Водозаборно-водосбросное сооружение охлаждающего водоема
Иллюстрации
Показать всеРеферат
1. ВОДОЗАЮРНО-ВОДОСБРОСНОЕ СООРУЖЕНИЕ ОХЛАДЦАЩЕГО ВОДОЕМА, включающее водозаборный оголовок, размещенный на дне водоема, и водосбросной оголовок, расположенный над ним, отличающееся тем, что, с целью снижения температуры забираемой воды путем уменьшения перемешивания слоев воды по глубине водоема в районе сооружения, водозаборньй оголовок смещен в сторону водоема относительно водосбросного оголовка и сопряжен с ним откосом. 2. Сооружение по п.1, о т л и чающееся тем, что отношение заглубления верхней кромки водозаборного оголовка к расстоянию между (П оголовками составляет 0,078-0,300.
СОЮЗ СОВЕТСНИХ
СаФАЛИСТИЧЕСНИХ
РЕСПУБЛИН (!9) ())) 4(5() E 02 В 8 02
ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ
К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТБУ
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР
ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 3665605/29-05 (22) 23. 11.83 (46) 30.04.85. Бюл. № 16 (72) В.А.Пахомов, А.H.Áðîíøòåéí, И.К.Десяткова и А.И.Дубков (71) Сибирский филиал Всесоюзного ордена Трудового Красного Знамени научно-исследовательского института гидротехники им.Б.Е.Веденеева и Новосибирское отделение Всесоюзного государственного ордена Ленина и ордена Октябрьской революции научно-исследовательского и проектноизыскательского института по проектированию атомных электростанций и крупных топливно-энергетических комплексов "Атомтеппоэлектропроект" (53) 627.83(088.8) (56) 1. Проблемы технического водоснабжения мощных ТЭС и АЭС. — Труды координационных совещаний по гидротехнике, вып. 115 Л., "Энергия", 1977, с. 117, рис. 4.
2. Авторское свидетельство СССР № 246389, кл. Е 02 В 8/02, 1968 (прототип). (54) (57) 1. ВОДОЗАБОРНО-ВОДОСБРОСНОЕ
СООРУЖЕНИЕ ОХЛАЖДАЮЩЕГО ВОДОЕМА, включающее водозаборный оголовок, размещенный на дне водоема, и водосбросной оголовок, расположенный над ннм, отличающееся тем, что, с целью снижения температуры забираемой воды путем уменьшения перемешивания слоев воды по глубине водоема в районе сооружения, водозаборный оголовок смещен в сторону водоема относительно водосбросного оголовка и сопряжен с ним откосом.
2. Сооружение по н. 1, о т л и— ч а ю щ е е с я тем, что отношение заглубления верхней кромки водоза- Я борного оголовка к расстоянию между оголовками составляет 0,078-0,300.
1 115300
Изобретение относится к гидротехническому строительству, а именно к водосбросным сооружениям на водохранилищах-охладителях и охлаждающих водоемах ТЭС и АЗС.
Известно водосбросное сооружение, в котором водозаборный оголовок находится в непосредственной близости от водосбросного оголовка 1J.
Однако в таком сооружении теплая 1ð вода для лучшего охлаждения отводится в другой конец водохранилища-охладителя с помощью ограждающих дамб, что требует больших затрат на их строительство. 15
Известно также водозаборно-водосбросное сооружение охлаждающего водоема, включающее водозаборный оголовок, размещенный на дне водоема и водосбросной оголовок, расположенный над ним f23.
Оголовки в этом сооружении совмещены в одной вертикальной плоскости.
Такое совмещение приводит к частичному перемешиванию сбрасываемой теплой воды с холодной, что, в свою очередь, повышает температуру воды,. забираемой водозабором, снижая экономичность работы ТЭС особенно при нагонных явлениях вызываемых дейстУ
ЗО вием ветра. Создание расширяющегося по направлению потока раструба требует больших единовременных затрат.
Кроме того, не всегда возможно равномерное распределение, так как ширина на выходном участке может доходить55 до 200-400 м.
Цель изобретения — снижение температуры забираемой воды путем уменьшения перемешивания слоев воды по глубине водоема в районе сооружения.
Поставленная цель достигается тем, что в водозаборно-водосбросном сооружении охлаждающего водоема, содержащем водозаборный оголовок, раз- 4$ мещенный на дне водоема, и водосбросной оголовок, расположенный над ним, водозаборный оголовок смещен в сторону водоема относительно водосбросного оголовка и сопряжен с ним откос ом
При этом отношение заглубления верхней кромки водозаборного оголовка к расстоянию между оголовками составляет 0,078-0,300. 55
Иа фиг.1 изображено сооружение, вид сверху; на фиг.2 — разрез А-А на фиг. 1.
2 2
Сооружение состоит иэ размещенных в охлаждающем водоеме водосбросного оголовка, выполненного в виде кана- ла 1, на одной бровке которого имеется гидравлическое сопротивление 2, из каменной наброски в виде дамбы глубинного водозаборного оголовка 3 с козырьком 4 и отводящих водоводов 5.
Оголовки сопряжены между собой откосом, причем отношение заглубления верхней кромки водозаборного оголовка 3 к расстоянию между оголовками составляет 0,078-0,300.
Теплая вода от ТЗС отводится каналом 1, расположенным вдоль береговой линии водоема. На бровке канала, обращенной в сторону водоемй, имеется гидравлическое сопротивление 2, которое предназначено для равномерного распределения расхода по длине канала и плавного выпуска теплой воды в верхние слои водоема. Холодная вода иэ нижних слоев отратифицированного. потока забирается глубинным водозабором 3, козырек 4 которого служит для выравнивания подходных скоростей по высоте. От глубинного водозабора вода отводится самотечными водоводами 5 к насосным станциям
ТЭС.
В результате исследования модели . водозаборно-выпускного сооружения
Экибастузской ГРЭС-1 в гидроаэротермическом лотке быпа выявлена связь угла наклона откоса, соединяющего канал с водозабором, с условиями работы водозабора.
Модель была выполнена в масштабе
1:10 натуральной величины и помещена в гидравлический лоток, в котором создавались вэаимопротивоположные разноплотностные течения с условиеш соблюдения подобия скоростей и температур.
Изучали три положения откоса.
Тангенс угла наклона tg g =0,078i0,144 и 0,39, что соответствовало углу наклона (Ы) 4,4 ; 8 и 2 1 . При углах до 8 завихрений теплого слоя не наблюдали, т.е. температура на водозаборе не превышала температуру нижнего холодного слоя (17,5 С). Но при наклоне откоса eL =21 отратификация в районе водозабора нарушалась и вода из верхнего теплого слоя поступала в водозабор.
Одной из основных особенностей технического водоснабжения ТЗС и
53002
Составитель А.Кононов
Редактор Л.Пчелинская Техред Т.Дубинчак КоРРектоР Г.Решетник
Заказ 2458/24 Тираж 649 Подписное
ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий
113035, Москва, Ж-. 35, Раушская наб, д.4/5
Филиал ППП "Патент", г.ужгород, ул.Проектная, 4
3 11
А3С является постоянный температурный перепад на конденсаторах турбин, т.е. сброс-забор, (Ьt) который составляет 9-12 С.
При исследовании гидротермического процесса подобного натурному с выдерживанием температурного перепада дЕ10-11 С. было установлено, что оптимальным углом наклона сопряжения водосброса и водозабора является угол менее 12-17, tg а(4 0,3.
Скорость выпуска из канала на водосбросе и скорость входная на водозаборе рассчитывают по известным формулам исходя из условия существования разноплотностного течения Р у.И (Д.
Р2, е "р где R. — число Ричардсона;
= — — относительная разность
Ч У У плотностей слоев,.
Н вЂ” общая глубина водоема, м;
v -. относительная скорость тее чение слоев, м/с, — ускорение силы тяжести, м/се .
Наличие откоса между водовыпуском и водозабором при определенных углах наклона к горизонту исключает поступление в водозабор теплой воды, 1О сбрасываемой в верхний слой водовыпуском. Количественно этот угол не должен превышать 12-17 ", tg oL 0,3
При одинаковых гидравлических режимах увеличение угла наклона более
12-17 приводит к повышению температуры на водозаборе за счет захвата воды из верхнеro теплоro слоя.
Предлагаемое сооружение предотвращает перемешивание теплой и хо20 лодной воды и способствует лучшему забору холодной воды, что повышает экономичность работы ТЭС.