Доброго времени суток, многие не раз видели большие конические трубы ТЭЦ и ошибочно полагают, что они загрязняют воздух. На самом деле они практически безвредны. В этой статье я хочу рассказать о том, как они устроены и для чего нужны.
Башни, которые выпускают такие «белые облака», называют градирнями. Их еще называют охладительными башнями. Они предназначены для охлаждения больших объемов воды в системах рециркуляции тепла на тепловых электростанциях. На самом деле в таких устройствах не может быть дыма. В них ничего не горит - они служат для остужения больших объёмов воды.
Как работает теплоэлектроцентраль?
Чтобы понять, для чего нужны градирни, для начала нужно узнать, как работает типовая ТЭЦ. Теплоносителем в таких централях является водяной пар. Для его производства используется вода, которая чаще всего используется в ТЭЦ по замкнутому контуру.
Надежность котлов и систем теплоснабжения зависит в первую очередь от качества воды, поэтому обычная водопроводная вода здесь не подходит. Поскольку основной задачей является предотвращение коррозии и образования накипи в котлах и трубах, вода специально химически подготовлена, очищена от кислорода, минеральных примесей, солей кальция и магния.
Подготовленная таким образом вода превращается в пар в паровых котлах, а затем под высоким давлением поступает в паровые турбины для производства электроэнергии.
Отработанный пар, который проходит через рабочее колесо турбины, попадает в конденсаторы, чтобы вновь вернуться в производственный цикл в виде воды. Однако температура такой воды слишком высока для немедленного возврата в систему, поэтому для ее снижения устанавливаются градирни.
Градирни различаются способом подачи воздуха (вентиляторные, башенные, брызгальные или вакуумные) и направлением движения рабочего тела (противотоком, поперечным потоком и смешанным потоком).
Рассмотрим устройство самой градирни
Рассмотрим работу градирни на примере самого распространенного типа - башенного. Их чаще всего устанавливают возле ТЭЦ. Такие градирни являются наиболее экономичными, поскольку они используют естественную тягу без использования электроэнергии, но в то же время они самые затратные на этапе строительства из-за своих размеров.
Горячая вода в такой градирне закачивается наверх башни и разбрызгивается системой орошения через специальные форсунки.
Снизу в градирню через специальные отверстия попадает холодный воздух. Он движется вверх за счет естественной тяги, создаваемой в башне из-за разницы в высоте.
При этом часть горячей воды успевает испариться и вместе с воздухом выходит через сопло градирни в виде пара. Другими словами, воздух выталкивает часть пара наружу. Именно этот пар мы видим в виде белых облаков над ТЭЦ. Остальная же вода, охлаждённая воздухом, стекает на дно градирни в специально установленный водосборник под действием силы тяжести. А под водосборником, как правило, установлен специальный бассейн, из которого вода попадает напрямую в контур. Его глубина обычно не менее трёх метров.
Таким образом на многократном использовании уже очищенной воды получается очень значимая экономия денежных средств.
А как вы считаете - ТЭЦ уже устарели и стоит переходить на ядерную энергию или же мы еще не настолько развиты, чтобы полностью исключить иные источники энергии? Пишите своё мнение в комментариях.
Спасибо за внимание, не забывайте оценивать мои публикации, до новых встреч!