کاربردهای برج خنک کننده در نیروگاه

وظیفه برج های خنک کن در نیروگاه یا به عبارت دیگر وظایف همه برج های خنک کننده، عبارت است از مجموعه اهداف و فرآیندهایی است که برای اعمال آنها در نیروگاه، نیازمند برج های خنک کننده هستیم. وظیفه اصلی برج های خنک کننده در نیروگاه، کاهش دما در مدار آب سرد کننده تاسیسات صنعتی است.

برج خنک کننده نیروگاه، جهت خنک‌ سازی بخش‌ ها، فعالیت‌ ها و فرآیندهای مختلف یک نیروگاه استفاده می‌ گردد. با توجه به نیاز گسترده به آب خنک در نیروگاه، معمولاً از نوع کولینگ تاورهای عظیم و بلند مرتبه که سازه بتنی دارند استفاده می‌ شود. گاهی جریان دبی آب حتی تا پنجاه هزار متر مکعب در ساعت و ارتفاع نیز تا 150 متر می‌ رسد. در این نوع کولینگ تاور به جهت حساسیت و الزامات موجود در نیروگاه، باید در تمام طول مدت فعالیت عملکرد مطمئن و پایداری داشته باشد.

به عبارت دیگر، هدف از طراحی و ساخت برج خنک کننده، جذب انرژی گرمایی از سیستم تا رسیدن آن به دمای مطلوب است. باید بدانید کولینگ تاورها شامل دو سیستم پاشش یا هدایت کننده آب، بصورت مدار باز و مدار بسته می باشند. همچنین این دستگاه دمای سیال (آب) را تا محدوده خاصی تحت عنوان دمای هوای مرطوب محیط کاهش می دهد. محاسبه دقیق ظرفیت برج های خنک کننده، یکی از مهمترین بخش هایی است که بر میزان کاهش دمای آب تاثیر بسزایی دارد.

وظیفه برج های خنک کننده با توجه به نوع طراحی، تعداد سلول ها، محل قرارگیری برج، بسیار متفاوت می ‌باشند. به عنوان مثال، برج های خنک کننده مخروطی، جهت جذب گرمای سیستم تهویه مطبوع چیلر و قرارگیری در مکان های مرتفع ساخته و مورد استفاده قرار می گیرند. وظیفه کولینگ تاورهای مدار بسته، ایجاد افت دما و جذب حرارت بصورت غیر مستقیم، از طریق کویل است. این مدل از برج های خنک کننده وظیفه دارند تا از تبخیر آب در اثر تبادل حرارت جلوگیری نمایند. همچنین از این برج خنک کننده در سیستم های سیکل خنک کاری تجهیزات صنعتی، پتروشیمی و بویژه در نیروگاه ها استفاده می شود. در ادامه این مطلب بطور مختصر، وظیفه کولینگ تاور در نیروگاه را مورد بررسی قرار خواهیم داد.

وظیفه انواع برج های خنک کننده در نیروگاه

تا اینجای مقاله با وظیفه برج های خنک کننده مدار بسته و مخروطی آشنایی مختصری ایجاد شد. برج های خنک کننده مدار باز مرطوب که اغلب بصورت مکعبی در نیروگاه مورد استفاده قرار می‌گیرند، دمای سیال (آب) را تا محدوده خاصی که از آن بنام هوای حباب تر محیط یاد می شود، می‌کاهد. برج های خنک کن ابارا یا جریان متقاطع یکی از انواع مدل های کولینگ تاور می ‌باشند. بدلیل قاطع بودن جهت جریان هوادهی و پاشش سیال در آنها، به این نوع برج ها، متقاطع می گویند. این دستگاه وظیفه کاهش دما در مناطق شرجی، به عنوان مثال در نیروگاه کیش را عهده درا هستند.

برج های خنک هیبریدی دارای دو نوع سیستم هدایت و خنک کنندگی هستند. سیکل مدار بسته که بخش اصلی سرد کننده و انتقال جریان آب است و سیستم کمکی مدار باز تحت عنوان مدار باز که تشکیل شده از پمپ، نازل و پکینگ که در آن وجود دارند. چنین سیستمی باعث ایجاد راندمانی ثابت و پایدار در کاهش دما، در فصول مختلف سال می‌ شود.

کاربرد قطعات در برج های خنک کننده

• بدنه برج خنک کننده

بدنه در کولینگ تاور صرفاً وظیفه ایجاد ساختار کلی و محافظت از قطعات داخلی در برابر عوامل خارجی را بر عهده دارد.

• موتور یا دینام برج خنک کننده

الکتروموتور که وظیفه تامین گشتاور و نیرو محرکه مکانیکی لازم جهت چرخش و هوادهی پروانه را برعهده دارد.

• فن برج خنک کن

فن کولینگ تاور وظیفه تامین و ایجاد گردش هوا یا به عبارت دیگر تهویه مطبوع درون برج های خنک کننده را بر عهده دارد.

• انتقال قدرت گریبکس، فولی تسمه

این قطعه جهت انتقال انرژی و نیروی موتور به پروانه در برج های خنک کننده نیروگاه مورد استفاده قرار می گیرد.

• قطره گیر برج خنک کننده

این بخش وظیفه جلوگیری از تجمع بخارات، عبور قطرات ریز آب و رطوبت از بالای دستگاه را بر عهده دارد.

• تازل آب پخش کن کولینگ تاور

هدایت، پاشش و ایجاد تلاطم در جریان پیوسته سیال (آب) و تبدیل این جریان به قطرات و پاشش آن بر روی پکینگ ها، از وظایف نازل کولینگ تاور می باشد.

• پکینگ برج خنک کننده

پکینگ ها در برج خنک کننده در واقع نقش سطوح انتقال حرارت و همچنین بستری جهت تبادل انرژی در برج های خنک کن نیروگاه که بصورت مدار باز ساخته می ‌شوند را بر عهده دارند.

• کویل مدار بسته

ایجاد کننده بستر تبادل حرارت غیر مستقیم در برج های خنک کننده مدار بسته می باشند.

• تشتک برج خنک کن

منبع ذخیره سازی آبسرد و یا به عبارت دیگر منبع جمع آوری آب خنک شده درون دستگاه است.

• فن استک برج خنک کننده

بخش غالباً دایره‌ای شکل در قسمت فوقانی برج خنک کن است که وظیفه حفاظت از تجهیزات بخش هوارسانی را بر عهده دارد.

• نردبان دسترسی کولینگ تاور

برای دسترسی به تجهیزات فوقانی برج های خنک کننده جهت سرویس و تعمیرات برج خنک کننده مورد استفاده قرار می گیرد.

• انشعابات و لوله کشی اصلی برج خنک کننده

برای انتقال هدفمند جریان آب به بخش های مرتبط جهت تکمیل چرخه خنک کنندگی در برج های خنک کننده می باشد.

• میکاپ یا شناور

وظیفه تامین و جبران آب از دست رفته در مدار گردش سیال در برج های خنک کننده را بر عهده دارد.

سایر قطعات و بخش های برج خنک کننده

این بخش ها و قطعات شامل پمپ شاور، تابلو برق، فلنچ، توری آشغال گیر، لوور و مواردی از این قبیل، تجهیزاتی می باشند که برای کسب اطلاعات بیشتر با این تجهیزات و همچنین وظیفه آنها در برج های خنک کن نیروگاه، می‌ توانید به سایت بادران تهویه صنعت مراجعه کرده یا با مشاورین و متخصصان شرکت ارتباط برقرار نمایید.

وظیفه و کاربرد برج خنک کننده در نیروگاه اتمی

اغلب در نیروگاه اتمی، وظیفه برج های خنک کن کاهش دمای کندانسور می ‌باشد. در واحدهای اتمی، با شکافت هسته‌ای و ایجاد فرآیندهای اتمی، گرما و بخار بسیاری تولید می‌ شود. بخار داغ به توربین نیروگاه جهت تولید انرژی الکتریکی توسط ژنراتورها انتقال داده می شود. در این بین باید برج خنک کننده، آب خنک را برای جذب گرمای مازاد کندانسور بخار، به سمت سیستم هدایت کند. مکانیزم کارکرد دستگاه با توجه به نوع یا مدل آن متفاوت خواهد بود.

سخن آخر

بطور کلی مکانیزم اصلی و وظیفه برج های خنک کن در نیروگاه ها، به وجود آوردن بستر لازم برای تبادل انرژی بصورت مستقیم و غیر مستقیم می ‌باشد. بنابراین اگر چه می توان تفاوت های بسیاری را در انواع برج خنک کننده پیدا نمود، اما از نظر وظیفه و هدف اصلی، همه برج های خنک کننده در یک راستا مورد استفاده قرار می گیرند. جهت دریافت اطلاعات بیشتر در خصوص برج خنک کننده، می ‌توانید با کارشناسان شرکت سازنده برج های خنک کننده تماس بگیرید.