Очистка, промывка и защита градирни

Вентиляторные градирни проектируются и выпускаются для различных задач и разных масштабов производства. Охлаждение в подобных сооружениях происходит за счет циркуляции воздуха, создаваемой вентилятором, который может располагаться как вверху, так и внизу конструкции градирни.

Открытые градирни конструктивно выполнены таким образом, чтобы использовать естественное влияние ветров и создавать конвекционный поток в оросителе.

В эжекционных градирнях охлаждаемая вода попадает на распылительные эжекционные форсунки, в результате водно-воздушная смесь, проходящая через форсунки, за счет процессов теплообмена охлаждает воду, далее вода сепарируется на специальных уловителях, сливается в водосборник и уходит для обеспечения нужд производства.

Важная составляющая технологических промышленных процессов — охлаждение оборотной воды до нужной температуры. Такие требования могут быть обусловлены технологией производства, эксплуатационными характеристиками используемого оборудования или требованиями предприятия. Если необходимо охлаждать значительные объемы воды, применяются градирни.

При эксплуатации этого оборудования неизбежно засорение поверхности оросителя, сопел форсунок и распределяющих воду трубопроводов. Они покрываются налетом, обрастают водным камнем, поражаются коррозией. Всё это приводит к снижению до 40–60% качества и эффективности процессов охлаждения при одновременном повышении энергопотребления. Устранить проблему позволяет своевременное техническое обслуживание, суть которого — очистка градирен от загрязнений.

Основные группы загрязнений градирни

• Первая группа — твердые частицы, включающие песок, осколки камня, глину, имеющие достаточно крупные размеры и тяжелый вес, чтобы осесть на дно и забить распылительные форсунки.
• Вторая группа — взвеси неосаждаемые и нерастворенные. Это перья, мелкие насекомые, пух тополей. Опасность они могут представлять для запорной арматуры, трубопроводов и теплообменников.
• Третья группа — накипь и накопленные продукты коррозии, повышающие жесткость воды.
• Четвертая группа — водоросли, бактерии и микроорганизмы, среди которых могут оказаться патогенные.

Что нужно обрабатывать в градирне?

• Взвешенные вещества — вода для подпитки содержит твердые вещества, которые не растворяются, такие как песок, глина, органические соединения и побочные продукты коррозии. Кроме того, открытые градирни подвергаются воздействию окружающей среды и поэтому накапливают загрязняющие вещества из воздуха. Эти твердые вещества оседают в бассейне, трубах и другом оборудовании, препятствуя процессу теплообмена, а иногда вызывая закупорку.
• Кальций и магний (нерастворимые соли) — нерастворимые минералы являются основной причиной образования накипи (накопления минералов) в системе. Накопление минералов на поверхностях теплообмена снижает эффективность отвода тепла и может уменьшить поперечное сечение потока в трубах. Следствием накопления минералов является потеря энергии и неэффективный процесс охлаждения. Например, 1-миллиметровый слой минерального накопления приводит к 3%-й трате энергии.
• Другие минералы — эти минералы/соли в воде распадаются на отрицательные ионы (хлориды, бикарбонаты, сульфаты и др.) и положительные ионы (в основном щелочные металлы). Они повышают уровень проводимости и коррозии. Процесс коррозии, в свою очередь, создаёт дополнительные отложения и может повредить компоненты системы.
• Микроорганизмы – система охлаждения обеспечивает благоприятные условия для развития микроорганизмов, таких как водоросли, бактерии, плесень и грибок, что снижает эффективность отвода тепла и может уменьшить поперечное сечение потока в трубах.

• Химическая обработка воды. Для предотвращения накопления нерастворимых минералов на поверхностях теплообмена вводят химические вещества, соединяющиеся с минералами/солями. При этом создаются частицы, которые можно удалить из системы. Химические элементы добавляют пропорционально количеству подпиточной воды. Системы очистки градирни по большей части включают мониторинг уровня кислотности и количества ингибитора, который сдерживает коррозию. Применяемые химические вещества, создавая защитный слой на металлах, предотвращают коррозию

• Смягчение. Применение умягчителя воды позволит заменить ионы кальция и магния нитратами или ионами калия. Смягчение воды понижает количество нерастворимых минералов в воде, что уменьшает риск отложения минералов

• Электрохимические системы состоят из реакторного бака с электродами. Электрический ток, проходя через электроды, создает химическую реакцию, зависящую от качества воды, покрытия электродов и величины тока. Внутри емкости происходит осаждение, предотвращающее образование осадка в системе. Также при этом процессе образуются окислительные соединения, обеспечивающие дезинфекцию воды

• Опреснение/дистилляция — эти способы (обратный осмос или ионный обмен) убирают соли из воды (кальций и магний). Очищенная вода может работать в большем количестве циклов, что снижает расход подпиточной воды и приводит к экономии воды, энергии и химических веществ

• Предотвращение роста микроорганизмов — для предотвращения роста и развития микроорганизмов и водорослей в бассейн градирни вводят биоцид. Его добавляют 1–2 раза в неделю

Общий алгоритм работы по очистке градирни

1. Оценка и осмотр состояния градирни:

• анализ состояния и сложности имеющихся загрязнений
• оценка возможности применения необходимых технологий очистки
• принятие решения по организации работы

2. Разработка технологического регламента производства работ, применимо к конкретному типу и модели градирни и согласование его с заказчиком

3. Подготовка к производству работ:

• отключение градирни
• изоляция градирни от системы
• слив воды из градирни
• подготовка технологического оборудования очистки и реагентов

4. Гидродинамическая очистка высоким и сверхвысоким давлением всех доступных поверхностей и трубопроводов от всех видов загрязнений

5. Химическая очистка с целью удаления сложных отложений на труднодоступных участках

6. Дезинфекция градирни специальными дезинфицирующими препаратами

7. Внутренний контроль качества проведенных работ

8. Сдача проведенных работ заказчику

9. Запуск градирни

10. Лабораторный анализ воды, выбранной из градирни

Защита градирни

В состав градирни входит множество конструктивных частей, изготовленных из различных материалов. На этапе проектирования подбираются те материалы, которые способны увеличить срок эксплуатации элементов градирни, а также используются специальные защитные покрытия. 

Основным и самым большим конструктивным элементом градирни является её каркас.

Существует несколько видов:

• железобетонный
• металлический
• композитный
• деревянный

Подробнее о каркасах градирни читайте здесь

Каркас из ж/б конструкций был очень популярен при строительстве типовых градирен в советское время. Сейчас из этого материала практически не строят вентиляторные градирни. При ремонте или реконструкции такого каркаса применяют различные проникающие составы. Они успешно справляются со своей задачей по предотвращению разрушения от внешних воздействий оборотной воды и агрессивных веществ, находящихся в ней.

Самым популярным материалом для создания каркаса является металл. Основная проблема такого каркаса — это окисление железа, а проще говоря, ржавчина.

При изготовлении каркаса градирни из металла применяют антикоррозийную обработку, например, холодное или горячее цинкование.

Цинкование металлоконструкций каркаса защищает от воздействия агрессивных сред и атмосферных осадков. Благодаря такому покрытию поверхность из металла надежно защищена и способна сохранять свои начальные свойства долгое время.

Сейчас все большую популярность приобретают композитные материалы, такие как стеклопластик. Каркас из такого материала не боится воды и различных примесей, но есть некоторые ограничения по нагрузкам. В нашей стране этот материал пока не нашел широкого применения при строительстве каркаса градирен.

Деревянные конструкции градирен применяются еще реже и являются скорее эксклюзивом, чем обыденностью.

Для защиты каркаса градирни и технологических элементов применяют обшивку различных видов.

Самой надежной и долговечной в настоящее время считается стеклопластиковая обшивка.

Она изготавливается из полиэфирной смолы, а в качестве укрепляющего материала применяется стекловолокно. Такую обшивку применяют в градирнях различных типов, так как она обладает высокой механической прочностью и стойкостью к химическим веществам.

Для увеличения срока службы водораспределительной системы градирни применяют стеклопластик или полипропилен. Трубы из таких материалов не подвержены коррозии, поэтому их применение в последнее время получило широкое распространение.

дирни, обследование и модернизацию.

Что касается корпуса вентиляторной установки, то и здесь не обошлось без стеклопластика. Стеклопластиковый корпус не только формирует воздушный поток в градирне, но и надежно защищает рабочее колесо вентустановки от внешнего воздействия.

Применение дополнительных элементов градирни, например жалюзи, предотвращает попадание внутрь градирни листьев и другого мусора в подоросительное пространство. Зимой же, закрытые жалюзи защищают несущую конструкцию градирни от появления льдообразования.

Не знаете, как обеспечить надежную защиту вашей градирне? Обращайтесь к нам за подробной и бесплатной консультацией по телефонам 8-800-222-45-62, 8-8313-34-75-40, пишите ваши вопросы на почту acs@acs-nnov.ru. Таким же образом вы можете сделать заказ на комплектующие для градирни, обследование и модернизацию.