Башенные градирни

оснастили технологическим оборудованием более 100 башен

Элементы башенной градирни

Под испарительным охлаждением жидкости понимается охлаждение её в результате совместного действия процессов тепло- и массообмена, возникающих при непосредственном соприкосновении свободной поверхности жидкости с атмосферным воздухом. Жидкость и воздух в градирне обмениваются теплом за счёт конвекции, и, кроме того, в градирне происходит поверхностное испарение жидкости, на что затрачивается часть её тепла.

В наиболее жаркое летнее время на испарение жидкости затрачивается около 90-95% количества тепла, отдаваемого водой. Зимой при низких температурах наружного воздуха доля поверхностного испарения снижается, а доля отдаваемого водой тепла за счёт конвекции увеличивается.

Преимущества башенных градирен от «ЭКОТЭП»:

Экономичность в работе (при эксплуатации таких сооружений не требуется электроэнергия)
Высокая эффективность (воздух в башню подаётся за счёт естественной тяги)
Простота эксплуатации и обслуживания (оборудование практически не нуждается в технических осмотрах и обслуживании)
Продолжительный срок эксплуатации (в строительстве используется монолитный железобетон)
Башенные градирни используются на большинстве крупных промышленных предприятий, где требуется охлаждение больших объёмов воды

Федоров Алексей Владимирович

Зам. ген. директора

Достоинства:

Высокая надежность.
Больший срок эксплуатации.
Минимальные энергозатраты.
Простота эксплуатации.

Недостатки:

Высокая строительная стоимость и сложность сооружения.
В одинаковых условиях охлаждающая способность ниже, чем у вентиляторных градирен.
Опасность падения льда, образовавшегося в устье башни, на внутреннее оборудование.

У вас есть вопрос по башенной градирне?

Напишите нам - мы подробно всё расскажем

Принцип работы башенной градирни

Башенная градирня — это крупное сооружение, достигающее десятков метров в высоту. Корпус представляет собой высокую вытяжную башню, в которой необходимая тяга воздуха создаётся естественным путём, без применения дополнительного энергоёмкого оборудования.

Движущей силой процесса испарения является, разность парциальных давлений пара у поверхности воды и в ядре воздушного потока. Движущей силой при теплообмене является разность температур. Поверхностное испарение будет происходить, если только парциальное давление пара в слое, прилегающем к поверхности жидкости, больше чем в основной массе воздуха на достаточном удалении от поверхности, независимо от того, выше или ниже температура жидкости по сравнению с температурой воздуха, с которым она соприкасается. Возникающий при этом поток вещества (пара) направлен от поверхности жидкости к основной массе воздуха, а так как испарение связано с затратой тепла на изменение агрегатного состояния вещества, то может вызывать только охлаждение жидкости.

Естественная тяга в башенной градирне, которая организует движение воздуха через башню градирни, обеспечивается за счет разности столбов наружного воздуха перед градирней и нагретого увлажненного внутри градирни над оросителем. Причем чем больший расход воздуха может обеспечить башня градирни, тем больше охлаждаемая в градирне вода сможет понизить свою температуру на выходе.

Часто задаваемые вопросы

Основная специализация ЭКОТЭП в сегменте башенных градирен — это выполнение теплотехнических расчетов охлаждающей способности охладителей и дальнейшее их оснащение технологическим («внутренним») оборудованием (как для вновь возводимых, так и реконструируемых башен). Сама вытяжная башня представляет собой капитальное сооружение (монолитное железобетонное или стальное) с очень длительным сроком службы, поэтому в подавляющем большинстве проектов задача заключается не в возведении новой оболочки, а в модернизации «начинки» — оросительного и водоуловительного устройств, водораспределительной системы и форсунок, от которых напрямую зависит охлаждающая способность. При этом компания участвует в разработке научно-обоснованных технических решений при проектировании, строительстве и реконструкции башенных градирен, включая проектно-техническую документацию на капитальный ремонт как всего водоблока, так и отдельных его составляющих.

Да, и чаще всего именно так задача и решается. Охлаждающая способность башенной градирни определяется прежде всего эффективностью оросительного устройства и равномерностью водораспределения. Замена морально и физически устаревшего оросителя на современное плёночное или комбинированное устройство, установка эффективных форсунок и водоуловителя позволяют заметно поднять охлаждающий эффект и снизить капельный унос без реконструкции самой башни. Поскольку в башне воздух движется за счёт относительно слабой естественной тяги, дополнительный выигрыш дает применение оборудования с низким аэродинамическим сопротивлением — оно не «душит» тягу и сохраняет расчётный расход воздуха через градирню. Специалисты ЭКОТЭП выполняют специализированные расчеты и подбирают оптимальный тип оросителя, способный обеспечить наилучшую эффективность охлаждения воды для конкретных условий эксплуатации.

Подбор технологического оборудования ведётся на основании полученных от Заказчика или собранных в результате обследования исходных данных: расход воды, температуры воды на входе и выходе, тепловая нагрузка, расчётная температура воздуха по смоченному термометру, качество оборотной и подпиточной воды, а также геометрия существующей башни и площадь орошения. На основе этих данных выполняются теплотехнические, гидротехнические и аэродинамические расчёты, по которым формируется оптимальная конфигурация оросительного и водоуловительного устройств, схема водораспределения и тип форсунок. Все, применяемые нами оросительные устройства прошли испытания на сертификационных лабораторных стендах АО «ВНИИГ им. Б.Е. Веденеева» с подтверждением гидроаэротермических и аэродинамических характеристик — то есть проектные параметры опираются на подтверждённые данные, а не на декларации.

Применяется уголковое перекрёстно-гофрированное водоуловительное устройство ВУП-60/120 из ПВХ (патент на изобретение №2201569). Оно специально обладает малым коэффициентом аэродинамического сопротивления, что критично для башен с естественной тягой, и при этом обеспечивает высокий процент улавливания капельной влаги — в диапазоне рабочих скоростей воздушного потока эффективность каплеулавливания достигает 99,25–99,99%. Это снижает безвозвратные потери воды и капельный унос за пределы градирни, в том числе по санитарным требованиям к территории. Масштаб решения подтверждён практикой: ВУП-60/120 установлен в одних из самых больших башенных градирен России с площадью орошения порядка 10 000 м². Материал не поддерживает горение (группа горючести Г1), устойчив к УФ, щелочам, кислотам, жирам и биообрастанию, допускает удаление отложений и повторное использование.

Башенная градирня выигрывает на больших объёмах охлаждаемой воды и там, где важны минимальные энергозатраты и надёжность: воздух движется за счёт естественной тяги, дополнительное энергоёмкое оборудование не требуется, а монолитная железобетонная (или стальная каркасно-обшивная) оболочка имеет очень длительный срок службы. При этом у данного охладителя есть и ограничения по температуре охлажденной воды. По сравнению с вентиляторной градирней башня не обеспечивает такого глубокого охлаждения. Вентиляторная градирня при прочих равных условиях обеспечивает более высокую охлаждающую способность, компактнее и позволяет точно регулировать охлаждение (частотное регулирование, посекционное отключение), но потребляет электроэнергию на привод вентиляторов. Выбор зависит от масштаба, доступной площади, требований к регулированию охлаждения и стоимости жизненного цикла — оптимальный вариант определяется по исходным данным конкретного объекта.

Типовой маршрут выглядит так: заполнение опросного листа и передача исходных данных → предварительное обследование существующей градирни (при реконструкции) → теплотехнический, гидротехнический и аэродинамический расчёты, подбор оборудования и подготовка КП → разработка проектно-технической документации → изготовление оборудования (на собственном производстве) → поставка оборудования → шефмонтаж → шефналадка и эксплуатационные испытания с подтверждением фактического охлаждающего эффекта → пуск в эксплуатацию. ЭКОТЭП работает с 1992 года и выполняет работы по оснащению и реконструкции башенных градирен, в том числе на условиях «под ключ».

Остались вопросы?