Kas ir sausā dzesēšana spēkstacijā?
Elektrostacijā "sausā dzesēšana" attiecas uz gaisa izmantošanas procesu, lai atdzesētu karstu ūdeni vai tvaiku, kas izmantots elektroenerģijas ražošanai.
Parasti spēkstacijas izmanto ūdeni, lai absorbētu elektroenerģijas ražošanas laikā radīto siltumu. Pēc tam šis ūdens tiek sūknēts caur dzesēšanas sistēmu, kur tas tiek atdzesēts, saskaroties ar aukstu gaisu vai iztvaicējot. Tomēr dažos reģionos, kur trūkst ūdens, tā vietā tiek izmantotas sausās dzesēšanas sistēmas.
Sausā dzesēšanas sistēmā karsto ūdeni vai tvaiku cirkulē caur siltummaini, kur to atdzesē gaiss, kas plūst pa siltummaiņa virsmu. Pēc tam atdzesētais ūdens vai tvaiks tiek atgriezts spēkstacijā, lai to atkal izmantotu.
Sausās dzesēšanas sistēmas parasti ir mazāk efektīvas nekā dzesēšanas sistēmas uz ūdens bāzes, jo gaiss nav tik efektīvs siltuma izkliedēšanā kā ūdens. Tomēr sausās dzesēšanas sistēmas joprojām ir efektīvs veids, kā atdzesēt spēkstacijas vietās, kur trūkst ūdens. Tos bieži izmanto arī kopā ar dzesēšanas sistēmām uz ūdens bāzes, lai palīdzētu samazināt kopējo ūdens daudzumu, kas nepieciešams iekārtas atdzesēšanai.
Sausās dzesēšanas sistēmām ir vairākas priekšrocības salīdzinājumā ar ūdens dzesēšanas sistēmām. Piemēram, to darbībai nav nepieciešams liels ūdens daudzums, kas padara tos ideāli piemērotus izmantošanai vietās, kur trūkst ūdens vai kur ūdens saglabāšana ir prioritāte. Turklāt sausās dzesēšanas sistēmas nerada notekūdeņus, kas var palīdzēt samazināt spēkstaciju ietekmi uz vidi.
Tomēr, kā minēts iepriekš, sausās dzesēšanas sistēmas ir mazāk efektīvas nekā ūdens dzesēšanas sistēmas, kas var radīt lielākas spēkstaciju darbības izmaksas. To darbībai ir nepieciešams arī lielāks elektroenerģijas daudzums, jo ir nepieciešami ventilatori, lai cirkulētu gaiss virs siltummaiņiem.
Vēl viens sausās dzesēšanas sistēmu trūkums ir tas, ka tās bieži ir daudz lielākas nekā ūdens dzesēšanas sistēmas, kas var sadārdzināt to uzstādīšanu un apkopi. Turklāt sausās dzesēšanas sistēmas var būt jutīgākas pret skarbu laika apstākļu, piemēram, stipra vēja vai ekstremālu temperatūru, bojājumiem.
Sausās dzesēšanas sistēmas var iedalīt divos galvenajos veidos: tiešā sausā dzesēšana un netiešā sausā dzesēšana.
Tiešā sausā dzesēšanā karsto ūdeni vai tvaiku no spēkstacijas tieši atdzesē gaiss, ko ventilatori pūš pāri siltummainim. Pēc tam atdzesētais ūdens vai tvaiks tiek atgriezts spēkstacijā. Šāda veida sistēma ir mazāk sarežģīta un lētāka uzstādīšana nekā netiešā sausā dzesēšana, taču tā ir arī mazāk efektīva.
Netiešajā sausajā dzesēšanā karsto ūdeni vai tvaiku no spēkstacijas vispirms cirkulē caur siltummaini, kur tas nodod savu siltumu sekundārajam šķidrumam (parasti aukstumaģentam), kas pēc tam tiek cirkulēts caur atsevišķu ar gaisu dzesējamu siltummaini. Gaiss, kas plūst pāri siltummainim, atdzesē aukstumaģentu, kas savukārt atdzesē karsto ūdeni vai tvaiku no spēkstacijas. Šāda veida sistēma ir sarežģītāka un dārgāka uzstādīšana nekā tiešā sausā dzesēšana, taču tā ir arī efektīvāka.
Sausās dzesēšanas sistēmas var arī sīkāk iedalīt kategorijās atkarībā no izmantotā siltummaiņa veida. Divi galvenie siltummaiņu veidi ir ar gaisu dzesējami spuru cauruļu siltummaiņi un izsmidzināmie siltummaiņi.
Ar gaisu dzesējami spuru cauruļu siltummaiņi ir visizplatītākais siltummaiņu veids, ko izmanto sausās dzesēšanas sistēmās. Tie sastāv no cauruļu saišķa ar tām piestiprinātām spurām. Karstais ūdens vai tvaiks plūst caur caurulēm, bet gaiss plūst pāri spurām, kas palielina siltuma pārneses virsmu.
Smidzināšanas tipa siltummaiņi ir retāk sastopami nekā ar gaisu dzesējami spuru cauruļu siltummaiņi. Viņi izmanto ūdens izsmidzinātājus, lai atdzesētu karsto ūdeni vai tvaiku no spēkstacijas, kas pēc tam tiek recirkulēts atpakaļ spēkstacijā. Smidzināšanas tipa siltummaiņi ir efektīvāki nekā ar gaisu dzesējamie spuru cauruļu siltummaiņi, taču to darbībai nepieciešams lielāks ūdens daudzums, kas var ierobežot to izmantošanu vietās, kur trūkst ūdens.
Kopumā noteiktās situācijās sausās dzesēšanas sistēmas piedāvā dzīvotspējīgu alternatīvu ūdens dzesēšanas sistēmām, taču tās nav piemērotas katram lietojumam. Elektrostaciju operatoriem rūpīgi jāizsver katras dzesēšanas sistēmas iespējas priekšrocības un trūkumi, lai noteiktu, kura no tām ir vislabākā viņu īpašajām vajadzībām.
