CS252588B1 - Equipment for winter protection of wet colling stack with natural ail draught - Google Patents

Description

Vynález se týká zařízení zimní ochrany mokré chladicí věže s přirozeným tahem vzduchu, které pro nepřímé omezení průtoku chladicího vzduchu věží umožňuje využít efektu částečného vzduchového ochozu celého komplexu chladicí soustavy věže.

Doposud byly u mokrých či výparných chladicích věží s přirozeným tahem vzduchu realizovány různé způsoby a různá zařízení pro omezování vzniku hmotných ledových námraz. Mimo vodního obtoku chladicí soustavy věže a využívání změn jejího hydraulického zatížení, soustředila se dosavadní technika zimní ochrany na přímé omezování průtoku vzduchu věží, které při clonění vodou je provázeno i příslušným ohřevem chladného vzduchu.

Hlavními nevýhodami dosavadní a v odborné literatuře dobře popsané techniky zimní' ochrany mokrých chladicích věží s přirozeným tahem vzduchu jsou nedostatečná respektive velmi pomalá přizpůsobivost к častým a nezřídka dokonce náhlým změnám klimatických poměrů, dále vysoké nároky jak na zimní provozní údržbu věží, tak především na odpovídající fyzickou námahu provozního personálu, jakož i pokles účinnosti, eventuálně úplné selhání toho kterého opatření při extrémně nízkých teplotách atmosférického vzduchu. Tyto nevýhody se projevují někdy výrazným a často i řadu dní trvajícím snížením provozní ekonomie energetického bloku a/nebo značným poškozením příslušné chladicí věže, zejména její deskové vestavby.

Z výše uvedených nevýhod fyzickou námahu obsluhy a nebezpečnost práce úplně odstraňuje a další nevýhody podstatně zmenšuje zařízení zimní ochrany podle vynálezu, který spočívá v tom, že zařízení sestává z vnějšího nebo z vnitřního obvodového hydraulického uzávěru, tvořeného žlabem a stěnou hydraulického uzávěru a ze soustavy četných relativně malých vzduchových otvorů provedených po obvodu v tahovém komíně nad deskovou vestavbou, respektive nad eliminátory a pod místem spoje stěny hydraulického uzávěru s tahovým komínem, respektive s jeho obvodovým nosným kruhem.

Technická pokrokovost předmětného technického řešení je dána těmito jeho hlavními výhodami. Chráněné zařízení poskytuje relativně snadnou možnost realizace částečného vzduchového ochozu chladicí soustavy věže fungujícího na principu dokonale těsného, spolehlivého a snadno i dostatečně rychle otevíratelného a uzavíratelného hydraulického uzávěru. Za druhé, z hlediska stavební konstrukční problematiky představuje řešení velice homogenní rozdělení celkového průtočného průřezu pro sekundární vzduch do velkého počtu malých otvorů, které lze snadno rozmístit mezi stávající ocelovou výztuží ve stěně tahového komína. Za třetí, řešení splňuje důležité kritérium technické progresivity představované obecným požadavkem minimalizace počtu a/nebo velikosti aktivních zařízení systémů respektive aktivních prvků zařízení. V daném případě jsou aktivními prvky jen příslušné uzavírací armatury pro vypouštění a napouštění vody z respektive do hydraulického uzávěru. Za čtvrté, nové zařízení zimní ochrany je kompatibilní se všemi tradičními zimními opatřeními, což znamená, že poskytuje možnost dosažení zvýšeného účinku. Zvlášf výhodnou se jeví součinnost částečného vzduchového ochozu s tradiční obvodovou vodní clonou. Za páté, navržené zařízení lze prostřednictvím radiálních přepážek rozdělit na několik funkčně samostatných částí, což umožňuje omezovat negativní vliv silnějšího větru, tj. snižovat převzdušnění chladicího systému na návětrné straně i v mimozimním období. Za šesté, předmětné zařízení v návaznosti na tradiční zimní opatření umožňuje účelné funkční zálohování a/nebo překrývání funkcí pomocí principiálně různých zařízení či podsystémů, což zvětšuje počet variant zimního provozu chladicích věží a je proto výhodné pro zajištění spolehlivého zimního provozu především jaderně energetických bloků. Za sedmé, výhodou řešení s velkým počtem relativně malých otvorů pro průchod sekundárního vzduchu je plná kompatiblita i se známou technikou zpevňování hyperboloidní skořepinové konstrukce tahového komína pomocí soustav vodorovných kruhových a svislých hyperbolických výztužných žeber, která přicházejí v úvahu právě při mezních velikostech chladicích věží pro jaderné elektrárny s lehkovodními reaktory. Za osmé, předložené zařízení je velice atraktivní pro kombinovaný atmosférický chladič vody pro jaderné elektrárny podle čs. autorského osvědčení č. 244 641, nebof záchytný žlab tzv. chladicí vody důležité plní současně funkci žlabu hydraulického uzávěru.

252568

Na přiloženém výkresu, kde je jako příklad konkrétního řešení velmi zjednodušeně zobrazeno předmětné zařízení v provedení s vnějším hydraulickým uzávěrem, je nakreslen svislý osový řez obvodovou partií spodní čássi tahového komína, který je ihaaaateeistickou součássí každé chladicí věže s přiozeeným tahem vzduihu.

Uvnňtř tahového komína 2< který spočívá na šikmých stojkách , , je na nosné Conetrukci sestavené ze sloupu ,3 a z trámů _4 uloženo známé funkční zařízení představované zejména deskovou vestavbou 2/ elimieStlty 7_ a rozlňnným žlabem .5, na který jsou napojeny rozl^né trubky 8, a potrubí , vodní clony, v němž je umístěna uzav^^ací armatura 10.

Nové je dále uvedené zařízení zimní ochrany, tj. žlab 11 hydraulického uzávěru, stěna 12 hydraulického uzávěru, která je přppeveěea na nosném kruhu 17 vytvoěeném jako výztužné kruhové žebro na konfuzorové části tahového komína ý jakož i vzduchové otvory 22, provedené v tahovém komíně 2·

Důležitými funkčními součástmi jsou i potrubí 14 hydraulického uzávěru a v něm umístěná v daném konkrétním příkaadě trojcestná armatura 15. Její funkie může být nahrazena funkcemi dvou jednlduchých uzavíracích armatur, nebo dokonce přenesena na uza^^cí armaturu 10 umístěnou v potrubí 2 vodní clony, čímž lze -t varianty bud s úplnou funkční eežZánitosSí nebo ' naopak s plnou zááňslostí funkie částečného vzduchového ochozu na funkci vodní clony.

NěěkOik svislých přepážek 16 je určeno k rozdělení tohoto zařízení Zimní ochrany na příslušný počet ttmooSatnýih čássi. Hladiny vody jsou označeny trojúhelníčky.

Funkci výše uvedeného známého zařízení je zbytečné popisovat. nového zařízení je velice jednoduchá a je eásteduljcí. Během normálního provozního režimu, znázorněného na obr., je trlCcžtteS atm^r:utt 15 v poloze, kdy je prostřednictvím potrubí 14 hydraulického uzávěru a potrubí 2 vodní clony propojen žlab 11 hydraulického uzávěru s roz^nným žlabem 2 a uzavřena spodní svislá část potrubí 14 hydraulického uzávěru. Voda, zappňuiící žlab 11 hydraulického uzávěru, sahá nad spodní okraj stěny 12 hydraulického uzávěru a tím tento uzávěr uzavírá. Veškerý vzduch proudící věží prochází její chladicí soustavou. Při poklesu teploty venkovního vzduchu na , zadanou hodnotu, změní se ručně' dálkově nebo tutomaaiiky poloha trojcestné armmaury 15 tak, že dojde k odstavení žlabu 11 hydraulického uzávěru od rozlnenéhl žlabu 5, a současně i k vypuštění vody ze žlabu 11 hydraulického uzávěru do vany chladicí věže. Tím se otevře hydrauUcký uzávěr ochozovému průtoku sekundárního vzduchu, čímž dojde ke zmenšení tahu vzduchu chladicí soustavou věže, a tím i ke zmmnšení intenzity chlazení a k potlačení tvorby námraz. Po stoupnutí teploty venkovního vzduchu nad zadanou nadnulovou teplotu se navrácením trojčestné armatury 15 do původní polohy jednak uzavře spodní svislá, tj. výuková část potrubí 14 hydraulického uzávěru, jednak znovu propoj jeho vydorovné ' čáási, Čímž dojde k opětovnému zaplnění , žlabu 11 hydraulického uzávěru vodou a tím k ukončení průtoku sekundárního vzduchu vzduchovými otvory ,13. Opět se realizuje normmání provozní režim chladicí věže. Vzhledem k realitně krátkým dobám eapoultění a vypouštění vody z hydraulického uzávěru, které budou řádově desítky minut, je zřejmé, že výše uvedené změny provozních režimů chladicí věže jsou oppooi změnám teplot venkovního vzduchu velmi rychlé a přioom velice snadno prove^ie^é.

Předložené technické řešení zimní ochrany chladicích věží poskytuje přínosy, které jsou úměrné tuh^^s^ a délce trvání mrazivého období. Proto je zřejmé, že realizace a využívání předmětného zařízení budou přitažlňvé nejen pro ČSSR, ale i pro další země, zejména pro SSSR.

Claims (2)

1. Zařízení zimní ochrany mokré chladicí věže s přirozeným tahem vzduchu, které je vytvořeno na spodním okraji tahového komína za účelem realZzace snadno otevíratelného a uzavíratelného částečného vzduchového ochozu kontaktní tepoosměnné soustavy chladicí věže, vyznačené tím, že sestává z vnějšího nebo z vnitřního obvodového hydraulického uzávěru a stěnou (12) hydraulického uzávěru a ze soustavy četných relativně mmlých vzduchových otvorů (13) provedených po obvodu v tahovém komíně (1) nad deskovou vestavbou (6, respektive nad examinátory (7) a pod místem spoje stěny (12) hydraulického uzávěru s tahovým komínem (1), respektive s nosným kruhem - (17).

2. Zařízení podle bodu 1, vyznačené tím, že žlab (11) hydraulického uzávěru a stěna (12) hydraulického uzávěru jsou spojeny jak navzájem, tak i s tahovým komínem (1) i s nosným kruhem (17) alespoň dvěma svislými radiálními přepážkami (16) za účelem rozdělení vzduchového ochozu na alespoň dvě samootatné čássi.