Поиск по сайту
Начало >> Книги >> Архивы >> Эксплуатация водохранилищ-охладителей электростанций

Борьба с биологическими обрастаниями - Эксплуатация водохранилищ-охладителей электростанций

Оглавление
Эксплуатация водохранилищ-охладителей электростанций
Эксплуатация гидротехнических сооружений
Тепловой режим водохранилищ-охладителей
Загрязнения трактов циркуляционного водоснабжения и меры борьбы
Водная растительность водохранилищ-охладителей
Биологические особенности высшей водной растительности
Причины развития водной растительности и профилактические мероприятия по борьбе с ней
Уничтожение высшей водной растительности
Химический метод уничтожения высшей водной растительности
Эффективность,  цена,   техника безопасности при работе с гербицидами
Биологический метод уничтожения высшей водной растительности
Борьба с цветением воды
Борьба с нитчатыми водорослями,  меры безопасности
Организмы, создающие обрастания
Борьба с биологическими обрастаниями
Химический метод борьбы с биологическими обрастаниями
Загрязнения теплообменного оборудования
Торфяные сплавины

а. Механический метод

Борьба с биологическими обрастаниями в циркуляционных трактах электростанций,  работающих как на морских,  так и на пресных водах,  в настоящее время ведется в основном механическим путем. Для этой цели используются разнообразные скребки,  ерши и другие приспособления,  предназначенные для периодической ручной очистки омываемых поверхностей от биологических обрастаний. Такой метод чрезвычайно трудоемок,  мало производителен и не всегда применим,  так как отключение циркуляционных насосов связано с уменьшением расхода воды,  т.е. и. с ограничением мощности турбин или пережогом топлива. Кроме того,  ручная чистка производится в основном на водоводах большого диаметра. Тем не менее механические методы очистки водоводов от обрастаний в настоящее время неизбежны и широко применяются.
В связи с этим необходимо разрабатывать и использовать имеющиеся механизированные приспособления для борьбы с обрастаниями. Примером таких приспособлений может быть специально,  изготовленный щитковый очистительный снаряд,  которым на одной из прикаспийских ТЭЦ были очищены от биологических обрастаний вместе с механическими примесями [Л.49] два водовода диаметром 1800 мм,  длиной 600м.
По литературным данным [Л.49, 50],  для очистки трубопроводов от биообрасганий используются также гидропневматический снаряд,  скребковые очистители,  и другие механизированные приспособления,  широко применяющиеся в коммунальных водопроводных сетях.

Наиболее интенсивное заселение трактов циркуляционного водоснабжения ракушками возможно лишь в период наличия личинок в циркуляционной воде. Личинки в массовом количестве могут появляться с мая по октябрь,  а потому активные меры борьбы с обрастаниями необходимо проводить именно в этот период. Периодичность обработок можно задавать по методу,  предложенному для Куйбышевской ГЭС. Суть данного метода заключается в том,  что уничтожение- ракушек,  необходимо проводить в то время,  когда особи дрейсены имеют еще малые размеры и могут свободно выноситься током воды через самые малые отверстия системы водоснабжения. Предварительно перед внедрением этого,  метода в производство необходима механически уничтожить застарелые двух-трехлетние обрастания,  с тем чтобы начать борьбу с вновь поселившимися мелкими особями дрейсены,  более чувствительными,  например,  к ядохимикатам и физическим мерам борьбы с ними. Можно задать определенную периодичность при уничтожении обрастаний в трактах водоснабжения. При этом необходимо учитывать внутренний диаметр трубок маслоохладителей  и возможную величину ракушек. Так,  например,  если маслоохладители М-60 или МП-65 с внутренним диаметром трубок 17 мм,  а величина отдельных особей дрейсены,  поселившихся на чистый водовод,  может достигнуть 2-2, 2 мм за I мес.,  то с большим запасом можно принять периодичность уничтожения дрейсены один раз в месяц. В этом случае при уничтожении ее,  например,  химическим или физическим методом,  отрывающиеся от омываемых поверхностей особи величиной 2-2, 2 мм будут свободно проноситься током воды сквозь отверстия маслоохладителей. При такой периодичности требовалось бы провести шесть обработок в течение весенне-летне-осеннего периода. Если учитывать,  что размер дрейсены за два месяца увеличится на 1-2 мм,  т.е. она будет достигать 3-4 мм,  то практически время между обработками воды химикатами или физическим методом можно увеличить до 2 мес. без нанесения ущерба производству. При такой периодичности необходимо проводить одну обработку после зимнего периода (апрель) и две-три - в течение весенне-летне-осеннего периода (в середине июня,  августа и октября). *

*Внутренний диаметр трубок конденсаторов можно не учитывать, так как он всегда больше диаметра трубок маслоохладителей.

б. Физический метод

В последние годы для борьбы с биологическими обрастаниями начали экспериментально применять ряд физических методов. Представляет интерес применение защитных электрофильтров. Суть этого метода заключается в создании сплошного электрического поля по всему сечению воды,  поступающей на насосную станцию. Характер поля может быть различным в зависимости от того,  каким током оно образовано - постоянным,  переменным или импульсным. Такие электрофильтры могут быть выполнены в виде гребенок,  между соседними электродами которых образуется сплошное электрическое поле,  при- ‘чем напряженность его в каждом отдельном случае зависит от многих физико-химических факторов. По данным [Л.51],  для гибели всей дрейсены расход энергии составляет более 61-69 кВт.ч/м3 воды,  поступающей в систему технического водоснабжения при напряженности поля 7-8 в/см для летних температур воды. Как видно из этих данных,  при большом расходе воды потребуется большой расход электроэнергии.
Проводятся также эксперименты по применению ультразвука и электрогидравлического эффекта (ЭГЭ). Принцип применения ультразвука основан на озвучивании поверхностей и организмов высокочастотными колебаниями. Для достижения желаемого эффекта очень важно правильно выбрать параметры звукового поля,  обеспечивающие поражение личинок дрейсены и обрастания водоводов. По данным Любяноза [Л.43],  гибель дрейсены наступает при мощности ультразвука 3-5 вт/см и выше. Электрогидравлический эффект возникает вследствие высоковольтного разряда [Д.52] в воде,  вызывающего мощный поток ультразвука широкой полосы с созданием кавитационного импульса. По экспериментальным данным установлено,  что организмы погибают в области разряда. Однако высоковольтная установка (40 кВт),  смонтированная на циркуляционном водоводе Севастопольской ГРЭС,  при испытаниях не дала положительных результатов. Исследования в этом направлении продолжаются.

Известно,  что против коррозии обрастания корпусов судов применяется катодная защита. Она используется также и в трактах водоснабжения. Суть катодной защиты сводится к созданию внутри водовода электрического поля,  обусловливающего катодную поляризацию-внутренних поверхностей. Экспериментальные работы по использованию катодной защиты для борьбы с обрастаниями и коррозией в трактах водоснабжения электростанций ведутся на Приднепровской ГРЭС научно-исследовательским институтом гидробиологии Днепропетровского университета. По его данным [Л.43],  при плотности тока 0, 078-0, 6156 а/м личинки дрейсены на катодно-поляризованной поверхности не оседают.
Все перечисленные методы не вышли из стадии лабораторных опытов и дальнейшая разработка их представляет практический интерес.
Известен еще метод уничтожения обрастаний горячей водой. Исследованиями [Л.44, 46, 55, 56] установлено,  что при температуре вода 42°С гибель всех личинок дрейсены наступает в течение 5 сек. При температуре 40-45°С дрейсена любых размеров гибнет в течение 10 мин. Этот метод вполне может быть применен на тепловых электростанциях,  так как для получения воды с указанной температурой требуются минимальные затраты. До сих пор применение этого метода влекло за собой усложнение схемы циркуляционного водоснабжения,  т.к. требовалась установка дополнительных перемычек и запорной арматуры  установка дополнительных насосов для подачи горячей воды,   затрата тепла на подогрев воды до нужной температуры.
В настоящее время инженерами А. Я. Свердловым,  О.В. Кикишем,  И.И.Молчановым и Б.А.Шиманским разработан новый метод подачи горячей воды,  применимый на электростанциях с блочными схемами технического водоснабжения. Сущность метода заключается в тон,  что для борьбы с биообрастаниями используется вода,  вторично нагретая в конденсаторе до 45-49°С и текущая в обратном направлении за счет силона в циркуляционных водоводах после отключения электродвигателя циркуляционного насоса.
В блочных схемах на конденсаторе работают по два насоса,  каждый на свой водовод и конденсатор либо на изолированную по воде половину конденсатора. По паровой стороне конденсаторы каждой турбины соединены. В качестве примера здесь приводится расчет сифона для горячей воды циркуляционного тракта Молдавской ГРЭС.
В расчете сифона при обратном токе горячей воды учтены гидравлические сопротивления в трубопроводах до и после конденсатора,  в самом конденсаторе,  а также сопротивление вращающихся частей насосного,  агрегата,  трения подшипников и сальников. Геометрический напор принят равным разности,  уровней воды в сливном канале и в водозаборе.
Обработке горячей водой подлежат внутренние поверхности трубопроводов и насосного агрегата (рис.40). При отключении одного из циркуляционных насосов нагретая в конденсаторах вода из сбросного закрытого канала за счет силона поступает по циркуляционному трубопроводу в один из двух конденсаторов турбины,  где вторично нагревается до 45-49°С,  и далее проходит по одному трубопроводу.    
Схема подачи циркуляционной воды в конденсатор турбины
Рис.40. Схема подачи циркуляционной воды в конденсатор турбины:
1  - насос ОП2 - 110; 2 - напорный трубопровод; 3 - сливной трубопровод; 4 - задвижка; 5 - конденсатор турбины; 6 - закрытый сбросной канал; 7 - сифонный колодец

Гидравлическая характеристика циркуляционного тракта (рис.41,  см. вклейку) была построена исходя из различных расходов горячей воды при работе сифона и сопротивления циркуляционного тракта.
Для определения предельной скорости вращения насосного агрегата при обратном токе воды,  а также времени останова и разворота насоса произведен расчет его выбега.
Для  этого были использованы полная безразмерная энергетическая характеристика насоса ОП2-110 ВИГМа,  его технические дачные и работа С. Л. Зисмана "Расчет режимов вращения осевых циркуляционных насосов при отключении электропитания (труды института Теплоэлектропроект",  ВЫЛ.1,  1964).



 
« Эксплуатация АЭС   Эксплуатация высоковольтных выключателей переменного тока »
Карта сайта + все метки | Контакты
© Электроэнергетика При перепечатке и цитировании активная гиперссылка на сайт обязательна.