Градирня в машиностроении и обработке

Применение градирни в обрабатывающем производстве

Машиностроение – часть обрабатывающей промышленности: самой большой отрасли в мировом производстве и одна из ключевых отраслей промышленности России.

В состав обрабатывающей промышленности входят такие направления как: пищевая, металлургическая, химическая, производство изделий из древесины, нефтепродуктов, целлюлозно-бумажное, текстильное, швейное и многие другие. Но на долю машиностроения приходится более 20% всей выпускаемой обрабатывающей промышленностью продукции. К сожалению, машиностроение – лидер и в ином: в 1990е годы эта отрасль пострадала больше других.

Машиностроение – ключевая отрасль для любой экономики, т.к. производит не только конечные продукты потребления, но и продукты производства – станки, машины, агрегаты.

Оно имеет в своем составе свыше 100 подотраслей и различных производств, а на предприятиях машиностроения трудятся более 4 млн. человек.

По структуре машиностроения можно выделить три основные отрасли производства: транспортных средств, электрооборудования, машин и оборудования. Половина от всего объема продукции приходится на производство транспортных средств, которое включает военно-промышленный комплекс (ВПК), авиастроение и судостроение.

Надежная и качественная работа машзаводов обеспечивает бесперебойное функционирование всех остальных отраслей экономики. Стоит разобраться, могут ли градирни помочь в этом.

На промышленных предприятиях машиностроительного комплекса существует довольно много различных производств с оборудованием, требующим охлаждения.

Так, в сборочных производствах довольно часто встречаются компрессоры с водяным охлаждением, а в литейных цехах – печи и конденсаторы.

Отдельно стоит отметить, что системы промышленного кондиционирования помещений лабораторий, цехов микроэлектроники тоже требуют градирен, как и испытательные стенды для двигателей и машин.

Выбор градирни для завода

Водооборотные циклы на предприятии могут реализовываться по 2-м основным схемам:

• централизованная, где вся оборотная вода поступает в общую трубу и нагнетается в систему одной насосной станцией
• локальная, которая обслуживает небольшое количество независимых потребителей

Вентиляторная градирня на Ульяновском автомобильном заводе

При общей насосной станции оборотная вода всего предприятия проходит через насосы и попадает в единую сеть. После того как оборотная вода забрала лишнее тепло у теплообменного аппарата, она подается на градирню (группу градирен), охлаждается и далее самотеком попадает в насосную. Этот цикл повторяется. При такой схеме в насосной станции работают насосы большой производительности, поэтому на них ложится перекачка огромного количества воды. Объемы могут достигать нескольких тысяч кубометров в час.

Основной источник тепла, отводимый градирнями – печи, или компрессора, вырабатывающие сжатый воздух.

Если для печей качество воды не сильно важно, то компрессорам для охлаждения необходима чистая вода для исключения загрязнения.

Примерный объем воды, циркулирующей в системе, составляет 500 до 1500 м3/ч. На печках вода нагревается сильнее, где-то до 50-60 градусов, а у компрессорной техники – поменьше, до + 35-40 градусов. В советские времена на машиностроительных заводах в таких системах для охлаждения чаще всего строили секционные вентиляторные градирни типа ВГ-50 или ВГ-70.

Многие современные компрессоры охлаждаются воздухом, им градирня не требуется. А те, которые охлаждаются водой, достаточно чувствительны к температуре оборотной воды, она должна быть не более 27 градусов летом. Примерно такие же параметры требуется и для конденсаторов, правда здесь нужна более низкая температура - до +25 градусов.

Из-за этого компрессоры и конденсаторы зачастую выводят в отдельный водооборотный цикл, в котором применяют блочно-модульные градирни типа Вента–250, или Вента–500 с собственными водосборными ваннами и мини-насосными.

Централизованные системы понемногу уступают место локальным водоблокам небольшой производительности.

Машиностроительные предприятия выделяют их из общей схемы завода, попутно снижая затраты на прокладку инженерных сетей и эксплуатацию такой системы.

Второй путь, который применяется на предприятиях машиностроения, - это модернизация имеющихся градирен с увеличением их эффективности.

При реконструкции или ремонте градирен с применением современных комплектующих эффективность теплосъема значительно вырастает и на охлаждение условных 1500 м3/час достаточно уже не 3, а 2 секции градирни размером 8 на 8 м. Это дает постепенное уменьшение парка оборудования со снижением затрат на его содержание.