11.2 Конструкция циркуляционного насоса
Одноступенчатый насос типа ОП-5-110 осевой, вертикальный, поворотно-лопастной предназначен для подачи охлаждающей технической воды в конденсатор. На энергоблоке ст. №1 установлены насосы типа ОП5-110К, у которых разворот лопастей рабочего колеса может производиться только при остановленном насосе. Для энергоблоков ст. №2-8 установлены насосы типа ОП5-110КЭ с электромеханическим приводом разворота лопастей рабочего колеса без останова насоса. Соединение вала насоса с валом электродвигателя жесткое, посредством фланцев. Направление вращения вала насоса против часовой стрелки, если смотреть со стороны электродвигателя. Вес вращающихся частей насоса и гидравлическая осевая нагрузка принимается пятой электродвигателя.
Насос состоит из корпуса и ротора. Корпус состоит из отвода, диффузора, направляющего аппарата, камеры рабочего колеса, сальникового уплотнения и закладного кольца. Отвод изготовляется из листовой стали в виде трубы с фланцами, изогнутой под 120 градусов.
Диффузор чугунного литья, представляет собой усеченный конус с фланцами и лапами для крепления навеса на фундаментных плитах.
Направляющий аппарат сального литья состоит из наружного обода и лопаток, в одну из которых заливается нержавеющая трубка для подачи чистой воды к подшипнику и средней части, в которой располагается нижний подшипник вала насоса. Сверху подшипника установлен верхний обтекатель. Камера рабочего колеса литая, из стали 1Х18Н10Т, разъемная из 2-х половин, что позволяет производить осмотр и ремонт рабочего колеса без разборки всего насоса.
Корпус верхнего и крышка сальника имеют осевой разъем. Мягкая набивка сальника состоит из отдельных колец просаленного хлопчатобумажного шнура.
Ротор насоса состоит из рабочего колеса и вала. Внутри втулки рабочего колеса установлен механизм разворота лопастей, предназначенный для установки их на требуемый угол в пределах диапазонов регулирования. Для смазки деталей механизмов поворота лопастей, внутренняя полость залита машинным маслом. Вал насоса изготовлен из кованой стали, 2-х фланцевый, полый, внутри которого расположен шток, предназначенный для передачи возвратно-поступательного движения от привода к механизму разворота лопастей.
Электромеханический привод разворота лопастей служит для поворота лопастей на заданный угол на ходу насоса и состоит из двигателя и понижающего червячно-цилиндрического редуктора. Редуктор привода состоит из зубчатой цилиндрической передачи, двух червячных и винтовой пар, вмонтированных в приставки привода.
Внутренняя полость привода залита машинным маслом, при необходимости изменения угла поворота лопастей рабочего колеса насоса включить питание электродвигателя привода редуктора.
Вращение от ротора электродвигателя через цилиндрическ зубчатуюпару, ведущую шестерню, которая жестко насажана на вал электродвигателя, передается двум червячным парам, затем через винтовую пару в возвратно-поступательное движение штока и далее через механизм разворота лопастей во вращательное движение последних. Угол поворота лопастей зависит от режима работы насоса и определяется по шкале указателя, укрепленной на подставке привода.
Для дистанционной передачи угла установки лопастей рабочего колеса предусмотрен дистанционный указатель. Указатель состоит из штока указателя, рычага с зубчатым сектором, основания с микровыключателем МИ-3, сельсинодатчика ВД-40-4А и сельсиноприемника ВО4-40-4А. Шток разворота указателя лопастей размещается в полом валу главного электродвигателя насоса и связан со штоком насоса.
Узел указателя разворота лопастей установлен на крышке электронасоса. Сельсин-приемник установлен в блоке управления насоса. При движении штока вверх (на закрытие лопастей) рычаг поворачивается вокруг своего основания на некоторый угол и преобразует поступательное движение штока во вращательное ротора сельсин датчика.
При движении штока вниз усилие перемещения рычага с зубчатым сектором сообщается специальной пружиной. Сельсин-датчик связан электрической цепью с сельсин приемником.
При повороте ротора сельсин датчика на некоторый угол ротора сельсин датчика и сельсин приемника жестко закреплены шкалы, градуировка которых соответствуют углу установки лопастей.
11.4 Нарушения в работе циркуляционных насосов
Значительные нарушения в работе ЦН вызываются весной и особенно осенью отложениями донного льда и шуги на фильтрующих решетках водоприемников.
Шуга - это мелкие частицы плавающего льда. Образуется шуга при переохлаждении верхних слоев в открытой ото льда части водоема, во время сильного снегопада.
Шуга попадает в нижние слои воды и заносится в грубые решетки, установленные в водоподводящем канале и в водоочистные вращающиеся сетки, установленные в камерах водоприемника насосной. Оседая на грубых решетках и вращающихся сетках, шуга забивает их, что приводит к понижению уровня в водоподводящем канале и камерах чистой воды, повышению разряжения на всасе насосов, снижению производительности, падению давления на напоре насосов и срыву их работы.
Переохлаждение верхних слоев воды, достаточное для образования шуги, возможно при температуре воды в водоёме +2-3°С и отрицательной температуре воздуха.
11.5 Мероприятия по борьбе с шугой
1) При установившейся отрицательной температуре воздуха, когда температура циркуляционной воды в водоеме будет ниже +6°С, необходимо открыть задвижки подвода воды из сбросного цирк водовода на водоприемный канал.
2) При условии возможного образования шуги (температура воды ниже +2°С, отрицательная температура воздуха, снегопад, волны, резкая смена температуры окружающего воздуха и т.д.)
СМЦ обязан:
- немедленно сообщить начальнику смены, машинисту энергоблока;
- вести тщательный контроль за уровнем воды в водоподводящем канале и в камерах чистой воды водоприемника насосной;
- периодически прокручивать сетки с целью удаления шуги;
- контролировать работу цирк насосов по давлению на напоре;
- подать горячую воду от теплосети в коллектор отмывки сеток.
3) При неравномерности движения воды, образовании воронок в камерах всаса цирк насосов и понижении уровня в водоподводящем канале СМЦ обязан немедленно сообщить об этом начальнику смены цеха, НСС.
4) Начальник смены цеха, получив сообщение, дает немедленно машинистам энергоблоков усилить бдительность за загрузкой цирк насосов по току и вакуумом.
Одновременно начальник смены цеха и НСС организуют из персонала вахты бригаду и направляют ее на береговую насосную для ликвидации аварийного положения.
Организация борьбы с шугой на месте до прибытия руководства цеха возлагается на старшего машиниста цеха.
5) Очистку грубых решеток от шуги производить длинными баграми и лопатками, насажанными на ручки длиной 4/5 метров.
6) Для борьбы с шугой в цехе создаются специальные бригады, проинструктированные о мерах безопасности при производстве работ.
12. Экологические аспекты технического водоснабжения
Правилами охраны поверхностных вод от загрязнении сточными водами установлены предельно допустимые концентрации вредных веществ в воде, водоемов и водотоков, взвешенных веществ, минерального состава, показатели запаха, вкуса, цвета, реакции рН, содержания кислорода и др., а также допустимый подогрев воды в источнике. Эти требования к составу и свойствам воды не допускают сброса загрязненных сточных вод электростанций в водоемы и водотоки без очистки. Сточными загрязненными водами электростанций является сбросы избыточных вод золошлакоотвалов при гидравлическом удалении золы и шлаков, загрязненные мазутом и маслом воды, обмывочные воды мазутных парогенераторов и регенеративных воздухоподогревателей, сбросы химводоочисток и конденсатоочисток турбин, сбросы после кислотной и водной промывки парогенераторов, трубопроводов и другого оборудования. Сложность и высокая стоимость очистки этих вод, а в ряде случаев и невозможность доведения сбросной воды до требуемой кондиции вынуждает прежде всего стремиться к всемерному сокращениюю количества загрязненных вод, повторному использованию сточных вод в системах технического водоснабжения, а если позволяют природные условия – к полному использованию сточных вод без сброса в водные источники.
12.1 Сбросные воды химводоочисток и конденсатоочисток
Сброс и нейтрализация использованных вод химводоочисток и конденсатоочисток устанавливается в зависимости от типа водоподготовки. В одних случаях сбросная продувочная вода может быть повторно использована в системе водоподготовки, в других – для нейтрализации кислых вод, а иногда в системе технического водоснабжения ТЭС. Осажденный шлам отводится в шламоотвалы.
В тех случаях, когда электростанции не ограничены водой или наблюдается избыток сбросных вод по всей системе сбросов, сооружатся испарительные шламоотвалы, а при согласовании с органами санитарной охраны – фильтруемые шламоотвалы.
Испарительные шламоотвалы можно применять, если годовая сумма стоков и атмосферных осадков на площади шламоотвалов не превышает испарения с водной поверхности; фильтруемые шламоотвалы применяются, если этот приток не превышает суммы потерь от фильтрации и испарения.
12.2 Температурный режим водоемов
Сброс в водоемы циркуляционной воды, нагретой в конденсаторах турбин на 9-12°С, не благоприятно сказывается на биологические жизни водоемов. Уменьшается содержание растворенного кислорода в воде, усиливается развитие водной растительности, в том числе токсических сине-зеленых водорослей, особенно в южных районах, и в ряде случаев оказывается вредное воздействие на ценные виды холодолюбивых рыб.
Температура воды сбрасываемого в водоемы при прямоточной системе водоснабжения, и при системах с водохранилищами – охладителями, когда воды охлаждается в озерах или водохранилищах, используемых для питьевых, культурно-бытовых и рыбохозяйственных целей, в месте сброса или в расчетном створе не должна превышать естественную более чем на 3°С летом и 5°С зимой.Эти требования вызывают необходимость снижения температуры сбрасываемой воды.