Система технического водоснабжения. Типы систем тех. водоснабжения. Основные потребители тех.воды

Техническая вода – химически неочищенная вода, забираемая из окружающей среды и используемая для отвода избыточного тепла от систем и оборудования станции.

Назначение системы ТВ: отвод тепла от основных и вспомогательных агрегатов АЭС в окружающую среду, подпитка систем АЭС водой.

Типы систем тех водоснабжения.

● Прямоточная – вода используется однократно.

Прямоточной можно считать схему, когда температура сбрасываемой воды не влияет на температуру забираемой (когда используются реки, большие озера, моря, океаны).

Техническая вода забирается из водоёма и после использования сбрасывается обратно. Для АЭС этот способ используется редко, так как необходим высокий расход воды. При достаточном расходе эта схема обеспечивает самую низкую температуру в конденсаторе и обладает самой низкой стоимостью реализации. При незначительном недостатке расхода в реке часть отработавшей воды направляют на рециркуляцию, что увеличивает расход через конденсатор, теплообмен улучшается и минимальный температурный напор снижается, но повышается температура охлаждающей воды. Суммарный эффект позволяет несколько понизить температуру в конденсаторе.

Достоинства и ограничения прямоточной системы техводоснабжения

• - минимальные капитальные затраты;

• - глубокий вакуум в конденсаторе;

• - простота;

• при сбросе нагретой воды в источник техводы повышение температуры в источнике не должно превышать 5 градусов летом и 3 градуса зимой. Следовательно, необходимо иметь мощность источника в 3÷4 раза больше потребности АЭС.

● Оборотная – вода используется многократно. Такие системы позволяют организовать охлаждение для мощной электростанции, но стоимость их сооружения высока, эффективность ниже, чем у прямоточных систем, кроме того, они нуждаются в обслуживании. В оборотных системах часть воды также испаряется и они нуждаются в подпитке сопоставимой с расходом пара через конденсатор. Таким образом, всё равно необходимо наличие постоянного источника воды.

● Смешанная – часть тепла отводится по прямоточной схеме, часть – по оборотной.

Оборотные системы: Пруды-охладителями. Из оборотных систем обеспечивают самое лучшее охлаждение и требуют минимальную подпитку водой. Высокая стоимость сооружения, большая площадь земли отчуждается. Пруды-охладители имеют продолговатую форму, обеспечивающую минимум застойных зон, потоки теплой и холодной воды разделяются дамбами. Для предотвращения образования льда на водозаборе часть тёплой воды поступает на рециркуляцию.

Градирни. Охлаждение хуже. Градирни представляют собой высокие трубы большого диаметра у основания и меньшего у вершины, как правило, сужение – по гиперболе. Охлаждаемая вода поступает сверху, падает вниз, где собирается и отправляется на повторное использование. Градирни обеспечивают перепад давления воздуха по высоте, вследствие чего в них возникает восходящее движение воздуха. Капли воды, двигаясь в противоток с воздухом охлаждаются частично за счёт конвекции, частично – за счёт испарения, что приводит к необходимости подпитки систем с градирнями. Расход воздуха через градирни регулируется поворотными щитами у основания. В современных градирнях применяют т.н. оросительные устройства – блоки полимерных матриц, которыми заполнена часть объёма градирни. По поверхности оросительных устройств вода стекает плёнками, а не свободно падает. Это улучшает теплоотдачу к воздуху и позволяет строить градирни меньших размеров.

Брызгальные бассейны. Обеспечивают худшее охлаждение. Представляют собой бассейны, поверх которых проложены ряды труб с разбрызгивающими соплами. Вода отдаёт тепло воздуху. Для хорошей работы системы необходимо обеспечить постоянный приток свежего воздуха. Очень велики потери воды на испарение. Большие гидродинамические потери.

Глубина вакуума при использовании схем с градирнями и брызгательными бассейнами ≈ на 3% хуже, чем при прямоточном и прудовом водоснабжении.

Потребители технической воды: Контур охлаждающей циркуляционной воды (85 – 90% всего расхода) конденсаторы паровых турбин (основных и вспомогательных) маслоохладители и воздухоохладители ТГ

• Техническая вода неответственных потребителей

• подшипники неосновных насосов и других вспомогательных агрегатов

• теплообменники вентиляционных систем

• маслоохладители редукторов турбопитательных насосов

• охладитель выпара расширителя дренажей машзала

• маслоохладители трансформаторов

• теплообменник промконтура охлаждения проб машзала

• теплообменники доохлаждения продувочной воды ПГ

• Техническая вода ответственных потребителей

• теплообменники бассейнов выдержки и перегрузки

• теплообменники расхолаживания реактора

• теплообменники доохлаждения продувочной воды реактора

• теплообменники автономных контуров охлаждения ГЦН

• охладители радиоактивных проб воды и пара (для отбора анализа)

• санитарно-бытовые устройства (прачечные, душевые)

• система водоподготовки добавочной воды для I и II контуров

• система подпитки тепловой сети