потребность неэнергетических отраслей народного хозяйства (водного транспорта, орошения, рыбного хозяйства, водоснабжения) и условия охраны природы (п.3.4.8 ПТЭ).
В оборотных системах в качестве охладителей используются водохранилища-охладители, градирни и брызгальные установки.
Комплексное использование и требования экологической охраны водных источников существенно усложняют условия эксплуатации ТЭС, так как накладывают дополнительные ограничения по количеству забираемой и качеству сбрасываемой воды.
В целях предотвращения теплового загрязнения вода, сбрасываемая после ТЭС в реки и водоемы, доох-лаждается в градирнях и брызгальных бассейнах.
Учет требований водного транспорта обычно накладывает дополнительные ограничения на режимы пропуска воды через гидросооружения энергокомплексов: ГРЭС с водохранилищем-охладителем, созданным в русле реки, работает в комплексе с одной или несколькими ГЭС.
Учет требований орошения приводит к необходимости жесткого поддержания оговоренных уровней воды в каналах или водоемах, откуда самотеком подается вода для полива. При понижении уровня вода на поля не подается, а при повышении происходит затопление.
Требования рыбводхозов касаются в основном мероприятий по предотвращению попадания мальков и молоди рыб в СТВ и их гибели.
Требования хозпитьевого водоснабжения существенно ограничивают по ПДК попадание в водоемы химических веществ и других загрязняющих стоков [2].
39. Для чего должна осуществляться рециркуляция теплой воды при прямоточном, комбинированном и оборотном водоснабжении с водохранилищами-охладителями?
При прямоточном, комбинированном и оборотном водоснабжении с водохранилищами-охладителями должна осуществляться рециркуляция теплой воды для борьбы с шугой и обогрева решеток водоприемника. Рециркуляция должна предотвращать появление шуги на водозаборе; момент ее включения должен определяться местной инструкцией (п.3.4.9 ПТЭ).
Рециркуляция теплой воды осуществляется включением зимнего сбросного тракта с выпуском части теплой циркуляционной воды в зоне водозабора насосной станции. Подвод в эту зону теплой воды весьма эффективен и, как показывает практика, позволяет избежать затруднений при заборе воды в период ледовых явлений. При подаче к водозабору 20-40% общего циркуляционного расхода зимой температура воды поддерживается в пределах 3-5°С. На основании опыта эксплуатации включение рециркуляции рекомендуется производить при понижении температуры у водозабора ниже 3°С, а также в случае появления у водозабора шуги, принесенной по водотоку сверху. В местной инструкции должны быть уточнены условия включения рециркуляции с учетом особенностей термического и гидравлического режима водотока, водохранилища и сбросного тракта, особенностей щуго- и ледообразования в реке и водохранилище, а также с учетом условий экономичного режима охлаждения конденсаторов турбин [2].
40. Каково допустимое уменьшение высоты сифона циркуляционных трактов по сравнению с проектным значением?
Периодичность удаления воздуха из циркуляционных трактов должна быть такой, чтобы высота сифона в них не уменьшалась более чем на 0,3 м по сравнению с проектным значением (п.3.4.10 ПТЭ).
Поддержание разрежения (сифона) в верхней части сливных водяных камер конденсаторов позволяет снизить геодезическую высоту подъема воды циркуляционными насосами до значения, определяемого разностью уровней воды на водосливном пороге и в аванкамере перед насосами.
Воздух, выделяющийся при нагреве воды в конденсаторе, может скапливаться в верхней части сливной водяной камеры, что влечет за собой ухудшение работы конденсатора:
- уменьшается высота и, следовательно, эффективность действия сифона;
- оказываются незаполненными водой верхние трубки конденсатора.
Нормальная работа сифона восстанавливается путем удаления воздуха эжектором циркуляционной системы.
Для своевременного удаления воздуха из верхней части сливных водяных камер необходимо осуществлять постоянный контроль высоты сифона, не допуская ее уменьшения более чем на 0,3 м по сравнению с проектным значением. Для этого необходимо врезать в верхнюю часть сливной водя-
мвемишииИ
ВВИИИЯКИиИ
ной камеры мановакуумметр класса 1,0 - 0,6 и водоуказательное стекло [2].
41. На какую величину допускается отклонение напора циркуляционного насоса из-за загрязнения систем и ухудшения КПД насосов из-за увеличения зазоров между лопастями рабочего колеса и корпуса насоса и неидентичности положения лопастей рабочего колеса?
Отклонение напора циркуляционного насоса из-за загрязнения систем не должно превышать 1,5 м по сравнению с проектным значением, ухудшение КПД насосов из-за увеличения зазоров между лопастями рабочего колеса и корпусом насоса и неидентичности положения лопастей рабочего колеса должно быть не более 3%. (п.3.4.11 ПТЭ).
При сборке рабочего колеса поворотно-лопастного насоса тщательно проверяется идентичность углов установки лопастей и производится их регулировка подбором толщины регулировочных шайб. Данная работа выполняется с помощью специальных стендов, шаблонов либо расчетным путем.
При дальнейшей сборке насоса после установки нижнего подшипника насоса щупом проверяется зазор между лопастями и расточкой камеры. Зазоры проверяются по всей длине наружного профиля лопасти при наибольшем угле установки с поворо-
том ротора на один шаг по числу лопастей. Несимметричность зазоров допускается не более 10% значения одностороннего зазора.
Минимально допустимый зазор между внешней кромкой лопасти и стенкой камеры рабочего колеса составляет 0,001 D (где D - диаметр рабочего колеса). По данным ЛПИ, увеличение зазоров от 0,001 до 0,003 D снижает КПД на 3,5 - 4,5%, т.е. граница рекомендуемых зазоров составляет 0,001 -0,002. D.
Следует отметить, что значение зазора между лопастями и камерой рабочего колеса существенно влияет лишь на напор: можно считать, что при увеличении зазора с 0,001 до 0,003 D напор при заданной подаче насоса понижается примерно на 10%, подача же насоса уменьшается при этом несущественно - примерно на 1%.
Вышеприведенные работы целесообразно выполнять при каждом ремонте насоса. Необходимо также проверять поверхность камеры на наличие кавитационного износа - каверн. При кавернах глубиной более 1 мм рекомендуется камеры с внутренней стороны наплавлять сталью 1Х18Н9Т или 30Х10МО. Скорость охлаждения камеры после заварки не должна превышать 25 -75°С/ч [2].
Продолжение следует
