Hidrológiai Közlöny 1980 (60. évfolyam)
8. szám - Dr. Szolnoky Csaba: Folyók hőszennyezésének folyamatai, a folyamatok rendszere
358 Hidrológiai Közlöny 1980. 8. sz. Dr. Szolnoky Cs.: Folyók hőszennyezésének folyamata Egyéb iparágak (39 7,) Recirkuláciás hűtés 23' 10'mfő , , . . Recirkuláciás , 35,5 -10 rr^/d 2-10 em 3/d hűtés 22-10'm'/d ÖSSZíS FRISSviZHUTÉS• ,7 7, 5 10 6 m 3/d - 434 m 3/s \&t-7,8°C At-9'C | 319,5- 10 9kcal/d A FOLY OKBA VE ZETETT HŐMENNYISÉG A legjelentősebb hötóvizvisszavezetésekDUNA • Dunai Hóerimú (Százhalombatta) > # ~56m*/s Paksi Atomerőmű ~311 m¥s 18,1 10 s kcal/d TISZA Tiszai hőerőművek (lenmvóros - Tiszapo/konya) 44 m'/s V A S A középsebesség I)A mértékű turbulens diffúzióval. A folyó Q r hőszállítása (hőárama): QCA = Q, 0 • c„ t. 2. ábra. A magyarországi folyók hőterhelése 2000-ben <t>ue. 2. TepMoituepyjKü eemepcKUx peK e 2000 eoOy Abb. 2. Warmebetastung der ungarischen Fliisse in 2000 az érdekelt tudományágak szakemberei összehangoltan, az Országos Vízügyi Hivatal által összefogott tárcaközi kutatás keretében vizsgálják. Ennek keretében került sor az itt ismertetendő kutatási eredmények alapjául szolgáló, a Villamosenergiaipari Kutató Intézet (VEIKI) kutatóival összehangoltan végzett helvszíni vizsgálatokra is [2, 3, 4], Ezek a vizsgálatok a folyóbeli hőterhelés fizikai folyamatainak feltárására irányultak, mivel a vízminőség-változásokkal kapcsolatos vízkémiai és elsősorban vízbiológiai kutatásokhoz, a hőszennyezési veszély, illetőleg a hőterhelés megengedhető mértékének meghatározásához á fizikai folyamatok ismerete, a hidrológiai-árahűástani ismeretek áttekintő rendszerbe foglalása alapvető fontosságú. A hőterhelés részfolyamatai Az erőműbeli hőelvonás és a folyóbeli hőterhelés összetett folyamatának részfolyamatait a 3. ábra szemlélteti. A folyónak az erőmű feletti A szelvényében a hidrológiai adottságoknak megfelelően időben változó a h A( r) vízállás, következésképpen az S.4 keresztszelvényben QA ahol p — a víz sűrűsége, c p — a víz fajhője, tA — a víz hőmérséklete. Az erőmű hulladékhőjének elvonása céljából a folyóból kivett Qi, hűtővízhozam B-E hűtőrendszer folyamatain halad keresztül. Qi, alaperőműnél állandó, csúcserőműnél energiagazdálkodási oldalról meghatározottan időben változó értékű. A vízkivétel B folyamatában a hűtővíz a folyóhoz való B l csatlakozáson (műtárgyon) és a fí, nvíltfelszínű csatornán keresztül áramlik az erőmű felé a folyó vízállása által meghatározott változó vízfelszínnel és középsebességgel. A vízemelés és a víztisztítás C folyamata C, rácsszűrésből, C 2 vízemelésből (szivattyútelep) és C 3 víztisztítás-technológiából áll. Utóbbit általában vízszintes tengelyű gravitációs dobszűrőkkel (szita 0 2~5 mm) történő szitaszűrés és esetleg homokfogók jelentjk. A szivattyúk után a víz nyomás alatt, illetőleg meghatározott keresztszelvényben gyakorlatilag állandó sebességgel halad át a folyamaton. A Q), hűtővíz az erőművön a hőcserélő kondenzátorokon halad át (D folyamat). A hőátadás a mintegy 10—20 m hosszú, 0 22—38 mm kondenzátor-csöveken Ü ~ 1,0 m/s sebességű áramlás közben történik. Ennek a folyamatnak a során a hűtővíz átlagosan ^max = 8~10°C többlethőmérsékletre melegszik fel. A felvett többlet-hő az eddigi jelölésekkel: AQ C = Qn • Q- c p- At. Az erőművet követően a hűtővíz a melegvíz visszavezetés E folyamatában halad a befogadó felé. A nyíltfelszínű csatorna E 1 szakaszán a vízszín gyakorlatilag állandó, az E, bukó vagy surrantó utáni E 3 szakaszon és az E i torkolatban viszont már a befogadó pillanatnyi vízállásától függően többé-kevésbé beduzzasztott és változó. A hűtővíz visszahűlése itt már megindulhat, a hőmérséklet-csökkenés At EAz F recirkuláció téli üzemben kerül alkalmazasra t A^8 °C alakul ki, esetén a túlhűtés megakadályozására, illetőleg jég jelentkezésekor a hidegvíz csatorna jégmentesítésére. A melegvíz egy részének visszavezetése a meleg vízcsatorna E i duzzasztott szakaszáról a hideg vízcsatorna kezdeti szakaszára történik. A melegvíz folyóba lépésénél kedvezőtlen hidrológiai-hidraulikai adottságok esetén bekövetkezhet a G visszaáramlási folyamat, elsősorban a folyóbeli kis v A sebesség és L B G távolság, valamint nagy Qh_ QA