Các nhà máy phát điện dựa vào các hệ thống vừa hiệu quả vừa đáng tin cậy. Hiệu quả đến từ việc sử dụng năng lượng tối ưu, trong khi độ tin cậy là kết quả của sự cố tối thiểu và thời gian chết tương ứng.

Một bánh răng quan trọng trong nhà máy phát điện là hệ thống xử lý nước làm mát, loại bỏ nhiệt không mong muốn trong nhà máy.

Ví dụ, tại Hoa Kỳ, các nhà máy nhiệt điện – bao gồm than, hạt nhân, khí đốt tự nhiên và dầu mỏ – chiếm khoảng 90% tổng số nhà máy phát điện. Mặc dù các quy trình trong mỗi loại nhà máy nhiệt điện khác nhau, mỗi loại đều yêu cầu làm mát.

Khi hệ thống làm mát của nhà máy phát điện không thể loại bỏ nhiệt một cách hiệu quả, đặc biệt là ở vùng khí hậu ấm hơn, toàn bộ nhà máy phải chịu chi phí dư thừa nước, nước thải và năng lượng.

Đối với các hệ thống làm mát — bao gồm các vòng nước, tháp và tiêu đề — nhóm sản phẩm và kỹ thuật của chúng tôi liệt kê các vấn đề chính mà các nhà quản lý nhà máy phải đối mặt và cách đường ống CPVC lịch trình 80 có thể giúp ngăn chặn những vấn đề này.

 

Các vấn đề về vòng lặp làm mát ảnh hưởng đến hiệu quả và độ tin cậy

Trong các nhà máy nhiệt điện, nước được đun sôi để tạo ra hơi nước, sau đó được sử dụng để quay tuabin để sản xuất điện.

Hệ thống làm mát bằng nước được yêu cầu để làm mát hơi nước từ tuabin trước khi nó thoát ra khỏi nhà máy điện. Nhiệt độ bên ngoài càng lạnh so với nhiệt độ trong tuabin, nhà máy phát điện hoạt động càng hiệu quả.

Hơi nước truyền một phần năng lượng nhiệt của nó sang nước hệ thống làm mát, sau đó được mang đi.

Các nhà máy điện lớn thường sẽ sử dụng hệ thống làm mát một lần, lấy nước từ một vùng nước gần đó, lưu thông qua hệ thống một lần, sau đó xả trở lại vào cơ thể nước ấm hơn một chút.

Ngoài ra, một hệ thống tuần hoàn ướt (hoặc vòng kín) tái chế cùng một loại nước, làm mát nước trong tháp nước hoặc máy làm lạnh trước khi đưa nó trở lại hệ thống.

Trong bất kỳ quá trình làm mát nào, một số vấn đề có thể xảy ra do các vật liệu không tương thích với nước chưa được xử lý hoặc các hóa chất được sử dụng để xử lý nước thô.

 

Ăn mòn bên trong

Khi ăn mòn bên trong xảy ra, nó có thể là chung hoặc cục bộ. Ăn mòn chung xảy ra đồng đều trên đường ống, trong khi ăn mòn cục bộ tập trung ở một số khu vực nhất định, điển hình là kẽ hở hoặc ăn mòn rỗ.

Cả ăn mòn chung và cục bộ đều có thể có tác động tiêu cực đến hiệu quả và chi phí ngay cả trước khi nhu cầu thay thế được thực hiện. Cụ thể, ăn mòn có thể:

• Giảm định mức áp suất khi thành ống mỏng.
• Giảm tốc độ dòng chảy, tạo ra nhiều nhu cầu hơn từ các máy bơm tuần hoàn nước vào hệ thống làm mát, thường được hiệu chuẩn dựa trên các yêu cầu nhiệt độ chính xác.
• Tăng thời gian chết và mất chi phí cơ hội do sửa chữa. Hệ thống nước làm mát được yêu cầu bởi các hệ thống khác trong nhà máy để chạy hiệu quả, có nghĩa là toàn bộ các bộ phận của nhà máy có thể cần phải tắt trong quá trình sửa chữa hệ thống làm mát.
• Tăng chi phí lắp đặt, bao gồm vật liệu mới, lao động lành nghề và thời gian cần thiết để lắp đặt mới.
• Làm ô nhiễm chất lỏng khi các mảnh bị ăn mòn lắng đọng vào dòng chảy.

Đường ống kim loại có thể không tương thích với nước thô, vì nó thường nằm ngoài độ pH trung tính. Bởi vì sự ăn mòn được tăng tốc ở nhiệt độ cao hơn và nhiều nhà máy điện sử dụng nước thô trong quá trình làm mát, một hệ thống kim loại thường sẽ bị ăn mòn.

Tuy nhiên, CPVC Bảng 80 chịu được cả axit và kiềm, và có khả năng chống ăn mòn từ nhiều loại nước lên đến nhiệt độ làm việc cao nhất là 200 ° F (93,3 ° C).

 

Rộng

Khi nước đi qua các đường làm mát, quá trình và chất lỏng có thể gây ra sự đóng cặn. Hai yếu tố mở rộng chính là mức độ pH (độ kiềm / độ axit) và nhiệt độ.

Khi nước thô được sử dụng để làm mát nước, khả năng đóng cặn tăng đáng kể vì các tác nhân đóng cặn phổ biến thường có trong nước chưa được xử lý, bao gồm:

• Canxi cacbonat
• Canxi photphat
• Magiê silica
• Silica

Khi sự đóng cặn xảy ra, các khoáng chất kim loại nằm ngoài phạm vi hòa tan của chúng, cho dù do độ pH và / hoặc nhiệt độ của nước. Các ion khoáng rơi ra khỏi dung dịch bám vào thành ống. Những tạp chất này sẽ cứng lại và tích tụ theo thời gian.

Các đường ống dài của quá trình xử lý liên tục ít bị đóng cặn, vì điều này xảy ra thường xuyên nhất khi dòng nước chậm lại hoặc xoáy.

Tỷ lệ càng lớn, đường kính ống càng hẹp. Điều này đặt ra nhu cầu dư thừa cho hệ thống, đòi hỏi nhiều năng lượng hơn từ máy bơm để tiếp tục xử lý với tốc độ nhất quán, làm tăng chi phí.

Ngoài ra, lượng nước chảy mỗi phút chỉ có thể hấp thụ một lượng nhiệt nhất định. Nếu tỷ lệ làm giảm lưu lượng đó, nó hạn chế truyền nhiệt, và do đó hiệu quả hệ thống.

Để chống lại các tác động tiêu cực của việc mở rộng quy mô, vật liệu đường ống phi kim loại có thể được chỉ định, vì đường ống CPVC lịch trình công nghiệp 80 ít bị co giãn hơn đáng kể so với kim loại.

 

Ô nhiễm sinh học hoặc ô nhiễm vi sinh vật

Mặc dù các hệ thống nước làm mát không quan tâm đến chất lượng nước hoặc độ tinh khiết giống như ngành công nghiệp thực phẩm và đồ uống, các nhà máy phát điện muốn tránh ô nhiễm vi sinh vật trong đường dây làm mát, tháp và tiêu đề của họ.

Làm thế nào điều này tích lũy là thông qua chất nhờn vi sinh vật, là khối lượng của các sinh vật siêu nhỏ và các chất thải của chúng. Cơ thể tự nhiên sẽ đưa các vi khuẩn này vào hệ thống làm mát và vi sinh vật có thể thổi vào hệ thống nước được xử lý không được che chắn.

Một vấn đề cụ thể mà ô nhiễm vi sinh vật tạo ra để làm mát là chất nhờn vi sinh vật làm giảm hiệu quả truyền nhiệt vì nó đóng vai trò như một lớp cách nhiệt. Chất nhờn vi sinh vật cũng có thể ăn mòn vật liệu kim loại.

Cần cân nhắc sự phát triển của vi sinh vật khi có nước tù đọng. Khi hệ thống bị tắt, cho dù do giờ bình thường hay sửa chữa ngoài kế hoạch, vi sinh vật có thể xuất hiện và nhân lên. Tránh nước đọng bằng cách chỉ định các vật liệu đáng tin cậy và bằng cách kiểm soát chặt chẽ các quy trình.

Về mặt lựa chọn vật liệu, những vật liệu có bề mặt mịn hơn, nhất quán hơn sẽ chống lại sự bám và tích tụ của màng sinh học và các sinh vật vi sinh vật khác. Các biểu đồ dưới đây cho thấy độ mịn của lịch trình 80 CPVC so với thép không gỉ.

 

Corzan CPVC^®

 

Thép không gỉ

 

Ăn mòn bên ngoài

Khi các vòng làm mát được lắp đặt dưới lòng đất hoặc bên ngoài, cũng phải xem xét sự ăn mòn bên ngoài. Cân nhắc lựa chọn vật liệu với lắp đặt ngầm bao gồm:

• Chống ăn mòn, đặc biệt là mức độ tương thích của vật liệu đường ống với tính chất của đất.
• Chống mài mòn, và làm thế nào vật liệu sẽ chống mài mòn đá dịch chuyển và các chất mài mòn khác.
• Độ bền va đập, xem xét trọng lượng sẽ được đặt trên vật liệu, bao gồm bất kỳ máy móc hạng nặng nào có thể liên quan.
• Phương pháp cài đặt hoặc nối, và cách chúng làm giảm định mức áp suất và ảnh hưởng đến ba thuộc tính được đề cập ở trên khi nối.

Đối với việc lắp đặt ngoài trời không yêu cầu chôn đường ống, cũng xem xét khả năng chịu thời tiết tia cực tím và độ dẫn nhiệt của vật liệu.

Danh tiếng của đường ống kim loại về tiếp xúc với ánh sáng mặt trời rất cao, nhưng CPVC có chứa các chất phụ gia làm cho nó vượt trội hơn một lựa chọn khả thi cho việc lắp đặt ngoài trời. Về độ dẫn nhiệt, CPVC lịch trình công nghiệp 80 xấp xỉ bằng 1/300 so với thép, có nghĩa là nó sẽ duy trì nhiệt độ bên trong tốt hơn khi nhiệt độ bên ngoài tăng lên và ngược lại.

Nói chung, các nhà máy phát điện muốn tối ưu hóa thời gian hoạt động, giảm thiểu sửa chữa và cung cấp độ tin cậy mở rộng. Tìm hiểu thêm về cách CPVC hoạt động trong môi trường bên ngoài về:

• Lắp đặt đường ống ngầm
• Khả năng chống chịu thời tiết tia cực tím
• Độ dẫn nhiệt

 

Tìm hiểu thêm về cách hệ thống đường ống kim loại và CPVC so sánh

Cho dù bạn đang so sánh vật liệu để lắp đặt tòa nhà mới hay xem xét nâng cấp cho hệ thống hiện tại của mình, Ebook Hệ thống đường ống Metal v. CPVC sẽ giải quyết các vấn đề quan trọng nhất.