Этот документ входит в профессиональные
справочные системы «Кодекс» и  «Техэксперт»

     
     ГОСТ Р EH 14705-2011

     

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ТЕПЛООБМЕННИКИ

Методы измерения и оценки тепловых характеристик испарительных градирен

Heat exchangers. Methods of measurement and evaluation of thermal performances of wet cooling towers



ОКС 27.060.30

         27.200

Дата введения 2013-01-01

     

Предисловие


Цели и принципы стандартизации в Российской Федерации установлены Федеральным законом от 27 декабря 2002 г. N 184-ФЗ "О техническом регулировании", а правила применения национальных стандартов Российской Федерации - ГОСТ Р 1.0-2004 "Стандартизация в Российской Федерации. Основные положения"

Сведения о стандарте

1 ПОДГОТОВЛЕН Некоммерческим партнерством "Инновации в электроэнергетике" (НП "ИНВЭЛ"), Федеральным государственным унитарным предприятием "Всероссийский научно-исследовательский институт стандартизации и сертификации в машиностроении" (ВНИИНМАШ) на основе собственного аутентичного перевода на русский язык стандарта, указанного в пункте 4

2 ВНЕСЕН ТК 039 "Энергосбережение, энергетическая эффективность, энергоменеджмент"

3 УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ Приказом Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии от 28 сентября 2011 г. N 362-ст

4 Настоящий стандарт идентичен европейскому региональному стандарту ЕН 14705:2005* "Теплообменники. Методы измерения и оценки тепловых характеристик испарительных градирен" (EN 14705:2005 "Heat exchangers - Methods of measurement and evaluation of thermal performances of wet cooling towers").

________________

* Доступ к международным и зарубежным документам, упомянутым в тексте, можно получить, обратившись в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.


Наименование настоящего стандарта изменено относительно наименования указанного европейского регионального стандарта для приведения в соответствие с ГОСТ Р 1.5-2004 (подраздел 3.5).

При применении настоящего стандарта рекомендуется использовать вместо ссылочных международных стандартов соответствующие им национальные стандарты Российской Федерации и межгосударственные стандарты, сведения о которых приведены в приложении ДА

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ


Информация об изменениях к настоящему стандарту публикуется в ежегодно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты", а текст изменений и поправок - в ежемесячно издаваемых информационных указателях "Национальные стандарты". В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего стандарта соответствующее уведомление будет опубликовано в ежемесячно издаваемом информационном указателе "Национальные стандарты". Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет

     1 Область применения


Настоящий стандарт устанавливает специальные требования, методы испытаний, приемочные испытания для основных исследований (изменений) рабочих характеристик испарительных градирен и уменьшения шлейфа мокрых/сухих градирен.

Требования настоящего стандарта применяются к испарительным градирням с естественной тягой, усиленной установкой вентилятора (см. 3.1.2.4), мокрым/сухим градирням (см. 3.1.2.4) и градирням с принудительной вентиляцией, кроме серийных образцов. Настоящий стандарт определяет методы испытаний, требуемую аппаратуру, пределы погрешностей и методы оценки результатов.

Приемочные испытания предназначены для проверки соответствия рабочих характеристик и допустимых отклонений, оговоренных в договоре между поставщиком и покупателем. Если такие испытания необходимы, то они должны быть проведены как дополнительные во время действия договора и быть использованы при подготовке к основному исследованию.

Отклонения от правил, сформулированные ниже, и дополнения оформляют специальным соглашением между покупателем и поставщиком, которое должно быть зарегистрировано и оформлено в соответствии с установленными юридическими нормами.

Настоящий стандарт не применяется к серийным испарительным градирням с принудительной циркуляцией, требования к которым определены ЕН 13741.

Примечание - Термины, такие как "конструкция", "значения", "гарантия", используемые в настоящем стандарте, понимаются в техническом, а не в юридическом или коммерческом смысле.

     2 Нормативные ссылки


Следующие нормативные документы*, на которые даны ссылки, обязательны при использовании настоящего стандарта. Для датированных ссылок применяют только указанное издание. Для недатированных ссылок применяют последнее издание указанного документа (со всеми поправками).

_______________

* Таблицу соответствия национальных стандартов международным см. по ссылке. - Примечание изготовителя базы данных.


ЕН 306 Теплообменники. Методы и точность измерения параметров, необходимых для установления эксплуатационных характеристик (EN 306, Heat exchangers - Methods of measuring the parameters necessary for establishing the performance)

EH 872 Качество воды. Определение взвешенных твердых частиц. Метод с фильтрацией сквозь стекловолоконное сито (EN 872, Water quality - Determination of suspended solids - Method by filtration through glass fibre filters)

EH 60751 Термометры сопротивления промышленные платиновые (МЭК 60751:1983 + А1:1986) (EN 60751, Industrial platinum resistance thermometers and platinum temperature sensors)

EH ИСО 5167-1 Измерение потока текучей среды с помощью устройств для измерения перепада давления, помещенных в заполненные трубопроводы круглого сечения. Часть 1. Общие принципы и требования (ИСО 5167-1:2003) (EN 15167-1, Ground granulated blast furnace slag for use in concrete, mortar and grout - Part 1: Definitions, specifications and conformity criteria)

ИСО 1438-1 Измерение потока воды в открытых каналах с помощью водосливов и лотков Вентури. Часть 1. Тонкостенные водосливы (ISO 1438-1, Water flow measurement in open channels using weirs and Venturi flumes; Part 1: Thin-plate weirs)

ИСО 2975-3 Измерение потока воды в закрытых каналах. Индикаторные методы. Часть 3. Метод впрыска при постоянном расходе с применением радиоактивных индикаторов (ISO 2975-3, Measurement of water flow in closed conduits; Tracer methods; Part III: Constant rate injection method using radioactive tracers)

ИСО/ТО 3313 Измерение потока текучей среды в закрытых каналах. Руководящие указания по воздействию пульсаций потока на приборы, измеряющие расход (ISO/TR 3313, Measurement of fluid flow in closed conduits - Guidelines on the effects of flow pulsations on flow-measurement instruments)

     3 Термины, определения и обозначения

     3.1 Термины и определения


В настоящем стандарте применены следующие термины с соответствующими определениями:

3.1.1 градирня (cooling tower): Теплообменное сооружение, предназначенное для охлаждения воды за счет теплообмена с потоком воздуха.

3.1.2 испарительная градирня (wet cooling tower): Теплообменное сооружение, в котором теплообмен между водой и воздухом осуществляется прямым контактом.

3.1.2.1 испарительная градирня с принудительной тягой (mechanical draught wet cooling tower): Теплообменное сооружение, в котором циркуляция воздуха осуществляется вентилятором.

- серийный тип испарительной градирни с принудительной тягой (series type mechanical draught wet cooling tower): Теплообменное сооружение с принудительной тягой, конструкция которой представлена в каталоге изготовителя, эксплуатационные данные которой известны и позволяют осуществлять исследования показателей по определенному ряду рабочих состояний.

- несерийный тип испарительной градирни с принудительной тягой (non series type mechanical draught wet cooling tower): Испарительное теплообменное сооружение с принудительной тягой, конструкция которого определяется проектом, а рабочие данные и тестовая оценка в условиях эксплуатации определяются договором.

3.1.2.2 градирня с естественной тягой (natural draught cooling tower): Испарительное теплообменное сооружение, в котором движение воздуха происходит за счет разности плотностей холодного воздуха вне градирни и теплого воздуха внутри.

3.1.2.3 градирня с естественной тягой, усиленной вентилятором (fanassisted natural draught cooling tower): Теплообменное сооружение с естественной тягой и вспомогательным вентилятором, увеличивающим тягу.

3.1.2.4 испарительная/сухая градирня [градирня с уменьшенным шлейфом] [wet/dry cooling tower (reduced plume cooling tower)]: Теплообменное сооружение, состоящее из двух частей. В первой части теплообмен между водой и воздухом происходит за счет прямого контакта, а во второй части - через разделяющую их поверхность.

- испарительная/сухая градирня, спроектированная для уменьшения шлейфа (reduced plume wet/dry cooling tower): Испарительное/сухое теплообменное сооружение, спроектированное для уменьшения шлейфа.

- испарительная/сухая градирня с пониженным уносом воды (water conservation wet/dry cooling tower): Испарительное/сухое теплообменное сооружение, спроектированное для снижения уноса воды.

3.1.3 воздушный поток (airflow): Количество воздуха, включая водяной пар, протекающего через тяговую башню.

3.1.3.1 противоток (counter flow): Движение воды и воздуха в противоположном направлении.

3.1.3.2 перекрестный ток (cross flow): Движение воды и воздуха в перпендикулярном направлении.

3.1.4 температура окружающей среды по мокрому (сухому) термометру [ambient wet (dry) bulb temperature]: Температура воздуха по мокрому (сухому) термометру, измеряемая с наружной стороны вытяжной башни и независимая от влияния башни.

3.1.5 предельная разность температур (approach): Разность температур охлажденной воды и критичного воздуха по мокрому термометру.

3.1.6 расход воды на входе (inlet water flow): Количество горячей воды, поступающей в вытяжную башню.

3.1.7 бассейны холодной воды (cold water basin): Водоем под вытяжной башней, куда поступает охлажденная вода и откуда она направляется в выходной трубопровод или отстойник.

3.1.8 диапазон охлаждения (coolin grange): Разность температур охлажденной и горячей воды.

Примечание - Термин "диапазон" также используется в данном контексте, но не является часто употребляемым.

3.1.9 унос влаги (drift loss): Вода в виде капель, уносимая из градирни потоком воздуха.

3.1.10 тепловая нагрузка (heat load): Тепло, отобранное от воды в градирне.

3.1.11 температура горячей воды на входе (hot water temperature): Температура горячей воды, поступающей в градирню.

3.1.12 температура воздуха на входе [inletair wet (dry) bulb temperature]: Средняя температура проточного воздуха, включая рециркуляционные эффекты.

3.1.13 подпитка (make-up): Вода, добавляемая к воде циркуляционного контура для компенсации потерь воды из системы за счет испарения, уноса, отборов и протечек.

3.1.14 отбор [purge (blow down)]: Отбор воды из системы для контроля концентрации солей и других примесей в циркуляционной воде.

3.1.15 температура охлажденной воды (recooled water temperature): Средняя температура воды при отводе из бассейна, исключая случаи каких-либо добавок воды в бассейн или откачки для замены.

3.1.16 рециркуляция (recirculation): Часть выходящего воздуха, повторно всасываемого в градирню.

3.1.17 взаимовлияние (interference): Взаимовлияние потоков уходящего воздуха в смежных градирнях.

3.1.18 напор для прокачки воды через градирню (tower pumping head): Общий напор воды на входе в градирню, необходимый для подачи воды в распределительную систему.

3.1.19 плотность потока (плотность дождя) (surfacic flow): Расход подаваемой воды через единицу свободного поперечного сечения оросителя.

3.1.20 температура мокрого/сухого термометра (wet (dry) bulb temperature): Температура, показанная термометром в нормальных условиях вентилирования, увлажнения (не увлажнения) при экранировании (в зависимости от места применения), защищенным от воздействия радиации.

3.1.21 атмосферный градиент (atmospheric gradient): Изменение температуры сухого воздуха с высотой, выраженное в градусах Цельсия на каждые 100 м высоты.

     3.2 Обозначения


В настоящем стандарте использованы обозначения и сокращения, приведенные в таблице 1.


Таблица 1 - Обозначения, используемые в настоящем стандарте

Обозначение

Наименование параметра

Единица измерения

Площадь орошения на единицу объема

м

Угол наклона

градус

Разность температур ()

К

Тепловой коэффициент

-


Коэффициент испарения, отнесенный к объему воды

кг·м·с


Коэффициент потери нагрузки

-


Коэффициент испарения, отнесенный к объему воды

кг·м·с


Удельное потребление воды

кг·Дж


Теплоемкость воздуха при постоянном давлении

Дж·кг·К


Теплоемкость воды

Дж·кг·К


Теплоемкость пара при постоянном давлении

Дж·кг·К


Направление ветра относительно севера

градус


Гидравлический диаметр

м


Мощность привода вентилятора

кВт


Гарантированная мощность привода вентилятора

кВт

Ускорение свободного падения

м·с

Высота напора

м

Энтальпия (теплосодержание) воздуха

Дж·кг

Энтальпия воздуха на входе, рассчитанная при , и

Дж·кг

Энтальпия насыщенного нагретого воздуха, выходящего через нижние окна

Дж·кг

Энтальпия испаренной влаги воздуха при температуре воды

Дж·кг

,

Энтальпия испаренной влаги воздуха при температуре воды при 1 - вход, 2 - выход

Дж·кг

Число испытаний

-


Критерий Меркеля

-

Теплота испарения воды при температуре

Дж·кг

Объемный расход циркулирующей воды на входе в градирню

м·с

Расчетный объемный расход продувочной воды

м·с

Измеренный объемный расход продувочной воды

м·с

Объемный расход испаряемой воды

м·с

Объемный расход добавочной воды

м·с

Число классов скорости ветра

-

Объемный расход воды, теряемой от уноса влаги

м·с

Характерный признак номинальной пробы

-

Показатели степени в управлении массообменника

-

Число испытаний для класса

-

Число рассмотренных значений в каждом испытании

-

Тепловая нагрузка

кВт

Атмосферное давление

Па

Давление насыщенного пара

Па

Статическое давление

Па

Парциальное давление пара в воздухе

Па

Массовый расход сухого воздуха

кг·с

Массовый расход циркулирующей воды

кг·с

Объемный расход воды в виде капель системы рекуперации охлажденной воды

м·с

Местный объемный расход

м·с

Объемный расход через циркуляционные насосы

м·с

Сечение потока в точке измерения

м

,

Поперечные сечения, перпендикулярные регулирующим клапанам водяного контура

м

Фронтальная поверхность оросителя

м

Время начала

ч, мин

Температура

°С


Температура окружающего воздуха по мокрому термометру

°С


Температура продувочной воды

°С

Средняя температура охлажденной воды непосредственно над поверхностью воды в бассейне холодной воды

°С


Значение температуры охлажденной воды при -ом замере

°С

Гарантированное значение температуры охлажденной воды для -го испытания

°С

Температура холодной воды на входе в градирню (смесь холодной и добавочной воды)

°С


Средняя температура охлажденной воды на входе в градирню

°С


Средние температуры горячей воды внутри потока

°С


Локальная температура

°С


Температура добавочной воды

°С


Температура воздуха по мокрому термометру на входе

°С


Температура наружного воздуха по мокрому термометру

°С

Температура сухого термометра (средняя температура воздуха на входе)

°С


Время заполнения холодной водой бассейна

мин


Общий объем оросителя

м


Средняя фронтальная скорость воздуха на входе в ороситель

м·с


Локальная скорость потока

м·с


Скорость воды в перпендикулярном сечении

м·с


Справочная скорость на высоте 10 м и выше уровня земли

м·с

Разность уровней между впрыскивающими соплами и уровнем воды в бассейне

м

Корректирующий коэффициент в интеграле Меркеля

-

Критерий Стьюдента

-

Абсолютная влажность наружного воздуха

кг воды/кг сухого воздуха

Абсолютная влажность воздуха на входе

кг воды/кг сухого воздуха

Абсолютная влажность воздуха на выходе из градирни

кг воды/кг сухого воздуха


Относительная влажность наружного воздуха

%


Относительная влажность наружного воздуха на входе

%


Относительная влажность наружного воздуха на выходе из градирни

%


Фактор влияния мощности насоса

%

Плотность воздуха

кг·м(-)

Плотность воды в циркуляционном контуре при постоянной температуре

кг·м

Плотность воздуха, поступающего в градирню

кг·м

Плотность нагретого воздуха на выходе

кг·м

Нормативное отклонение скорости ветра на высоте 10 м () во время испытания

м-с


Весовой коэффициент скорости ветра класса

-


Потери циркулирующей воды

-

Разность статистических напоров в водяном контуре между сечениями

Па

Средневзвешенная разность температуры охлажденной воды

К

Разность температуры воды между входом и выходом из градирни

К

Разность между гарантированной температурой охлажденной воды и температурой воды при испытании

К

Разность температуры охлажденной воды для класса в зависимости от скорости ветра

К


Мгновенная температура охлажденной воды

°С

Универсальный коэффициент потери нагрузки в водяных патрубках

-

Коэффициент

-

Коэффициент

-