Оглавление
Правильная эксплуатация градирен на промышленных предприятиях требует комплексного подхода к обслуживанию и постоянного контроля ключевых параметров, т.к. это помогает обеспечить надежную работу оборудования, избежать незапланированных остановок и продлить срок службы системы охлаждения. Разберем основные проблемы, возникающие при работе градирен и их решение.
Проблемы с загрязнением и засорением оросительных элементов.
Наиболее частая проблема, с которой сталкиваются эксплуатационные службы – это засорение оросителей и водораспределительной системы. Постепенное накопление механических примесей, песка, листьев и других органических загрязнений приводит к снижению эффективности теплообмена на 40-60%. Водораспределительные трубопроводы и форсунки забиваются отложениями, что нарушает равномерность орошения оросителя.
Решение: Регулярная механическая и химическая очистка оросительных блоков должна проводиться не реже одного раза в год. Необходимо демонтировать блоки оросителя, промывать их водой под давлением, при необходимости применять химические растворы для удаления биологических отложений. Водораспределительные трубопроводы следует продувать сжатым воздухом, а засоренные форсунки заменять или прочищать.
Образование накипи и минеральных отложений.
Интенсивное испарение воды в градирне приводит к концентрированию растворенных солей и образованию карбоната кальция на поверхностях теплообмена. Слой накипи толщиной всего 1 миллиметр может снизить эффективность охлаждения на 15-20%. Особенно активно накипь образуется на оросителях пленочного типа из-за тонких каналов между панелями.
Решение: Профилактика накипеобразования включает дозирование ингибиторов в оборотную воду, контроль циклов концентрирования через регулируемый продув системы. При образовании отложений применяется химическая промывка 10% раствором соляной кислоты с добавлением ингибиторов коррозии. Процедура требует остановки градирни, слива воды, промывки кислотным раствором с выдержкой и последующей нейтрализации.
Коррозия металлических конструкций.
Условия эксплуатации градирен создают идеальную среду для развития коррозионных процессов. Постоянная влажность, высокая температура, испарение воды с концентрированием агрессивных солей приводят к интенсивному разрушению металлических элементов. Особенно страдают несущие конструкции, водораспределительные системы, вентиляторное оборудование.
Решение: Система антикоррозийной защиты должна включать качественную окраску с предварительной подготовкой поверхности, применение цинковых покрытий для наиболее ответственных элементов. Необходим регулярный осмотр металлоконструкций с немедленным устранением очагов коррозии. При серьезных повреждениях рекомендуется замена элементов на изготовленные из коррозионностойких материалов – стеклопластика, нержавеющей стали.
Неисправности вентиляторного оборудования.
Выход из строя осевых вентиляторов – одна из главных причин незапланированных остановок градирен. Основные проблемы связаны с износом подшипников электродвигателя, нарушением балансировки рабочего колеса, заклиниванием лопастей посторонними предметами, скачками напряжения в питающей сети.
Решение: Профилактическое обслуживание вентиляторов включает еженедельный контроль уровня вибрации и посторонних шумов, ежемесячную проверку крепежных соединений. Необходимо контролировать температуру подшипников, уровень масла в редукторах, состояние лопастей рабочего колеса. При появлении повышенной вибрации следует немедленно остановить вентилятор и провести балансировку. Регулярная смазка подшипников и своевременная замена изношенных деталей предотвращает серьезные поломки.
Проблемы с насосным оборудованием.
Циркуляционные насосы градирни работают в тяжелых условиях с водой, содержащей механические примеси и агрессивные соли. Частые неисправности связаны с разгерметизацией сальников, засорением рабочих колес, кавитацией при неправильных режимах работы, коррозией проточной части при работе с агрессивными средами.
Решение: Техническое обслуживание насосов должно включать регулярную проверку герметичности сальниковых уплотнений, контроль вибрации и температуры подшипников, очистку входных фильтров. Необходимо поддерживать оптимальные параметры работы – расход, напор, температуру воды. При работе с агрессивной оборотной водой следует сократить периодичность замены сальников и применять коррозионностойкие материалы для рабочих колес и корпусов.
Обледенение в зимний период.
Эксплуатация градирен в зимних условиях осложняется образованием наледи на воздухозаборных окнах, оросительных элементах, лопастях вентиляторов. При температуре охлажденной воды ниже +12°C резко возрастает вероятность замерзания воды в конструктивных элементах, что может привести к деформации и разрушению оросителя.
Решение: Для предотвращения обледенения необходимо контролировать температуру воды на выходе из градирни, не допуская ее снижения ниже +15-20°C. При низких температурах воздуха следует снижать производительность вентиляторов или полностью их отключать, закрывать створки жалюзи, переключать подачу воды на байпасные линии. В критических случаях применяется слив воды из системы минуя оросительный слой. Эффективным решением является установка антиобледенительных жалюзи и систем автоматического управления режимами работы.
Микробиологические загрязнения и легионелла.
Теплая влажная среда градирни создает благоприятные условия для развития бактерий, водорослей и других микроорганизмов. Особую опасность представляют бактерии легионеллы, которые активно размножаются при температуре воды 25-45°C и могут вызывать тяжелые заболевания дыхательных путей. Биологические отложения снижают эффективность теплообмена и создают питательную среду для дальнейшего развития микроорганизмов.
Решение: Система водоподготовки должна включать регулярную дезинфекцию оборотной воды хлорсодержащими реагентами, поддержание оптимального pH и концентрации биоцидов. Необходим постоянный микробиологический контроль качества воды с применением экспресс-методов. При обнаружении превышения нормативов следует увеличить дозировку дезинфектантов и провести ударную обработку системы. Важно обеспечить постоянную циркуляцию воды, исключить застойные зоны, регулярно очищать поддоны от ила и органических отложений.
Нарушения водно-химического режима.
Качество оборотной воды напрямую влияет на надежность работы всей системы охлаждения. Основные проблемы связаны с повышенной жесткостью воды, высоким содержанием хлоридов и сульфатов, нестабильностью pH, присутствием нефтепродуктов и других органических загрязнений. Нарушение водно-химического режима приводит к интенсивному накипеобразованию, коррозии оборудования, биологическому обрастанию.
Решение: Необходима организация постоянного контроля качества оборотной воды с определением основных показателей – жесткости, щелочности, содержания хлоридов, pH, общего солесодержания. Система водоподготовки должна включать механическую фильтрацию для удаления взвешенных частиц, дозирование ингибиторов накипи и коррозии, регулирование pH, биоцидную обработку. При необходимости применяется предварительное умягчение подпиточной воды, деаэрация, специальные реагенты для связывания нефтепродуктов.
Недостаточный мониторинг и диагностика.
Отсутствие системы мониторинга ключевых параметров работы градирни приводит к несвоевременному обнаружению неисправностей и развитию серьезных аварийных ситуаций. Без постоянного контроля температуры воды, уровней в поддонах, вибрации вентиляторов, качества воды невозможно обеспечить надежную эксплуатацию оборудования.
Решение: Современная система мониторинга должна включать датчики температуры воды на входе и выходе, датчики уровня в водосборных поддонах, расходомеры циркулирующей воды, датчики вибрации вентиляторов. Вся информация должна выводиться на центральный пульт управления с возможностью задания уставок и формирования аварийных сигналов. Система позволяет оптимизировать расходы на подпиточную воду и реагенты, своевременно выявлять отклонения от нормального режима работы.
Комплексный подход к решению перечисленных проблем позволяет значительно повысить надежность работы градирен, снизить эксплуатационные расходы и избежать незапланированных остановок производства. Ключевое значение имеет профилактическое обслуживание, постоянный мониторинг состояния оборудования и своевременное устранение выявленных неисправностей.
