3.1.15. При останове гидроагрегатов в морозный период

3.1.15. При останове гидроагрегатов в морозный период долж­ны быть приняты меры к предотвращению опасного для эксплуатации образования льда на внутренних стенках водоводов.

Образование льда на стенках водоводов в морозный период происходит наиболее интенсивно в период остано­ва гидротурбин и насосов, но может происходить и во вре­мя их работы с малыми нагрузками. Опасность нарастания льда на стенках водоводов заключается в следующем:

—при оттаивании льда и отделении его от стенок воз­можно образование «ледохода» внутри водовода, что мо­жет привести к забиванию льдом спиральной камеры и направляющего аппарата, поломке деталей гидротурбин и насосов;

—обледенение нарушает нормальную работу затворов, устройств защиты, компенсаторов и других устройств на водоводе;

—уменьшение площади живого сечения водовода при обмерзании приводит к повышению в нем скоростей по­тока, что повышает ударные гидродинамические давления при регулировании и сбросе нагрузки и соответственно увеличивает вероятность повреждения водовода;

—обледенение при сильном обмерзании увеличивает гидравлические потери по длине водовода, снижая распо­лагаемую мощность гидротурбин и подачу насосов.

Значения температур наружного воздуха и воды, ско­рости течения воды, солнечной радиации и другие факто­ры, характеризующие начало и степень обмерзания для каждого водовода, определяются на основании теплобалансовых расчетов и затем подтверждаются натурными наблюдениями. В суровых зимних условиях наблюдалось интенсивное обледенение стальных водоводов при скоро­стях воды в них до 1 м/с. Условия обледенения изменяют­ся в зависимости от внутреннего давления (напора) воды и от уклона водовода.

Учитывая, что наиболее интенсивно нарастание льда на стенках водоводов происходит при остановленных гидроагрегатах, в этот период могут применяться следую­щие меры;

—опорожнение водовода, при этом должны быть на­дежно уплотнены затворы, перекрывающие водовод, во избежание протечек, усугубляющих обмерзание;

—работа гидроагрегатов на холостом ходу или при малых нагрузках, при этом неизбежны холостые потери воды; минимальную допустимую (из условий отсутствия обледенения) скорость в открытом стальном водоводе мож­но определить по формуле

где

L — длина участка водовода с постоянным диаметром D₀ м;

D₀ — диаметр водовода, м;

t_H — начальная температура воды, °С;

t₀ — минимальная расчетная температура воздуха, “С;

—    теплоизоляция водовода путем сооружения защитных оболочек, засыпки снегом, грунтом, устройства изоляционных покрытий (войлок, поропласт и т.п.).

При обмерзании водовода во время работы гидроагре­гатов применяются режимные меры (ограничение Минимальных скоростей). Крайне важно в этих случаях защитить водовод от прямых солнечных лучей во избежа­ние отрыва льда от стенок. Следует иметь в виду, что при определенных условиях допустимо чередование периодов останова и работы гидроагрегатов; в этих условиях намер­зающий в период останова лед тает в потоке воды.

Перед наступлением морозного периода должны быть при­ведены в порядок компенсаторы, уплотнения лазов, флан­цев, арматуры затворов с целью предотвращения образова­ния наледей при протечках воды. В целом режимы эксплуа­тации водоводов в морозный период должны назначаться с учетом опыта эксплуатации конкретного гидроузла.