Как называются большие трубы на аэс
Градирни: для чего на заводах и электростанциях устанавливают огромные трубы
Получайте на почту один раз в сутки одну самую читаемую статью. Присоединяйтесь к нам в Facebook и ВКонтакте.
Возле многих крупных предприятий, заводов, атомных электростанций, других крупных объектов нередко находятся трубы огромных размеров. Многих природа ее появления, как и принцип действия, не интересует. Для других же – это обычные трубы, из которых идет дым, хоть и не понятно, откуда он берется. В реальности же дела обстоят несколько иначе.
У этих не совсем обычных труб имеется свое название – градирни. Что касается дыма, то это пар, ключевой задачей которого является отвод лишнего тепла или охлаждение конкретного объекта.
Как это работает
Механизм действия градирни несложный. За счет того, что с поверхности системы трубок испаряется вода, в них в середине температура снижается. Во время вращения вентиляционного механизма возникает воздушный поток. Именно он и отвечает за испарение жидкости. Пополнение последней происходит в постоянном режиме. Для этого существует ороситель. Вентилятор может вращаться с различной скоростью. Этот момент регулируется (повышается показатель теплосъема).
Что касается охлаждающей жидкости, то и скорость ее потока тоже величина контролируемая. Системы функционируют через специальные частотные преобразователи, соответственно, весь охлаждающий процесс находится в рамках конкретных параметров.
В зависимости от размера труб меняется диапазон мощности и рабочих температур, но принцип работы общей системы охлаждения остается прежним. Происходит распыление горячей воды, после чего идет обдув холодным потоком воздуха. Во время испарения основное тепло с капель забирается, а сами капли уже в охлажденном виде падают в бассейн. Для замкнутости цикла установлен каплеуловитель (над оросителем). Он из горячего воздуха собирает влагу.
После завершения процесса происходит возобновление цикла. Несмотря на свою простоту, процессу требуется специальная настройка с балансировкой. В связи с этим, из труб идет пар либо воздух, а не дым.
Понравилась статья? Тогда поддержи нас, жми:
В гражданском строительстве градирни используются при кондиционировании воздуха, например, для охлаждения конденсаторов холодильных установок, охлаждения аварийных электрогенераторов.
В промышленности градирни используются для охлаждения холодильных машин, машин-формовщиков пластических масс, при химической очистке веществ.
Градирни на Новоиркутской ТЭЦ
Характеристики
Основной параметр градирни-величина плотности орошения
удельная величина расхода воды на 1 м²площади орошения.
Основные конструктивные параметры градирен определяются технико-экономическим расчётом в зависимости от объёма и температуры охлаждаемой воды и параметров атмосферы (температуры, влажности и т. д.) в месте установки.
ИСПОЛЬЗОВАНИЕ градирен в зимнее время, особенно в суровых климатических условиях, может быть опасно из-за вероятности обмерзания градирни. Происходит это чаще всего в том месте, где происходит соприкосновение морозного воздуха с небольшим количеством теплой воды.
Для предотвращения обмерзания градирни и соответственно, выхода её из строя следует обеспечивать равномерное распределение охлаждаемой воды по поверхности оросителя и следить за одинаковой плотностью орошения на отдельных участках градирни (только для градирен с оросителем). Нагнетательные вентиляторы тоже часто подвергаются обледенению из-за неправильного использования градирни (для ветиляторных градирен)
Классификация:
В зависимости от типа оросителя, градирни бывают: плёночные; капельные;
брызгальные; сухие.
По способу подачи воздуха :
Вентиляторные (тяга создаётся вентилятором); башенные (тяга создаётся при помощи высокой вытяжной башни); открытые (атмосферные) использующие силу ветра и естественную конвекцию при движении воздуха через ороситель.
продолжение в комент.)
По вариантам подачи воздуха/
Эжекционные,использующие естественный захват воздуха при распылении воды в специальных каналах.
Вентиляторные градирни до последнего времени были наиболее эффективны с технической точки зрения,так как обеспечивали более глубокое и качественное охлаждение воды,выдерживая большие удельные тепловые нагрузки (однако требуют затрат электрической энергии для привода вентиляторов)
Эжекционные градирни выдерживают наибольшие гидравлические нагрузки.
Открытые (атмосферные градирни),основанные на прохождении больших масс воздуха и естественной конвекции
Высота башенных градирен, изготавливаемых из бетона.
Конструктивные параметры градирен определяются инженерными и экономическими расчётами. Высота башенных градирен, изготавливаемых из бетона, может достигать 100 метров и иметь площадь орошения до 3500 м2.
еще есть возможность устанавливать вентиляторные градирни на чашу башенной, что значительно сократит расходы на модернизацию и увеличит тепловую мощность
еще вариант
Реакторы на тепловых нейтронах, использующие специальные замедлители для увеличения вероятности поглощения нейтрона ядрами атомов топлива
Реакторы на лёгкой воде
Реакторы на тяжёлой воде
Реакторы на быстрых нейтронах
Субкритические реакторы, использующие внешние источники нейтронов
Термоядерные реакторы
Топ 15 больших и необычных градирен в мире
Главная → База знаний → Топ 15 больших и необычных градирен в мире
Градирни для охлаждения воды известны с 1918 года и на протяжении уже целого века используются как охлаждающие конструкции в самых разных отраслях, от пищевого производства и машиностроения до энергетики, ТЭЦ, АЭС. Изначально градирни отличались формой, могли быть прямоугольными и круглыми, располагаться отдельно, но чаще всего на крышах зданий.
Однако максимально технологичной и эффективной признали первую гиперболоидную конструкцию башенной градирни, запатентованной Фредериком Ван Итерсоном. С тех пор изобрели значительное количество разных типов усовершенствованных и технологических градирен, рассчитанных на конкретные параметры производства, однако строительство башенных градирен до сих пор основано на гиперболоидной форме.
Когда появилась самая первая градирня?
Строительство первой градирни в современном понимании этого термина, как конструкции для охлаждения воды, относится, как и упоминается выше, к 1918 году.
1. В Нидерландах, в городе Херлен была возведена первая градирня – башенная градирня гиперболоидной формы с естественной тягой.
2. Во время Второй мировой войны для защиты градирен от ударов на поверхность башен для охлаждения наносили рисунки домов и деревьев, тем самым камуфлируя стратегически важный объект и раскрашивая под ландшафт местности.
Пример камуфлирования градирни и близлежащих зданий под обычные городские поселения, Великобритания
Самые большие градирни в мире
Внушительного размера две градирни, достигающие у основания 120 метров, построены на Чернобыльской АЭС. Данные гиганты не достроены, поскольку для охлаждения реакторов первой и второй группы использовался пруд, пролегающий вдоль Припяти на протяжении 11 км, однако для охлаждения реакторов третьей очереди его масштабов не хватило бы. Градирни в Чернобыльской зоне сейчас продолжают разрушаться, поэтому находиться там опасно не только из-за радиации.
Две недостроенные гигантские градирни в Чернобыльской зоне и канал для охлаждения реакторов
Самая мощная градирня
Лидером среди градирен по производительности признана немецкая градирня, возведенная на Атомной электростанции Изар, расположенной недалеко от г. Ландсхут в Нижней Баварии. Мощность градирни позволяет охлаждать до 216 тысяч кубических метров воды в час! Однако в связи с отказом Германии от атомной энергетики ввиду опасности станции и трудностей захоронения ядерных отходов, АЭС ждет демонтаж. Энергоблок Изар-1, мощностью 912 МВт закрыт в 2011 году, а Изар-2, мощностью 1485 МВт ждет демонтажа до 2022г. Высота градирни тоже внушительная, 165 метров, однако до звания самая большая градирня по высоте ей далеко.
Самая высокая градирня в мире
Гигантская по высоте градирня расположена в Индии на Калисинд ТЭЦ и имеет высоту в целых 202 метра. Самая высокая градирня имеет башню-близнеца такой же высоты, благодаря которой ТЭЦ Калисинд становится еще примечательнее.
Выбрать и купить градирню вы можете в каталоге нашего сайта.
Самая высокая градирня в России
Самой высокой из действующих градирен является Ростовкая АЭС с высотой 175 метров.
Совсем немного по высоте отстает градирня Нововоронежской АЭС-2. 7 градирен по 95 метров предназначены для 3 и 4 энергоблоков, а новые градирни для 6 и 7 энергоблоков имеют высоту в 171 метр. Эти башни являются самыми высокими промышленными сооружениями в регионе.
градирни Нововоронежской АЭС-2
Ленинградская АЭС немного уступает по высоте предыдущим двум, ее высота составляет 150 метров. На ЛАЭС-1 охлаждение и сброс воды идёт в Финский залив, а на ЛАЭС-2 уже применяются градирни, согласно современным требованиям по охране окружающей среды работает замкнутый цикл.
На звание самой высокой градирни в России претендует Курская АЭС-2. В данный момент АЭС-2 находится на стадии строительства. Предполагаемая высота градирен будет составлять 179 метров.
Сравнение самых высоких градирен России
Градирни как произведение искусства
Самую большую карту мира нельзя увидеть в музее, она нанесена на градирню высотой в 131 метр закрытой газовой электростанции в Меппене, Германия, и видна в радиусе двадцати километров. Автор произведения – швейцарский художник Кристоф Рис, благодаря ему градирня попала в Книгу рекордов Гиннеса.
Самая большая карта мира, занесенная в книгу рекордов Гиннеса
Градирни В ЮАР, во время Чемпионата мира по футболу 2010-го года, превратились в настоящие полотна с живыми картинами. На градирнях появились изображения жизни местного населения, этнические традиции ЮАР. На разукрашивании градирен власти пригорода Йоханнесбурга не остановились, для всех любителей острых ощущений устроили незабываемый аттракцион – между башен градирен можно было прокатиться на качелях, а также прыгнуть вниз со 100-метровой высоты.
Градирни пригорода Йоханнесбурга, ЮАР, Африка
В Болгарии на стенах одной из градирен расположился красочный арт-объект по мотивам игры League of Legends. В Польше в 2019 году были введены в эксплуатацию два новых энергоблока польской угольной электростанции Opole II, изобразив на башенных градирнях ноты польской народной песни, в проекте принимали участие горожане, а выбор макета происходил на конкурсной основе.
В России, к сожалению, редко встретишь градирни или промышленные объекты, которые удачно вписаны в городскую среду, в отличие от других стран, которые вкладываются как в действующие объекты, так и в заброшенные.
Дальше ЮАР в сфере развлечений на градирне пошли в Германии. В 1972 году в пригороде Калькар началось строительство атомной станции нового типа, однако проекту не суждено было исполниться в связи с протестами общественности из-за возможности экологической катастрофы. Финальную точку в вопросе закрытия проекта сыграла Чернобыльской аварии, в результате правительство Германии в 1991 году прекратило проект, потратив безрезультатно 3,5 миллиарда евро.
Вернул станцию к жизни голландский инвестор, превратив ее в парк развлечений Вундерланд Калькар (Wunderland Kalkar). Парк насчитывает более 40 аттракционов для детей и взрослых. Помимо аттракционов парк из оборудован трассой для картинга, на территории расположены цирк, кафе и магазины.
А внутри градирни размещен самый эффектный аттракцион – вертикальные качели. Карусель поднимается на высоту, с которой видны все окрестности, снаружи градирни устроен скалодром.
Аттракцион в градирне атомной станции, Германия
Заброшенные градирни
Любители экстрима тоже не смогли пройти мимо башенных градирен, впечатляющих своим размером и формой. Роуп-джамперы, которые ищут адреналин в прыжках на веревке с высоты, любители слеклайна – хождения по ленте, натянутой между объектами – всех притягивает и манят размеры градирен и их возможности.
Особенностью роуп-джампинга в градирне является отсутствие ветра, поэтому прыгать можно при любой погоде, а в зимнее время года внутри градирни даже разжигают костер и греются, ожидая своей очереди. Отдельное внимание стоит уделить акустическим возможностям градирни. В градирне потрясающее эхо, можно устраивать концерты и наслаждаться происходящим.
Не смотря на все открывающиеся возможности недостроенной градирни, с 2014 года возникли сложности к ее доступу, т.к. градирня круглосуточно под охраной.
В 1984 г. Ленинградским отделением института «Атомтеплоэлектропроект» был разработан проект строительства II очереди Северной ТЭЦ, в котором предусматривались 2 энергоблока по 180 МВт и 520 Гкал/ч. Было осуществлено выполнение всего пакета проектной документации, сооружены дымовая труба, градирня, гидротехнические подземные структуры, корпус на один энергоблок, и даже установлено некоторое технологическое оборудование, выполнен фундамент под турбоагрегат и проложены десятки километров труб. За два года было практически смонтировано 80% оборудования 6-го энергоблока, однако потом проект был заморожен в связи с отсутствием финансирования.
С тех пор прошло почти 30 лет, а сооружения до сих пор ожидают вторую очередь строительства, оборудование стоит без консервации и просто разрушается.
Разрушение градирен
Насколько эффектны башенные градирни, настолько и зрелищно их разрушение.
Отказ многих стран от ядерной энергетики влечет за собой прекращение использования АЭС и дальнейшую их ликвидацию. На данный момент тридцать одна страна эксплуатирует атомные электрические станции. Италия первая закрыла все имевшиеся АЭС и полностью отказалась от ядерной энергетики. Вслед за Италией Германия, Бельгия, Испания, Швейцария, Тайвань разработали долгосрочную политику по отказу от ядерной энергетики и ликвидации АЭС.
Кроме полного отказа от ядерной энергетики есть мероприятия и тенденции по её стагнации и сокращению. Лидеры атомной энергетики (США, Великобритания, Франция, Япония), после аварий на Чернобыльской АЭС, Фукусима-1, АЭС Три-Майл-Айленд, проводят мероприятия по стагнации и сокращению использованию ядерной энергетики. Доля ядерной энергетики в глобальном производстве электричества значительно снижается, на данный момент закрыто уже 164 реактора.
В связи с отказом от атомных электростанций либо строительством более усовершенствованных, и необходимостью расчистки места, производится постепенный снос ненужных сооружений. Особенно эффектно выглядит плановый снос башенных градирен, благодаря их масштабам.
Плановый снос башенных градирен в Великобритании
Снос старых электростанций уже стал в Великобритании обычным делом. В Йоркшире специалисты направленным взрывом без проблем уничтожили градирню, а в Оксфордшире избавиться от трех огромных башен удалось красиво, но что-то пошло не так и сорок тысяч домов остались без электричества.
Плановые взрывы градирен в провинции Китая
Китай в данный момент является мировым лидером по вводу мощностей в альтернативной энергетике, вложив порядка 40% инвестиций в экологически чистую генерацию.
В городе Цзаочжуан путём серии направленных взрывов на станции Shiliquan разрушен энергоблок, введённый в эксплуатацию в 1996 году. Угольная ТЭЦ строилась по проектам социалистической эпохи, унаследованным Китаем от СССР. Хотя срок её эксплуатации ещё не вышел, технологии явно устарели: каменный уголь сжигался с большими выбросами в атмосферу и с низкой эффективностью.
На месте снесённых градирен возможно появится новая усовершенствованная установка, основанная на ультра-сверхкритическом режиме, а возможно массовое развитие зелёной энергетики в КНР будет означать переход к намного более чистой генерации.
Также рекомендуем ознакомиться с каталогом и купить градирню от производителя Turbopar.
Градирни АЭС
Содержание статьи
Что такое АЭС и как работает?
ТЭЦ, АЭС, различные заводы для охлаждения самых разнообразных аппаратов используют техническую воду. Очень часто вода циркулирует по замкнутому контуру, поэтому необходимо её эффективное охлаждение после того, как она отберет излишнее тепло от охлаждаемых агрегатов. Градирни в технологическом процессе служат именно для этой цели.
ОТВЕТЬТЕ ПРАВИЛЬНО НА 5 ВОПРОСОВ ПО СТАТЬЕ И ПОЛУЧИТЕ ГАРАНТИРОВАННЫЙ ПОДАРОК
На объектах энергетики объемы водооборотных циклов огромны. Ранее мы писали, для чего требуются градирни на ТЭЦ. Давайте разберемся, как работают охлаждающие установки на АЭС.
Давайте подробнее разберемся, что же такое атомная электростанция.
Атомные электростанции можно разделить на нескольким критериям:
Для получения электроэнергии путем ядерной реакции используются несколько основных радиоактивных веществ – торий, уран, плутоний.
Торий на сегодняшний день не используется как топливо на АЭС, его сложно переработать в тепловые элементы, а дальнейшая переработка очень дорогая.
Плутониевое топливо не применяют в атомной энергетике ввиду того, что это вещество с очень сложным составом, система полноценного и безопасного его применения до сих пор не разработана.
Сегодня в качестве активного элемента используют только уран.
Добывается он несколькими способами:
1. Открытым способом в карьерах
2. Закрытым способом в шахтах
3. Подземным выщелачиванием, при помощи бурения шахт
Самые крупные месторождения урана расположены в Австралии, Казахстане, России и Канаде.
В разных странах и разных месторождениях эффективность добычи этого радиоактивного металла может сильно отличаться. Например, в России, в среднем, из одной тонны руды получают около 1,5 килограмм урана.
Для того, чтобы уран стал топливом, он проходит сложный путь.
Для преобразования добываемого урана в топливо, отвечающее требованиям ядерного реактора, нужны еще несколько шагов: преобразование во фторид урана (UF6), его обогащение и изготовление специальных тепловыделяющих элементов (твэлов).
Сначала при помощи химических реакций добытый оксид урана преобразуют во фторид урана.
Первый используется только в США, Франции и КНР.
Перед размещением урановых таблеток в реакторе, они укладываются в особые металлические трубки из сплавов циркония — ТВЭлы. Их соединяют в пучки, которые образуют ТВС – тепловыделяющие сборки.
Именно такие ТВС и служат топливными элементами для АЭС.
В одном ядерном реакторе одновременно работают около 10 миллионов урановых таблеток.
MIRAES.RU
Атомная электростанция – это огромный комплекс оборудования и сооружений. Самыми крупными из сооружений являются здание самого ядерного реактора и огромная широкая труба – градирня, из которой регулярно идёт белый дым. В градирнях охлаждают и конденсируют воду, прошедшую через лопатки турбины. Но речь не о ней.
Зачем на атомной электростанции высокая труба?
На атомной электростанции используется множество труб – тут и рукава высокого давления (https://miraes.ru/rukava-vyisokogo-davleniya-v-energetike), и гофрированные трубы (https://trubyda.ru/gofrirovannye), и бесшовные трубопроводы (https://miraes.ru/nerazrushayushhiy-kontrol-na-atomnyih-elektrostantsiyah/). Однако речь, даже не о них.
Есть на каждой АЭС еще одна (иногда несколько) самая высокая и значительно более узкая труба, из которой никогда не идет дым. Для чего же используется она?
На российский АЭС такие высокие и узкие трубы еще с советских времен помечают красно-белыми полосами для информирования воздушных судов о возможном препятствии. Обычно так помечались все промышленные трубы выше 50 метров.
Заметим, что высокие трубы на АЭС расположены рядом с реакторными цехами. Все потому, что они используются для вентиляции помещения реактора. Через эту трубу сбрасываются газы, но они бесцветные, потому дыма и не видно.
Да, эти газы радиоактивные, для этого и важна высота этой трубы. При работе реактора регулярно образуются радиоактивные изотопы в виде инертного газа. Их улавливают, выдерживают в отстойниках – газгольдерах – до снижения активности, а затем выпускают через эту высокую трубу в атмосферу. Высота трубы позволяет понизить их температуру, а также медленнее опускаться на землю, тем самым успевая распадаться до нерадиоактивных изотопов.
С помощью такой процедуры, уровень радиации в реакторном цехе также держится на допустимых значениях для работы персонала. Это увеличивает время максимальной работы сотрудников в помещениях с ядерным реактором.