Пруд-охладитель
Пруд -охладитель — это искусственный водоем , образованный в первую очередь с целью охлаждения нагретой воды и/или для хранения и подачи охлаждающей воды на близлежащую электростанцию или промышленный объект, такой как нефтеперерабатывающий завод , целлюлозно-бумажный комбинат , химический завод. , сталелитейный завод или плавильный завод .
Обзор
[ редактировать ]Пруды-охладители используются там, где имеется достаточно земли, в качестве альтернативы градирням или сбросу нагретой воды в близлежащую реку или прибрежный залив — процесс, известный как «прямое охлаждение». Последний процесс может вызвать термическое загрязнение принимающих вод. [ 1 ] [ 2 ] Пруды-охладители также иногда используются с системами кондиционирования воздуха в больших зданиях в качестве альтернативы градирням. [ 3 ]
Пруд получает тепловую энергию установки в воде от конденсаторов в процессе производства энергии, а затем тепловая энергия рассеивается в основном за счет испарения и конвекции . [ 4 ] [ 5 ] Как только вода в пруду остынет, она снова используется на заводе. В систему добавляется новая вода («подпиточная» вода) для замены воды, потерянной в результате испарения.
Исследование 1970 года, опубликованное Агентством по охране окружающей среды США, показало, что пруды-охладители имеют более низкие общие затраты на электроэнергию, чем градирни, но при этом обеспечивают те же преимущества. Исследование пришло к выводу, что пруд-охладитель будет оптимально работать в пределах 5 градусов по Фаренгейту от температуры естественной воды с площадью примерно 4 акра на мегаватт рассеиваемой тепловой энергии. [ 4 ]
Примеры
[ редактировать ]- Озеро Анна — пруд-охладитель в Вирджинии , который обеспечивает охлаждающей водой атомную электростанцию Норт-Анна . Этот пруд используется в рекреационных целях, таких как рыбалка, плавание, катание на лодках, кемпинг и пикники, а также в качестве пруда-охладителя для атомной электростанции. [ 6 ]
- Пруд-охладитель Чернобыльской АЭС (Припять, Украина) богат дикими животными, несмотря на радиацию, существующую в этом районе. Есть несколько сообщений о сомах (Silurus glanis), вырастающих в этом районе до 350 фунтов и имеющих продолжительность жизни до 50 лет. [ 7 ]
- Колумбийский энергетический центр в Тихом океане, штат Висконсин, представляет собой угольную электростанцию мощностью 1000 МВт. Для отвода тепла используется двойная система охлаждения, состоящая из пруда-охладителя и двух градирен. Пруд и башни соединены параллельно, чтобы способствовать более быстрому рассеиванию тепловой энергии. [ 8 ]
- В 1994 году реактор в Йонбенском научно-исследовательском центре ядерных исследований , Северная Корея, находился под пристальным вниманием США, и его ядерные топливные стержни были извлечены из реактора и помещены в пруд-охладитель объекта. [ 9 ] С тех пор топливные стержни были удалены. [ 10 ]
- На электростанции Эшфорд А мощностью 2,05 МВт в Кенте, Великобритания, охлаждающая вода для двигателей, работающих на жидком топливе, получалась из прудов охлаждающей воды и возвращалась в них. [ 11 ] Основным механизмом охлаждения в прудах была конвекция с поверхности воды.
- На электростанции Back o' the Bank мощностью 89 МВт в Болтоне, Великобритания, охлаждающая вода охлаждалась в 4 распылительных прудах. [ 12 ] Небольшой размер капель распыления улучшил теплообмен, увеличил испарение и привел к более эффективному охлаждению. Каждый пруд-охладитель имел производительность 0,75 миллиона галлонов в час (0,95 м3). 3 /с). [ 12 ] Подпиточная вода была забрана из близлежащей реки Тонге. Примерно в 1950 году была построена гиперболическая железобетонная градирня производительностью 2,5 миллиона галлонов в час (3,15 м3). 3 /с) с диапазоном охлаждения 15 °F (8,3 °C). [ 12 ] Однако поступали жалобы на то, что работа градирни приводила к проблемам со льдом в холодную погоду, поскольку водяной пар из градирни замерзал в виде мелких частиц. [ 13 ]
- Великобритании В 1963 году Центральный совет по производству электроэнергии (CEGB) исследовал возможность использования подогретой охлаждающей воды электростанций для поддержки рыбоводства как в рекреационных целях, так и в пищу. На электростанции Гроув Роуд в Лондоне вода охлаждалась в деревянных градирнях с естественной тягой и попадала в пруды с охлаждающей водой. CEGB завез карпа ( Cyprinus carpio ), белого амура , толстолобика и тилапию в пруды с охлаждающей водой ; рыба быстро росла в теплой воде (до 27 °С). [ 14 ]
- Запорожская АЭС (Украина) имеет массивные пруды-охладители с дополнительным распылением воды.
См. также
[ редактировать ]- Пруд
- Солнечный пруд (коллектор тепловой энергии)
- Охлаждение воды глубокого озера
Ссылки
[ редактировать ]- ^ Монджилло, Джон Ф.; Зирдт-Уоршоу, Линда (2000). Энциклопедия наук об окружающей среде . Рочестер, штат Нью-Йорк: Издательство Рочестерского университета . п. 93 . ISBN 978-1-57356-147-1 .
- ^ Данн, Томас; Леопольд, Луна Б. (1978). Вода в экологическом планировании . Нью-Йорк: WH Freeman . п. 722 . ISBN 978-0-7167-0079-1 .
- ^ Анантанараянан, ПН (2005). Базовое охлаждение и кондиционирование воздуха . МакГроу-Хилл . п. 218. ИСБН 978-0-07-049500-5 .
- ^ Jump up to: а б Инженерно-экономическое исследование работы пруда-охладителя (Отчет). Вашингтон, округ Колумбия: Агентство по охране окружающей среды США (EPA). 1970. с. 5. 16130DFX0570. Серия исследований по контролю загрязнения воды.
- ^ Бенгтсон, Харлан (21 февраля 2010 г.). «Конденсатор электростанции: мокрая градирня, пруд, с воздушным охлаждением» . Энергетика и электростанции . Трой, Нью-Йорк, США: Bright Hub, Inc. Проверено 30 декабря 2018 г.
- ^ «Северо-Анненский комплекс по термической переработке отходов» . Dominion Resources, Inc. Архивировано из оригинала 6 апреля 2015 г. Проверено 26 января 2015 г.
- ^ «Да, в Чернобыльском водоеме-охладителе водятся гигантские сомы, но они не радиационные мутанты» . Сеть новостей Earth Touch . Бетесда, Мэриленд, США . Проверено 25 октября 2018 г.
- ^ Йорг, Кирхгоф (1995). «Оптимизированное сочетание пруда-охладителя и системы градирни для охлаждения конденсатора на электростанции парового цикла» . Инженерный колледж Университета Висконсина в Мэдисоне. Магистерская диссертация.
- ^ Гордон, Майкл Р. (24 июня 1994 г.). «Переговоры по Корее: ищем варианты» . Нью-Йорк Таймс .
- ^ «ООН подтверждает прекращение ядерной программы Северной Кореи» . Архивировано из оригинала 27 августа 2007 года . Проверено 30 декабря 2018 г. , BBC News , 16 июля 2007 г.
- ^ «Эшфордский электроэнергетический завод» . История семьи Чепменов . Проверено 5 июня 2020 г.
- ^ Jump up to: а б с Гарретт, Фредерик К., изд. (1959). Руководство Гарке по электроснабжению, том. 56 1958-59 . Лондон: Электрическая пресса. стр. А-36.
- ^ Болтонские новости. «Лед из градирни» . Болтонские новости . Проверено 5 июня 2020 г.
- ^ Информация, Reed Business (31 января 1963 г.). «Выращивание рыбы для еды и спорта» . Новый учёный . Проверено 5 июня 2020 г.
{{cite web}}
:|first1=
имеет общее имя ( справка )