Сухие (радиаторные) градирни




Радиаторная (сухая) градирня изобретена венгерскими инженерами Геллером и Фарго и изначально использовалась для охлаждения конденсаторов электростанций. Она представляет собой корпус с размещенным внутри теплообменником (радиатором), по которому циркулирует охлаждающая жидкость и одним, или несколькими вентиляторами, обдувающими радиатор потоком наружного воздуха.

Радиатор из оребренных, чаще всего медных или алюминиевых трубок, обуславливает то, насколько хорошо сухие градирни будут охлаждать воду.

Применение качественного радиатора из меди, с тонкими каналами делает стоимость сухой градирни очень большой. Уменьшая стоимость решения, приходится жертвовать и эффективностью.

 

Слайд

Преимущества сухих градирен:

закрытый контур, отсутствие попадания примесей в воду

возможность работы на кипящей воде

возможность работы на этиленгликоле

отсутствие капельного уноса

Недостатки:

низкая эффективность охлаждения

дорогая конструкция и материалы

требовательность к обслуживанию и чистке теплообменника

 

Слайд Схема

20 слайд МОНТАЖ БАССЕЙНА (ЧАШИ) ГРАДИРНИ

На этапе проектирования заказчик и генпроектировщик определяют, какой тип водосборного бассейна будет применен.

Возможно несколько вариантов:

• Железобетонная чаша, заглубленная в землю;

• железобетонная чаша на поверхности земли с обваловкой;

• железобетонная чаша над насосной или иным зданием;

• металлический поддон наземного исполнения;

• стеклопластиковый бассейн на железобетонной плите;

На сегодняшний день самым распространенным является именно железобетонный бассейн. Он может быть выполнен как заглубленным относительно поверхности земли, так и надстроенным.

21 слайд Менее распространенными являются бассейны вентиляторных градирен из металла. Стоимость такого сооружения градирни ниже, чем железобетонного, но и срок службы гораздо меньше. Объем такого бассейна обычно принимается меньше чем железобетонного. Высота металлической чаши составляет от 0,6 до 1,5 метров. Такие бассейны устанавливаются, когда отсутствует возможность заглубления.

22 слайд После монтажа металлического бассейна на подготовленной площадке, осуществляется его антикоррозионная обработка для увеличения срока службы. Кроме того, такие поддоны в зимнее время года требуют постоянного наличия теплой воды для предотвращения замерзания. Для предотвращения обмерзания бассейна производится обваловка грунтом его внешних сторон. Это делается и с ж/б бассейном, расположенным на земле. Основным недостатком металлического бассейна является его недолговечность по сравнению с железобетонным или стеклопластиковым аналогом.

23 слайд СБОРКА КАРКАСА ГРАДИРНИ

Здесь также существует несколько вариантов:

• Железобетонный монолитный каркас

• Сборный железобетонный каркас

• Сборный металлический каркас секционной или башенной установки

• Многоэлементный каркас из композитных профилей (FRP или GRP).

МОНТАЖ БАШЕННОЙ ГРАДИРНИ

Как видно из перечня, башенные градирни могут иметь 2 варианта оболочки: из железобетона, или металла, покрытого обшивкой.

 

24 слайд МОНТАЖ ВЕНТИЛЯТОРНОЙ ГРАДИРНИ

Строительство каркаса вентиляторной установки рассмотрим на примере Вента-2000. Она имеет 2 типа исполнения несущего металлического каркаса: рамочный и каркасный.

Для рамочной - это набор однотипных рамок, собранных в единую конструкцию.

Для каркасной - это несущие колонны с технологическими площадками и опорами под ороситель, водораспределительную систему, водоуловитель и т.п. Для двигателей монтируются собственные опоры.

25 слайд Задача каркаса состоит в передаче нагрузок от технологических элементов и вентилятора к опорам фундамента градирни. Сборка может вестись, как при помощи монтажной сварки, так и на болтовых соединениях. Недостатком болтового метода является необходимость постоянной протяжки соединений из-за воздействия динамических нагрузок от вентилятора на каркас. Если такую протяжку не делать регулярно, то вибрации, передаваемые на каркас двигателем, будут приводить к ограничению мощности и ухудшению охлаждения из-за постоянного срабатывания защиты двигателя. В каркасном варианте вентиляторной градирни это проблема решена введением отдельной опоры под двигатель.

26 слайд При сборке градирни, в первую очередь, выполняется монтаж силовых и несущих конструкций каркаса на имеющихся закладных деталях железобетонного фундамента.

Затем выполняется монтаж рамок нижнего пояса каркаса для рамочной градирни или связующих ригелей для каркасной градирни.

Далее последовательно снизу вверх монтируются связующие металлоконструкции, площадки под ороситель и водоуловитель, представляющие собой сетку с шагом 200-300 мм.

27 слайд МОНТАЖ СИСТЕМЫВОДОРАСПРЕДЕЛЕНИЯ ГРАДИРНИ

Третьим этапом строительства будет монтаж водораспределительной системы и подводка воды. Для этого сначала подвешиваются на шпильки и хомуты, или опираются на стальные элементы основные коллектора градирни Есть два типа технических решений разводки воды в градирне:

• Первый тип: кольцевая замкнутая.

• Второй тип: гребенчатая, не замкнутая.

Первый вариант подразумевает, что основные коллектора и лучи ВРС образуют замкнутый многогранник:

Второй тип ВРС содержит центральный коллектор и отходящие от него в разные стороны лучи. Лучи в такой системе часто выполняются переменного сечения для поддержания равномерной скорости жидкости и предотвращения забивания ВРС.

28 слайд После установки труб водораспределения, в патрубки, или посадочные места закручиваются сопла После того, как внутренняя разводка сделана, монтируются подводящие стояки. Они не должны давать нагрузку на внутреннюю часть ВРС, поэтому при их установке используют кран и временные опоры.

 

29 слайд Один конец стояка через фланец и прокладку притягивается к задвижке на основной трубе водоблока, а второй конец соединяется с вводным коллектором ВРС.

После протягивания болтов можно убрать опоры-времянки и отделить стропы крана. Труба стояка будет держать сама себя.

Следом за ВРС, или параллельно с ней, в зависимости от количества техники и людей у подрядчика, монтируется вентилятор градирни.

Устанавливают жалюзи, если они предусмотрены, и обшивку.

30 слайд

31 слайд КОНСТРУКТИВНАЯ СХЕМА

Конструктивная схема градирен представляет собой оболочку в форме усеченного конуса, собираемую из плоских панелей трапециевидной формы, являющихся укрупненными монтажными марками. Пространственная

жёсткость башни обеспечивается стойками, горизонтальными кольцами и вертикальными крестовыми связями, располагаемыми в каждой монтажной

марке. К внутренним поясам стоек крепятся горизонтальные ригели для установки обшивки из алюминиевых листов. Монтажные марки соединяются

крестовыми узловыми вставками.

Ребристо-кольцевой каркас башни и ее монтажная марка

1 – горизонтальные кольца; 2 – вертикальные крестовые связи; 3 –стойки

 

32 слайд Схемы на слайде

33 слайд Сбор нагрузок

Постоянные – собственная масса конструкций;

Временные длительные – нагрузка от массы льда;

Кратковременные – ветровые.

3.1 Постоянная нагрузка

Собственная масса конструкций принимается равномерно распределенной по боковой поверхности и включает в себя массу обшивки и массу каркаса башни, а также массу конструкций площадок для обслуживания, расположенных на определенных отметках по высоте. Таким образом, вертикальная расчетная нагрузка на один погонный метр окружности на расстоянии z от верха башни равна:

где: – коэффициент перегрузки;

– масса 1 м2 обшивки ;

– масса каркаса на 1 м2 поверхности, ;

– масса конструкции площадки на 1 метр окружности, ;

Нагрузка по мере увеличения высоты z будет возрастать. Для нахождения нагрузки, действующей на стойку, необходимо выделить грузовую дугу .

34 слайд Постоянная нагрузка Схема на слайде

35 слайд Временная длительная нагрузка – нагрузка от массы льда

Расчетная нагрузка от массы льда принимается равномерно распределенной по поверхности и равной 20% от общей массы градирни

где – коэффициент перегрузки;

– масса 1 м2 обшивки, ;

– масса каркаса на 1 м2 поверхности .

Рис.2. Грузовая площадь Агр

Таким образом, распределим нагрузку с учетом грузовой площади:

N= ∙Агр кН.

Поскольку боковая поверхность находится под углом, то разложим нагрузку на горизонтальные и вертикальные составляющие.

Найдем угол:

tgα= H(D-d)/2.

Горизонтальная и вертикальная составляющие нагрузки

Nгор=N∙ cos α кН;

Nверт=N∙ sin α кН.

36 слайд Ветровая нагрузка

Нормативное значение основной ветровой нагрузки w, кПа, по п. 11.1.2 [1]:

где: нормативное значение средней составляющей основной ветровой нагрузки, кПа;

нормативное значение пульсационной составляющей основной ветровой нагрузки, кПа.

Нормативное значение средней составляющей основной ветровой нагрузки , кПа, определяем по п. 11.1.3 [СП 20.13330.2016]:

,

где – нормативное значение ветрового давления, кПа, п. 11.1.4 [СП 20.13330.2016];

– коэффициент, учитывающий изменение ветрового давления по высоте, п. 11.1.5 и 11.1.6 [1];

– аэродинамический коэффициент, п. 11.1.7 [1].

Ветровой район по карте СП 20.13330.2016, следовательно, по т. 11.1 [СП 20.13330.2016]

Эквивалентная высота для башенных сооружений . Значения для нормируемых высот приведены в приложении Б. Например, значение для определим по формуле:

где и параметры, определяемые по т. 11.3 [СП 20.13330.2016] в зависимости от типа местности.

 

 

37 слайд Ветровая нагрузка

Аэродинамический коэффициент определяем по приложению В.1.12 [СП 20.13330.2016] для круговых цилиндрических сооружений:

где зависит от относительного удлинения элемента . зависит от параметра в т. В.10 [СП 20.13330.2016],

приведены на рисунке В.16 [СП 20.13330.2016] для различных чисел Рейнольдса.

Число Рейнольдса по примечанию к т.1 Приложения 1 [Руководство по расчету зданий и сооружений на действие ветра. – М.: Стройиздат, 1978.] для цилиндрических сооружений:

где диаметр сооружения, м;

коэффициент перегрузки, принимаемый по т 2.2 [Руководство по расчету зданий и сооружений на действие ветра. – М.: Стройиздат, 1978.], для высотных сооружений, где ветровая нагрузка имеет решающее значение;

учитываемый в расчете скоростной напор, т. 1 [Руководство по расчету зданий и сооружений на действие ветра. – М.: Стройиздат, 1978.], I ветровой район, ;

кинематическая вязкость воздуха, .

38 слайд Тогда по т. В.5 [СП 20.13330.2016] методом интерполяции определяем

Нормативное значение пульсационной составляющей основной ветровой нагрузки wp, кПа, определяем по п. 11.1.8 [СП 20.13330.2016]:

wp=wm∙ζ(ze)∙v,

где wm- нормативное значение средней составляющей основной ветровой нагрузки, кПа;

ζze- коэффициент пульсации давления ветра, т. 11. [СП 20.13330.2016];

v- коэффициент пространственной корреляции пульсаций давления ветра, по п. 11.1.11 [СП 20.13330.2016

Значение ζ (ze) для ze=160 м определим по формуле:

ζze = ζ10∙ze10-α,

где ζ10 и α- параметры, определяемые по т. 11 [СП 20.13330.2016] в зависимости от типа местности. Таким образом, получим нормативное значение пульсационной составляющей основной ветровой нагрузки:

Результаты сводим в таблицу Ветровая нагрузка. На слайде

 

Слайд

где коэффициент надежности по нагрузке, т. 7.1 [СП 20.13330.2016],

для зданий высотой более 250 м коэффициент надежности по ответственности следует принимать не менее 1,2 по п. 10.1 [ГОСТ 27751-2014 Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения].

Аналогичным образом производят последующие расчеты для ветровых линейных нагрузок.

Таким образом, были получены все нагрузки, действующие на градирню.

Слайд

 

 

 



Поделиться:




Поиск по сайту

©2015-2024 poisk-ru.ru
Все права принадлежать их авторам. Данный сайт не претендует на авторства, а предоставляет бесплатное использование.
Дата создания страницы: 2020-04-01 Нарушение авторских прав и Нарушение персональных данных


Поиск по сайту: