Sprinkler reagent cleaning experience to improve cooling capacity and evaporative cooling tower efficiency

This paper describes a unique experience in cleaning the sprinkler of the evaporative cooling tower at power unit No. 1 of the Novovoronezh NPP-2 to increase its cooling capacity. The effectiveness of reagent cleaning of the sprinkler from carbonate deposits during the 2025 repair campaign was evaluated in comparison with mechanical methods tested earlier. The process of reagent interaction with contaminants is described. The influence of the working solution on the structural elements of the cooling tower is considered. Particular attention is paid to the cleaning technology with an emphasis on safety, technique, and quality of work with the achievement of process success criteria. The results of laboratory tests to determine the chemical composition of deposits and final cleaning products are presented. Methods for the disposal of wash water with minimal environmental impact are proposed. The article analyses the influence of process factors on its effectiveness: composition, reagent concentration, exposure time of the washing solution, and the degree of contamination of the sprinkler areas. The economic effect and payback period of the presented method are calculated based on the data obtained on the change in the cooling capacity of the cooling tower after SPM-2025.

1. Карандеева Н.В., Кузнецова Е.Г. Выбор оптимального водно-химического режима систем охлаждения АЭС с учетом природных свойств исходной воды. Расчет индексов стабильности исходной воды для АЭС при оценке склонности к накипеобразованию и коррозии. Молодой ученый. 2025;19(570):41–45. EDN DMRAXE. Режим доступа: https://moluch.ru/archive/570/124811/ (дата обращения: 16.06.2025).

2. Галанин А.В., Карандеева Н.В., Васильева С.Ю. Применение ингибиторов для предотвращения солеот-ложений в системах охлаждения АЭС. Выбор оптимального водно-химического режима с помощью установки моделирования. Известия высших учебных заведений. Ядерная энергетика. 2025;(1):96–112. EDN LOLZNP. https://doi.org/10.26583/npe.2025.1.07

3. Галанин А.В., Галанин А.В., Воробьев С.А., Карандеева Н.В. Проблемные вопросы ведения водно-химического режима системы основной охлаждающей воды на энергоблоках ВВЭР-1200. 55 лет безопасной эксплуатации АЭС с ВВЭР в России и за рубежом: Сборник докладов Международной научно-практической конференции, Воронеж, Нововоронежская АЭС, 23–27 сентября 2019 года. Воронеж: Научная книга, 2019. С. 201–206. EDN JYWOSW. Режим доступа: https://elibrary.ru/item.asp?id=42505943&pff=1 (дата обращения: 16.06.2025).

4. Галанин А.В., Воробьев С.А., Карандеева Н.В. Исследование ингибиторов солеотложений для ведения водно-химического режима системы основной охлаждающей воды с башенными испарительными градирнями. Ядерная и радиационная безопасность. 2019;(S1):80–84. EDN MZFQMY. Режим доступа: https://www.elibrary.ru/download/elibrary_42880984_35608804.pdf (дата обращения: 16.06.2025).

5. Поваров В.П., Витковский С.Л., Гончаров И.А., Галанин А.В. [и др.]. Химическая очистка теплообменного оборудования препаратом Biorenex. Энергетик. 2015;14–15. EDN TWVZBV. Режим доступа: http://www.energetik.energy-journals.ru/index.php/EN/article/view/328 (дата обращения: 16.06.2025).

6. Нифталиев С.И., Клоков Г.В., Кузнецова Е.Г., Карандеева Н.В. Опыт применения модельной градирни для испытания эффективности ингибиторов накипеобразования и коррозии. Безопасность ядерной энергетики : Сборник тезисов по материалам докладов XX Международной научно-практической конференции, Волго-донск, 19–20 сентября 2024 года. Волгодонск: Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ», 2024. С. 41–43. EDN YAIYOO. Режим доступа: https://openrepository.mephi.ru/server/api/core/bitstreams/97cff1a0-2faf-4aad-ba7e-31c756d477ad/content (дата обращения: 16.06.2025).

7. Шарифуллин В.Н., Бадриев А.И. Аэродинамические характеристики башенной градирни в условиях не-равномерности распределения потоков воды и воздуха. Теплоэнергетика. 2019;(8):46–52. EDN ASVBWS. https://doi.org/10.1134/S0040363619080083 (accessed: 16.06.2025).

8. Татарникова Н.А., Такташев Р.Н., Ондар А.Б. [и др.] Повышение энергоэффективности работы систем охлаждения ТЭС с башенными испарительными градирнями. Энергосбережение – теория и практика : Труды Одиннадцатой Всероссийской конференции с Международным участием, Москва, 10–14 октября 2022 года. Москва: Радуга, 2022. С. 26–29. EDN XCLTHZ. Режим доступа: https://elibrary.ru/xclthz?ysclid=mfkvuu5jeo886824865 (дата обращения: 16.06.2025).