스마트 액세스 계획으로 효율적인 냉각탑 유지 관리가 가능합니다.

두 개의 쌍곡선 냉각탑은 일리노이주 시카고에서 서쪽으로 약 110마일 떨어진 Exelon Corp.의 Byron 발전소 위로 495피트 높이로 솟아 있습니다. 이 타워는 현장에서 최대 2,346MW를 생산할 수 있는 두 개의 Westinghouse 가압수형 원자로를 냉각하는 데 도움이 됩니다.

모든 기존 습식 이송 쌍곡선 냉각탑(그림 1)과 마찬가지로 Byron 발전소는 충전 팩을 사용하여 물의 노출 표면적을 늘리고 공기와 물의 접촉 시간을 늘립니다. 이러한 작용은 각각 열 전달 속도와 열 전달 양을 증가시킵니다. 필름형 충전 팩에서는 물이 약 0.75인치 간격으로 수직 방향으로 배치된 플라스틱 시트 더미 위에 얇은 필름으로 흐릅니다. 시트는 표면적과 접촉 시간을 더욱 늘리기 위해 주름진 또는 V자형 패턴을 특징으로 합니다.

최근의 필름 충진 개발로 인해 잔해물과 생물학적 성장이 통과할 수 있는 막힘이 적고 개방적이며 각진 교차 주름이 생성되었습니다. 그러나 바이런 타워가 건설될 당시에는 이 디자인이 존재하지 않았습니다. 수년에 걸쳐 충전소의 충전재에는 생물학적 성장이 과도하게 발생하고 미사가 축적되었습니다. 그 결과, 충전 팩의 부피는 100파운드 미만에서 원래 무게의 5배 이상으로 늘어났습니다.

일반적으로 충전 팩은 냉수통 위 30~35피트 높이에 걸려 있습니다(그림 2). 그러나 너무 무거워지면 부착물에서 떨어져 나가도록 설계되어 있어 타워 구조의 손상을 방지할 수 있습니다.

Byron 발전소의 냉각탑에 부착된 여러 충전 팩이 과부하되어 냉수통에 떨어지자 Exelon 엔지니어는 두 타워의 모든 충전 팩을 교체하기로 결정했습니다. 그들은 또한 냉각탑을 떠나는 공기 흐름에 포함된 물방울의 양을 포착하고 제한하기 위해 물 분배 시스템 위에 매달린 벌집형 PVC 구성 요소인 비산 제거기(그림 3)를 교체하기로 결정했습니다. 전체적으로 5,000개 이상의 구성 요소를 교체해야 합니다.

유지 관리를 수행하기 위해 Exelon은 냉각탑 제조업체인 SPX Cooling Technologies Inc.에 문의했습니다. 작업은 6개월 간격으로 3주에 걸쳐 2번의 기간 내에 완료되어야 했으며, 그 동안 원자로는 정기적인 예정된 재급유를 위해 폐쇄되었습니다. 계획이 중요했습니다. 예상치 못한 일, 지연 또는 문제가 발생하면 일리노이주 북부에 전기를 공급하는 Exelon의 능력에 영향을 미칠 수 있습니다.

SPX의 첫 번째 과제는 직원이 빠르고 안전하게 작업할 수 있는 방식으로 충전 팩에 접근하는 것이었습니다. 언급한 바와 같이 충전 팩은 8.5피트의 물을 담는 냉각수조 위에 있습니다. 비산 제거기는 충전 팩 위에 있으며, 그 사이에 물 분배용 구성 요소가 있습니다. 유역 자체에는 물 순환을 위한 파이프 네트워크도 포함되어 있습니다. 작동 중에는 뇌우에 가까운 속도로 물이 냉각탑 내부로 떨어집니다. 간단히 말해서 충전 팩과 비산 제거 장치에 접근하려면 광범위한 계획, 극도의 효율성 및 안전에 대한 주의가 필요했습니다.

SPX는 위스콘신 주 워케샤에 본사를 둔 접근 및 산업 서비스 회사인 Safway Services와 오랜 관계를 유지해 왔습니다. Safway는 계획, 효율성 및 안전이 모두 성공에 중요한 복잡한 산업 환경을 전문으로 합니다.

SPX의 MCT 서비스 건설 이사이자 Exelon 작업의 프로젝트 관리자인 Duane Krehbiel은 "우리는 Safway가 적합한 장비를 보유하고 있으며 이러한 환경에 필요한 설계(엔지니어링) 서비스를 갖추고 있다는 것을 알고 있습니다."라고 말했습니다. "이런 일을 하려면 앞으로 해야 할 일이 많이 있습니다. 우리는 Safway가 그 일을 제대로 해낼 것이라는 것을 알고 있습니다."

Krehbiel이 언급한 "올바른 장비"는 빠르고 쉬운 설치를 제공하도록 설계된 Safway의 시스템 비계입니다. 이를 조립하기 위해 작업자는 수평 또는 대각선 부재(아연 도금 강철 튜브)를 수직 기둥의 링에 겁니다. 망치를 사용하여 리테이너 핀이 떨어져서 멤버가 제자리에 고정될 때까지 쐐기를 홈으로 밀어 넣습니다.

분해하려면 작업자가 Safway 프라이바 해머로 리테이너 핀을 들어 올리고 해머를 빠르게 쳐서 웨지를 풉니다. 이 설계에서는 수직 포스트 링 주위에 360도 배치가 가능하며 링은 수직 포스트에서 21인치 간격으로 배치되어 있어 높이를 쉽게 조정할 수 있습니다(그림 4). 특수 구성 요소 잭, 지지 프레임, 버팀대 및 다양한 길이의 수평 부재를 통해 비계가 경사면(예: 보일러 공간)에 맞춰지고 모든 구성 요소가 작은 구멍을 통과할 수 있습니다.