Технические характеристики ультразвуковых установок

Параметр	“Волна”	“Акустик”
Частота импульсов, Гц	50	50
Частота пачек силовых импульсов, Гц	-	12,5 – 3,12
Амплитуда колебаний торца, мкм	3	3
Акустическая мощность, Вт	-	6
Потребляемая мощность, Вт	50	500
Количество преобразователей, шт.	2	6
Собственная частота колебаний
преобразователя, Гц	18+7,5%	22+7,5%
Масса, кг	13,5	-

Как видно из табл. 9.3., излучаемая энергия очень мала и поэтому воздействие ультразвука на процесс образования отложений чаще всего бывает малоэффективным. Так, например, для получения ощутимого эффекта от обработки на одну турбоустановку ВВЭР – 1000 потребовалось бы не менее 20 установок «Акустик».

Опыт эксплуатации этих установок на конденсаторах 5-го блока Нововоронежско.3-й АЭС и на подогревателях сырой воды на Ровенской АЭС (общее солесодержание до 200-500 мг/л) показывает, что эффективность этой обработки не превышает 25 - 30 %.

9.4.3.Механические способы. К таким способам относятся:

1. Очистка поверхности щетками. Наиболее простой способ, используется с давних пор. В настоящее время разработаны специальные полиэтиленовые щетки, которые на специально гибком проводе осуществляют вращательное и поступательное движения. Недостаток почти всех механических способов –необходимость останова оборудования для очистки.

2. Использование гидродинамических щеток. Метод заключается в том, что через специальные насадки в трубку подаются высоконапорные струи воды, которые за счет концентрирования своей срезают отложения.

Впервые такие установки разработаны в Германии фирмами Вома и Хаммельман. Они представляют собой многоступенчатый плунжерный насос, развивающий на выходе давление до 1000 ата (100МПа). Сменные насадки позволяют получить струю диаметром 1 - 2 мм.

3. Гидродинамическая очистка заключается в том, что путем увеличения напора или за счет включения дополнительных насосов увеличивается в 2 – 3 раза скорость движения среды. При этом смывается рыхлый слой отложений. Однако монолитные отложения практически не разрушаются.

На Балаковской АЭС использовали схемы байпассирования (рис.9.11). За счет изменения схемы циркуляции при помощи арматуры 1,2,3,4 обеспечивалось обратное протекание воды через теплообменник. При этом вымывались иловые отложения на начальных участках трубок.

Рис. 9.11. Схема очистки путем рециркуляции воды при нормальной эксплуатации: 1,2- открыты; 3,4- закрыты; при отмывке- наоборот

4. Гидропневматическая эмульсионная очистка. Основывается на ряде изобретений и патентов сотрудников ВТИ им. Дзержинского. Этот метод заключается в том, что при работе оборудования в поток воды вводятся мелкодиспергированные пузырьки воздуха объемным расходом до объемного расхода воды. Перемещаясь в потоке, они за счет поверхностного натяжения на границе фаз вызывают абразивное воздействие на внутренние поверхности оборудования и трубопроводов. Установлено, что на прочные монолитные отложения этот способ воздействует незначительно.

Основные проблемы, возникающие при использовании этого метода, следующие: устройство подачи воздуха; устройство вывода воздуха (очень часто этот способ используют для очистки систем отопления жилых домов).

5. Шарикоочистка. Используют шарики резиновые и стеклянные. Стеклянные шарики используются в испарителях, опреснителях морской воды. Шарики диаметром 2 – 3 мм находятся в области испарения во взвешенном состоянии; хаотически перемещаясь, они ударяются о стенку, разрушают и предотвращают образование отложений. Резиновые шары используют двух типов размеров: диаметром меньшим чем диаметр трубы и больше. С меньшим диаметром использовались ранее на некоторых ТЭЦ, на экономайзерных участках котлов и теплооборудования.

Схема установки шарикоочистки представлена на рис. 9.12.

Рис. 9.12. Схема установки шарикоочистки:1 – циркуляционный трубопровод;2 – насос перекачки шаров;3 – передняя камера;4 – очищаемый аппарат;5– задняя камера;6 – сетки для улавливания шаров;7 – бункер для шаров

Использование шаров с диаметром большим внутреннего диаметра трубки предложено в Германии. Шары изготавливаются из пористой резины диаметром от 10 до 40 мм. Они имеют среднюю плотность, равную плотности воды, несколько градаций твердости поверхности вплоть до использования абразивных покрытий на поверхности слоев. В настоящее время шарикоочистка является штатной системой конденсатора АЭС.