Устройство для улавливания сора в трубопроводе

 

Изобретение предназначено для очистки от сора воды открытых водоемов, используемой для технических нужд, в частности для охлаждения конденсаторов паровых турбин на тепловых и атомных электростанциях. Сущность изобретения заключается во встраивании в трубопровод конусной струнной сетки и соросборника, сор скользит по сетке и попадает в соросборник, а при останове работы трубопровода сор выгружается через люки. В устройстве обеспечивается неизменно низкое гидродинамическое сопротивление. 2 ил.

Устройство относится к области очистки воды открытых водоемов от сора /водорослей, рыбы, полиэтиленовых изделий и пр./ и может быть применено на тепловых и атомных электростанциях, потребляющих большое количество воды для охлаждения конденсаторов паровых турбин.

Известно устройство для очистки от сора большого количества охлаждающей воды, поступающей из открытых водоемов по трубопроводам большого диаметра на конденсаторы паровых турбин. Это вращающиеся сетки - они устанавливаются в глубоких бетонных коридорах и представляют собой непрерывную замкнутую цепь, шарнирно соединенных между собой секций проволочных, в клетку, сеток, через которые фильтруется вода. При движении секции поочередно выходят из воды наружу и очищаются от сора струями воды (см. Берман С.С. Конденсаторные устройства турбоустановок, Москва, Издательство машиностроительной литературы, 1959, с. 283).

Их недостатком является неполная очистка воды от сора, так как некоторая часть сора проникает в протяженных торцевых уплотнениях, в зазорах между движущимися и неподвижными частями, а также при порыве сеток, которых не всегда удается избежать. Кроме того, на внутренних поверхностях больших трубопроводов /диаметром порядка двух метров/ могут образовываться отложения солей жесткости, которые затем отваливаются кусками и пластинами на участке трубопровода после вращающихся сеток и с водой попадают в конденсаторы, забивая теплообменные трубки.

Известно устройство для доочистки воды после вращающихся сеток, содержащее фильтрующую квадратную сетку, расположенную наклонно в трубопроводе под острым углом к направлению потока воды, дренажный трубопровод, установленный в конце фильтрующей сетки и сегментную заслонку /см. SU 1233787, кл. B 01 D 35/02, 1986 г./ Недостатками такого устройства являются: большое гидродинамическое сопротивление, так как сор полностью не удаляется, либо вовсе не удаляется во время работы трубопровода, сокращая его проходное сечение, что приводит к необходимости увеличения площади сетки и габаритов устройства.

Известно устройство для улавливания сора, в котором сороулавливающая сетка состоит из тугонатянутых струн параллельных между собой и лежащих в одной плоскости под острым углом к направлению потока воды, что обеспечивает скольжение по струнам и сбор его в конце сетки и периодическое или непрерывное удаление его с помощью сегментного шибера, образующего частичный обратный поток воды в месте сбора сора и смыв его в дренаж (RU 2117516, B 01 D 35/02, 20.08.98). Это устройство малогабаритно, обладает малым гидродинамическим сопротивлением, т.к. основная часть сетки остается чистой, незасоренной. Недостатком является ненадежность, неполное удаление сора и необходимость частого поворота шибера.

Технический результат предлагаемого устройства заключается в наличии соросборника за пределами проточной части сечения трубопровода, что обеспечивает неизменно низкое гидродинамическое сопротивление устройства.

Это обеспечивается в устройстве, состоящем из кольцевого П-образного желоба, в который соосно между собой вварены два патрубка, входной и выходной, с зазором между их торцами 100 - 200 мм. В выходной патрубок вварены четыре конца опорной крестовины, к центру которой приварен торец опорной трубы диаметром 100 мм соосно с патрубками.

На боковой кольцевой вертикальной стенке желоба на стороне выходного патрубка высверлены отверстия равномерно по окружности с шагом 8 мм для крепления в них струн из нержавеющей проволоки диаметром 1,5 - 2,0 мм. Каждая струна туго натягивается и крепится в двух диаметрально противоположных отверстиях, проходит через зазоры между патрубками и своей серединой опирается на торец опорной трубы. Совокупность всех струн образует конусообразную фильтрующую сетку с наклоном струн к осевой линии 30^o, не имеющую поперечных связей, что обеспечивает при движении воды через устройство скольжение сора по струнам и проход его в кольцевой желоб, который является соросборником. Устройство вваривается в трубопровод, для которого он предназначен.

На фиг. 1 изображено устройство в продольном разрезе, стрелки указывают направление движения воды.

На фиг. 2 - вид по стрелке А на фиг. 1.

Устройство содержит кольцевой желоб, состоящий из обечайки 1 и двух приваренных к ней боковых колец 2, в которые вварены два патрубка, входной 3 и выходной 4, соосных между собой, а между их торцами имеется зазор /промежуток 150 мм/. Внутри выходного патрубка 4 приварены четыре конца опорной крестовины 5, в центре которой приварен торец опорной трубы 6 /диаметром 100 мм/, расположенной соосно с патрубками 3 и 4. На боковом кольце 2 выходного патрубка 4 по окружности вблизи обечайки 1 просверлены сквозные отверстия 7 с шагом 8 мм по всей окружности для крепления в них струн 8 диаметром 1,5 мм. Каждая струна 8 туго натягивается и крепится в двух диаметрально противоположных отверстиях, проходя через зазоры между патрубками 3 и 4 и опираясь своей серединой на свободный конец /зубчатый торец/ опорной трубы 6. Струны 8 в отверстиях 7 герметично завариваются точечной сваркой.

Длина опорной трубы 6 подбирается такой, чтобы угол наклона струн 8 к осевой линии патрубков 3, 4 составлял 30^o. Совокупность всех струн 8 образует конусный фильтр, не имеющий поперечных связей, что обеспечивает при движении воды через устройство скольжение сора по струнам 8 и проход его в кольцевой желоб, который является соросборником, объем которого делается достаточным для длительной работы трубопровода /на чертежах не показан/, на котором будет установлено устройство. Сор выгружается на остановках /на неработающем трубопроводе/ через люки 9.

Экономическая эффективность устройства заключается в уменьшении гидродинамического сопротивления за счет того, что сетка не засоряется и остается чистой в течение длительного времени.

Формула изобретения

Устройство для улавливания сора в трубопроводе, содержащее фильтрующую сетку из струн, расположенную наклонно под острым углом к направлению потока воды, отличающееся тем, что оно снабжено кольцевым П-образным желобом, в который соосно между собой вварены входной и выходной патрубки с зазором между их торцами 100 - 200 мм, в выходной патрубок вварена опорная крестовина с опорной трубой, соосной с патрубками, а каждая струна крепится в двух диаметрально противоположных отверстиях, расположенных равномерно по окружности на боковой стенке желоба со стороны выходного патрубка, протягивается через зазоры между патрубками и своей серединой опирается на торец опорной трубы, образуя конусную сороулавливающую сетку.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2