Водораспределительное устройство градирни

Изобретение может быть использовано в устройствах башенных и вентиляционных градиент, а именно, для обеспечения равномерного распределения охлаждаемой воды по площади орошения при одновременном снижении гидравлических потерь. Водораспределительное устройство градирни содержит магистральные и рабочие трубопроводы с разбрызгивателями, периферийные и центральные магистральные трубопроводы соединены рабочими трубопроводами, причем охлаждаемая вода в соседних любых магистральных трубопроводах движется в противоположных направлениях, периферийные и центральные магистральные трубопроводы подсоединены к соответствующим периферийным и центральным подводящим коллекторам, которые, в свою очередь, посредством периферийных и центральных водоподводящих стояков соединены с периферийными и центральными подводящими трубопроводами, имеющими в качестве регулирующих органов периферийные и центральные задвижки, расположенные между градирней и насосной станцией, кроме того, рабочие трубопроводы подсоединены к периферийным и центральным магистральным трубопроводам либо под острым углом, либо посредством изогнутых участков, либо посредством раструбного подсоединения. Изобретение позволяет упростить регулирование расходов и напоров охлаждаемой воды при работающей градирне регулирующими задвижками на подводящих трубопроводах, когда за счет разности напоров и расходов охлаждаемой воды в магистральных и рабочих трубопроводах автоматически происходит размыв и вынос ила. 7 ил.

 

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в устройствах башенных и вентиляторных градирен, а именно для обеспечения равномерного распределения охлаждаемой воды по площади орошения при одновременном снижении гидравлических потерь и исключения заиления трубопроводов всей системы водораспределения без останова градирни.

Известен водораспределитель, содержащий подключенные к вертикально установленному стояку раздающие коллекторы, присоединенные к ним раздающие трубопроводы с распределительными трубками, на которых установлены разбрызгиватели, причем коллекторы размещены горизонтально, раздающие трубопроводы установлены к последнему под острым углом в направлении потока воды, а водораспределительные трубки установлены на раздающих трубопроводах попарно по обе стороны последних, при этом одна из трубок каждой пары параллельна коллектору, а другая - перпендикулярна ему (АС СССР №1341485, F 28 F 25/06, опубл. 1987).

Недостатком аналога является то, что даже при уменьшении гидравлических потерь и равномерности водораспределения не исключается заиление тупиковых зон раздающих трубопроводов и распределительных трубок, это вызывает необходимость останавливать градирню и механически очищать эти зоны от заиления, что приводит к снижению эффективности работы водораспределителя и следовательно градирни в целом.

Наиболее близким по технической сущности и достигаемому результату к предлагаемому водораспределителю градирни является водораспределительное устройство, преимущественно градирен, содержащее магистральные и рабочие трубопроводы с форсунками, концевые участки рабочих трубопроводов соединены попарно вспомогательными трубопроводами, а каждая пара трубопроводов снабжена регулирующим органом, установленным на одном из рабочих трубопроводов (АС СССР №901811, F 28 F 25/02, опубл. 1981).

Недостаток прототипа заключается в том, что при накоплении ила в трубопроводах работающей градирни необходимо производить ее останов и закрытие регулирующих органов в начале рабочих трубопроводов внутри градирни, а затем, после выноса потоком воды ила, вновь производить останов градирни для открытия тех же регулирующих органов.

Технической задачей предлагаемого изобретения является упрощение регулирования расходами и напорами охлаждаемой воды при работающей градирне регулирующими задвижками на подводящих трубопроводах, когда за счет разности напоров и расходов охлаждаемой воды в магистральных и рабочих трубопроводах автоматически происходит размыв и вынос ила.

Для достижения технического результата предлагается водораспределительное устройство градирни, которое содержит магистральные и рабочие трубопроводы с разбрызгивателями. В отличие от известного в предлагаемом водораспределительном устройстве периферийные и центральные магистральные трубопроводы соединены рабочими трубопроводами, причем охлаждаемая вода в соседних любых магистральных трубопроводах движется в противоположных направлениях, периферийные и центральные магистральные трубопроводы подсоединены к соответствующим периферийным и центральным подводящим коллекторам, которые, в свою очередь, посредством периферийных и центральных водоподводящих стояков соединены с периферийными и центральными подводящими трубопроводами, имеющими в качестве регулирующих органов периферийные и центральные задвижки, расположенные между градирней и насосной станцией, кроме того, рабочие трубопроводы подсоединены к периферийным и центральным магистральным трубопроводам либо под острым углом, либо посредством изогнутых участков, либо посредством раструбного подсоединения.

Отличительным признаком предлагаемого изобретения является то, что периферийные и центральные задвижки периферийных и центральных подводящих трубопроводов находятся между градирней и насосной станцией, охлаждаемая вода в соседних любых магистральных трубопроводах движется в противоположных направлениях, а в рабочих трубопроводах имеют место встречные движения охлаждаемой воды.

Водораспределительное устройство иллюстрируется чертежами, представленными на фиг.1-7.

На фиг.1 представлена схема планового расположения водораспределительного устройства большой башенной градирни с двумя периферийными и двумя центральными подводящими трубопроводами.

На фиг.2 - плановое расположение радиального водораспределительного устройства башенной градирни малой производительности.

На фиг.3 - плановое расположение ортогонального водораспределительного устройства башенной градирни малой производительности.

На фиг.4 схематично показаны три примера ресурсосберегающих участков подсоединения рабочих трубопроводов к магистральным трубопроводам с учетом направления движения охлаждаемой воды, где 1 - подсоединения рабочих трубопроводов к магистральным трубопроводам под острыми углами; 2 - подсоединение с помощью изогнутых участков рабочего трубопровода к магистральным трубопроводам; 3 - раструбное подсоединение рабочего трубопровода к магистральным трубопроводам.

На фиг.5 схематично представлено два способа подсоединения по вертикальному расположению рабочих и магистральных трубопроводов, где 1 - осесимметричное подсоединение рабочего трубопровода к магистральным трубопроводам с расположением выходных отверстий патрубков на одном уровне, при их разной высоте, 2 - подсоединение с расположением нижних образующих рабочих и магистральных трубопроводов на одном уровне и с патрубками разбрызгивателей равной высоты.

На фиг.6 представлено расположение периферийного водоподводящего стояка за опорной колонной градирни по направлению движения входящего воздуха в воздуховходных окнах.

На фиг.7 - схематичное подсоединение периферийного водоподводящего стояка к периферийному подводящему трубопроводу и к периферийному подводящему коллектору на уровнях основания градирни и водораспределительного устройства.

Позициями на чертежах обозначены:

1 - водораспределительное устройство,

2 - градирня,

3 - воздуховходное окно,

4 - периферийные подводящие трубопроводы,

5 - центральные подводящие трубопроводы,

6 - периферийные водоподводящие стояки,

7 - центральные водоподводящие стояки,

8 - периферийные подводящие коллекторы,

9 - центральные подводящие коллекторы,

10 - периферийные магистральные трубопроводы,

11 - центральные магистральные трубопроводы,

12 - рабочие трубопроводы,

13 - периферийные задвижки,

14 - центральные задвижки,

15 - насосная станция,

16 - патрубки для разбрызгивателей,

17 - разбрызгиватели,

18 - опорные колонны башни градирни,

19 - водосборный бассейн градирни,

20 - разделительная стенка,

21 - ороситель,

22 - опорная конструкция для оросителя.

23 - направление движения воды в трубопроводах.

Водораспределительное устройство 1 градирни 2 расположено внутри градирни 2, имеющей воздуховходные окна 3, периферийные подводящие трубопроводы 4 и центральные подводящие трубопроводы 5, расположенные на уровне основания градирни 2, периферийные и центральные водоподводящие стояки 6 и 7, соединяющие периферийные и центральные подводящие трубопроводы 4 и 5 с соответствующими периферийными и центральными подводящими коллекторами 8 и 9, расположенными на уровне водораспределительного устройства 1. К периферийным и центральным подводящим коллекторам 8 и 9 подсоединены через один периферийные и центральные магистральные трубопроводы 10 и 11, которые соединены рабочими трубопроводами 12. При входе в градирню 2 периферийные и центральные подводящие трубопроводы 4 и 5 снабжены соответствующими периферийными и центральными задвижками 13 и 14, расположенными между градирней 2 и насосной станцией 15. На периферийных и центральных магистральных трубопроводах 10 и 11 и на рабочих трубопроводах 12 установлены патрубки 16 для разбрызгивателей 17. Подсоединения друг к другу всех трубопроводов выполняются при помощи ресурсосберегающих участков, три из которых, например, приведены на фиг.4, а патрубки 16 на рабочих трубопроводах 12 и на периферийных и центральных магистральных трубопроводах 10 и 11 выполнены такими размерами, чтобы разбрызгиватели 17 оказывались на одном уровне. Периферийные водоподводящие стояки 6 расположены за опорными колоннами 18 башни градирни 2 по направлению движения входящего воздуха. В водосборном бассейне 19 градирни 2 выполнены для периферийных и центральных подводящих трубопроводов 4 и 5 разделительные стенки 20 для предотвращения нагрева охлажденной воды в оросителе 21, установленном на опорной конструкции 22. В водораспределительном устройстве 1 образуются строго последовательные и зависящие друг от друга движения охлаждаемой воды 23.

Водораспределительное устройство 1 градирни 2 работает следующим образом:

При работе градирни 2 в период положительных температур наружного воздуха открыты периферийные и центральные задвижки 13 и 14 периферийных и центральных подводящих трубопроводов 4 и 5. Охлаждаемая вода после прохода периферийных и центральных задвижек 13 и 14 подходит к периферийным и центральным водоподводящим стоякам 6 и 7, затем к периферийным и центральным подводящим коллекторам 8 и 9 и далее в периферийные и центральные магистральные трубопроводы 10 и 11 и из них в рабочие трубопроводы 12. Из периферийных и центральных магистральных трубопроводов 10 и 11 и рабочих трубопроводов 12 охлаждаемая вода через патрубки 16 попадает на разбрызгиватели 17 и равномерно распределяется по всей площади оросителя 21 градирни 2. Поскольку вся система трубопроводов при этом замкнута и соединена ресурсосберегающими участками, то водораспределение практически равномерно по всей площади орошения.

При необходимости проведения ремонта отдельных конструкций градирни 2 предусмотрено отключение любой ее половины. Для этого отключаются правые или левые периферийные и центральные задвижки 13 или 14, и тогда весь необходимый расход воды будет снабжать одну из половин градирни 2.

При работе градирни 2 в период отрицательных температур наружного воздуха необходимо периферийные задвижки 13 открыть полностью, а центральные задвижки 14 перекрыть либо полностью, либо частично. При этом в патрубках 16 разбрызгивателей 17, расположенных на периферийных участках магистральных 10 и рабочих трубопроводов 12, создаются большие напоры и расходы, превалирующие над напорами и расходами на патрубках 16 и разбрызгивателях 17, находящихся в центральной части градирни 2 на центральных магистральных 11, а следовательно, и рабочих трубопроводов 12, и отсюда орошение оросителя 22 происходит неравномерно - большее на периферийной части градирни 2 и меньшее в центральной ее части, но достаточно плавно, поскольку вся система орошения полностью закольцована, создается при этом равномерный перекос напора и расхода охлаждаемой воды от периферии к центру градирни 2.

Благодаря доступной возможности регулировать периферийными и центральными задвижками 13 и 14 вне градирни 2 можно в любое время смещать зоны малых скоростей в любую сторону рабочих трубопроводов 12, т.е. зон возможных заилений трубопроводов, и также повышать или понижать скорости охлаждаемой воды в любых частях водораспределительного устройства 1 градирни 2, так чтобы накопившийся в них ил размылся и вышел через патрубки 16 в водосборный бассейн 19 градирни 2.

Таким образом, манипуляция периферийными и центральными задвижками 13 и 14 на периферийных и центральных подводящих трубопроводах 4 и 5 позволяет равномерно распределять расход охлаждаемой воды по площади орошения, создавая условия для повышения эффективности работы градирни 2, изменять в благоприятную сторону расход воды для безаварийной зимней эксплуатации градирни 2, исключать заиление трубопроводов и создавать возможность без полного отключения градирни 2 необходимые условия для ее ремонта или реконструкции.

Водораспределительное устройство градирни, содержащее магистральные и рабочие трубопроводы с разбрызгивателями, отличающееся тем, что периферийные и центральные магистральные трубопроводы соединены рабочими трубопроводами, причем охлаждаемая вода в соседних любых магистральных трубопроводах движется в противоположных направлениях, периферийные и центральные магистральные трубопроводы подсоединены к соответствующим периферийным и центральным подводящим коллекторам, которые, в свою очередь, посредством периферийных и центральных водоподводящих стояков соединены с периферийными и центральными подводящими трубопроводами, имеющими в качестве регулирующих органов периферийные и центральные задвижки, расположенные между градирней и насосной станцией, кроме того, рабочие трубопроводы подсоединены к периферийным и центральным магистральным трубопроводам либо под острым углом, либо посредством изогнутых участков, либо посредством раструбного подсоединения.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к теплоэнергетике и может быть использовано в градирнях теплоэлектростанций и промышленных предприятий. .

Изобретение относится к устройствам охлаждения воды в системах оборотного водоснабжения. .

Изобретение относится к устройствам для охлаждения оборотной воды энергетических и промышленных установок, конкретно к водоуловителям, используемым для улавливания и отвода воды в вентиляторных и башенных градирнях.

Изобретение относится к распределителю жидкости для колонн согласно ограничительной части пункта 1 формулы изобретения. .

Изобретение относится к энергетике, в частности к конструктивным элементам тепломассообменных аппаратов, например испарительной градирни, и может быть использовано в аппаратах для охлаждения воды в водооборотных системах промышленных предприятий при непосредственном контактировании сред.

Изобретение относится к теплоэнергетике, а именно к устройствам для улавливания влаги в градирне, преимущественно для малых скоростей потока охлаждающего воздуха.

Изобретение относится к области вентиляции и позволяет повысить эффективность охлаждения путем равномерного распределения воды по поверхности насадки и улучшить ее смачиваемость.

Изобретение относится к водоуловителям из пластин У-образного профиля башенных и вентиляторных градирен и позволяет упростить сборку водоуловителя и повысить надежность соединения пластин.

Изобретение относится к теплообменным аппаратам

Изобретение относится к химической промышленности, в частности к тепломассообменным аппаратам, к башенным и вентиляторным градирням

Изобретение относится к устройствам для оборудования градирен и может быть использовано для улавливания и отвода воды в башенных градирнях оборотного водоснабжения предприятий

Изобретение относится к устройствам для оборудования градирен и может быть использовано для улавливания и отвода воды в башенных градирнях оборотного водоснабжения предприятий

Изобретение относится к контактным охладителям, в частности к градирням, и может быть использовано на тепловых электрических станциях для охлаждения оборотной воды

Изобретение относится к оросительным холодильникам непосредственного контакта, в частности градирням, и может быть использовано во многих отраслях промышленности, требующих охлаждения нагретой воды в циркуляционном контуре атмосферным воздухом. Вентиляторная или башенная градирня содержит водосборный бассейн 1 охлажденной воды и установленный над ним выше уровня воды на опорах вертикальный корпус 3, открытый снизу для забора атмосферного воздуха и сверху - для выхода паровоздушной смеси, а также расположенные внутри корпуса 3 оросительное, водораспределительное и каплеуловительное устройства соответственно 5, 6, 7. Над корпусом 3 градирни установлен пароуловитель в виде сообщенного с атмосферой купола 8 из теплопроводного и коррозионностойкого материала конусообразной, цилиндрической, пирамидальной или полусферической формы с предусмотренным по периметру его нижней части конденсатосборным желобом 9, соединенным трубчатыми каналами 10 с внутренней частью корпуса 3 градирни ниже каплеуловительного устройства 7. Купол 8 может быть выполнен сплошным с предусмотренными в его нижней части окнами для выхода в атмосферу частично осушенной в пароуловителе паровоздушной смеси или в виде образующей форму его профиля жалюзийной системы. Площадь сообщающегося с атмосферой пространства купола 8 пароуловителя по меньшей мере в 1,5 раза превышает площадь выходного сечения корпуса 3 градирни. Изобретение обеспечивает конденсацию влаги из паровоздушной смеси на выходе из градирни с возвратом ее в водосборный бассейн градирни. 4 з.п. ф-лы, 5 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике и предназначено для оптимизации процесса улавливания влаги в противоточных башенных и вентиляторных градирнях при незначительном аэродинамическом сопротивлении проходу воздуха. Каплеуловитель градирни содержит решетку вертикально установленных пластин U-образного профиля, имеющих крайние прямолинейные вертикальные участки, сопряженные с ними и между собой средние прямолинейные участки, наклонные к вертикальной плоскости, в которой расположены крайние участки, а вдоль края каждого крайнего участка выполнен плавно сопряженный с последним гофр, обращенный выпуклостью в сторону прогиба U-образного профиля, при этом каждая пластина U-образного профиля выполнена с несколькими соединительными элементами, каждый из которых выполнен симметричным относительно поперечного сечения и образованным наклонными плоскими стенками, сопряженными с участком сопряжения между собой прямолинейных наклонных участков с образованием сужающегося внутрь профиля пластины канала, причем к узкому участку сужающегося канала примыкают параллельные поперечному сечению плоские стенки, сопряженные с прямолинейными наклонными участками профиля пластины, указанные плоские стенки соединены между собой плоским основанием, перпендикулярным поперечному сечению пластины, плоское основание выполнено с соединительной втулкой, направленной внутрь U-образного профиля пластины и расположенной между крайними прямолинейными вертикальными участками профиля, а между собой пластины U-образного профиля соединены посредством дистанционных втулок, установленных в каждом соединительном элементе. В результате достигается упрощение конструкции каплеуловителя и повышение эффективности улавливания капель воды. 1 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к устройствам и способам поддержания устройств для контакта пара с жидкостью. Устройство для сбора и распределения жидкости, установленное в колонне, содержащей наружный кожух и внутреннюю область, в которой происходят массоперенос и/или теплообмен, содержит сборник жидкости, проходящий поперек внутренней области колонны и содержащий множество каналов сбора, которые проходят в продольном направлении параллельно друг другу для сбора жидкости, нисходящей в пределах внутренней области колонны, причем каналы сбора имеют выпуски для выпуска жидкости, собираемой в каналах сбора; по меньшей мере, один каркас, проходящий поперек внутренней области колонны и имеющий противоположные концы, поддерживаемые кожухом колонны, причем каркас расположен под сборником жидкости и поддерживает его; распределитель жидкости, расположенный под каркасом и несомый им; и внутренний проход для текучей среды, сформированный в каркасе и выполненный с возможностью приема жидкости, выпускаемой из выпусков каналов сбора, и транспортировки ее в распределитель жидкости. Изобретение обеспечивает возможность поддержания сборника жидкости, слоя насадочного материала и распределителя жидкости без отдельных опорных конструкций для каждого из этих элементов. 2 н. и 18 з.п. ф-лы, 12 ил.

Изобретение относится к области энергетики. Разделительное устройство содержит завихритель (1, 20, 30) из листового материала, содержащий множество изогнутых лопаток (4), имеющих кромку (6) со стороны входа потока, образующую входной угол (α), и кромку (8) со стороны выхода потока, образующую выходной угол (β), при этом кромка со стороны входа потока и кромка со стороны выхода потока проходят от центрального участка (3) к периферийной кромке (9), причем периферийная кромка проходит между конечными точками кромки со стороны входа потока и кромки со стороны выхода потока, а входной угол больше, чем выходной угол, при этом периферийная кромка изогнутых лопаток выполнена на виде сверху круговой. Входной угол (α) составляет по меньшей мере 70°. Выходной угол (β) находится в интервале 20-60°. Изобретение позволяет повысить эффективность разделения текучих сред, снизить потери давления. 2 н. и 13 з.п. ф-лы, 9 ил.

Изобретение относится к теплоэнергетике. Летний оголовок для градирни содержит сплошное вертикальное ограждение высотой Н, прикрепленное к вертикальным стойкам, расположенным по периметру устья градирни, прикрепленным нижними торцами к верхнему кольцу жесткости устья и соединенным между собой на высоте h опорным уголком, на который уложен водопароуловитель, собранный из секций, каждая из которых состоит из наклоненных в сторону ограждения под углом α, несколько большим угла естественного откоса воды, лотков, в которые опущены, не касаясь их днища и стенок, водопароулавливающие пластины, выполненные из гидрофильного материала или покрытые им, перфорированные коническими отверстиями, причем конические отверстия пластин обращены большими отверстиями вниз, сами пластины по своей длине наклонены в сторону ограждения под углом α, а по высоте наклонены под углом, равным 45°, направленным в сторону вращения лопаточного колеса вентилятора. Изобретение позволяет повысить экономическую и экологическую эффективность оголовка. 7 ил.
Наверх