Chłodnie kominowe

Libiąż około roku 1930 : tuż na prawo od niższego z dwóch kominów widoczna drewniana chłodnia kominowa

Chłodnia kominowa - urządzenie służące do schładzania przemysłowego wody w zakładach przemysłowych oraz energetycznych, które nie mają możliwości użycia do chłodzenia wody z rzeki, morza czy jeziora. Jest specyficznym kontaktowym mokrym wymiennikiem ciepła . Wykonana jest w formie budowli żelbetowej (sporadycznie drewnianej), wyposażona w znacznej wysokości komin wymuszający przepływ powietrza umożliwiający chłodzenie wody. Często chłodnie kominowe i para wodna wydostająca się z nich pokazywane są mylnie jako główne źródło skażenia środowiska.

Chłodnie kominowe mają kształt obrotowej bryły hiperboloidy jednopowłokowej . Swemu kształtowi zawdzięczają one znaczną sztywność (odporność na zginanie), dzięki czemu umożliwiają uzyskanie znacznych rozpiętości i wysokości.

Zasada działania

Woda przeznaczona do ochłodzenia jest pompowana na szczyt zraszalnika i tam rozdeszczowana w jego wnętrzu po powierzchni. Opadając oddaje ciepło do powietrza przepływającego od dołu do góry (w przeciwprądzie). Ruch powietrza wymuszony jest przez ciąg kominowy powstający w kominie nadbudowanym nad zraszalnikiem. Znaczna część ciepła jest odbierana wodzie w wyniku parowania (odparowaniu ulega około 1,5% wody). Pozwala to na ochłodzenie wody do temperatury termometru wilgotnego , przeważnie niższej niż temperatura powietrza zewnętrznego.

Ochłodzona woda zbiera się w basenie zbiorczym na dnie chłodni, skąd zasysana jest przez pompy obiegowe. Woda krąży w systemie zamkniętym stanowiąc czynnik chłodzący skraplacze , a więc odbierając ujemne ciepło obiegu siłowni parowej i odprowadzając je do dolnego źródła ciepła obiegu , jakim jest otoczenie.

Dzięki dużej wysokości chłodni kominowych i podgrzewaniu powietrza w ich wnętrzu powstaje efekt kominowy , wymuszający przepływ powietrza od dołu do góry chłodni bez zastosowania wentylatorów.

Chłodnie kominowe w Polsce

Elektrownia Bełchatów - dwublokowe chłodnie kominowe, na przednim planie wyrównawczy zbiornik wodny

Obie chłodnie kominowe w Elektrowni Rybnik maja po 120 m wysokości każda

W Polsce znaczna większość elektrowni zawodowych wyposażona jest w chłodnie kominowe. Największe znajdują się w elektrowniach Bełchatów i Opole . Mają wysokość 132 m , średnicę u podstawy 105 m i moc cieplną 972 MW . Dla przykładu obie chłodnie w Elektrowni Rybnik mają po 120 m wysokości każda. Największa w Polsce chłodnia kominowa hiperboloidalna o wydajności 80200 m³/h mająca ok. 180 m wysokości i 118,6 m średnicy podstawy powstanie przy Elektrowni Bełchatów w związku z budową bloku energetycznego o mocy 853 MW oddanego do eksploatacji w kwietniu 2011 roku^[1]. W tym roku obok istniejącej Elektrowni Jaworzno III i Elektrociepłowni Jaworzno II rozpocznie się budowa jeszcze większej chłodni kominowej, która ma obsłużyć nowy blok energetyczny o mocy 910 MW. W projekcie ma ona mieć 200 m wysokości oraz 70 m średnicy przy wylocie. Będzie to jedna z największych tego typu budowli na świecie, gdyż mająca 200 m chłodnia kominowa w Elektrowni Niederaussem jest największa na naszym globie.

Przypisy