付慶峰

(神華國(guó)華綏中發(fā)電有限責(zé)任公司，遼寧 葫蘆島 125222)

臥式循環(huán)水二次濾網(wǎng)在1 000 MW機(jī)組中的應(yīng)用

付慶峰

(神華國(guó)華綏中發(fā)電有限責(zé)任公司，遼寧 葫蘆島 125222)

二次濾網(wǎng)是凈化水中污物、保持凝汽器水室及鈦 (銅)管內(nèi)壁經(jīng)常處于清潔狀態(tài)、保證凝汽器效率、膠球正常投運(yùn)、提高膠球回收率不可缺少的裝置。目前冷卻水開式循環(huán)系統(tǒng)中較多使用固定式和旋轉(zhuǎn)負(fù)壓反沖式2種二次濾網(wǎng)。從綏中電廠1 000 MW機(jī)組對(duì)于二次濾網(wǎng)的選型、設(shè)備結(jié)構(gòu)以及設(shè)備運(yùn)行中所積累的經(jīng)驗(yàn)和發(fā)生的問題入手，闡述DN2600型臥式循環(huán)水二次濾網(wǎng)在1 000 MW機(jī)組上的應(yīng)用，具有一定的借鑒意義。

二次濾網(wǎng);反沖洗;沖洗;壓差

1 機(jī)組簡(jiǎn)介及設(shè)備選型

綏中發(fā)電廠位于渤海遼東灣西海岸，屬季風(fēng)型大陸性氣候。二期2×1 000 MW擴(kuò)建工程的循環(huán)冷卻水為海水，開式排放。凝汽器相關(guān)參數(shù)如表1所示。

表1 凝汽器相關(guān)參數(shù)

目前各電廠 (站)凝汽器循環(huán)水系統(tǒng)中較為普遍使用的是固定式和旋轉(zhuǎn)式2種二次濾網(wǎng)，通過多年運(yùn)行實(shí)踐證明，主要存在以下問題。

a. 固定式:網(wǎng)芯固定不能旋轉(zhuǎn)，清理污物效果差，網(wǎng)孔極易堵塞，清理要等待停機(jī)。

b. 旋轉(zhuǎn)式:網(wǎng)芯旋轉(zhuǎn)、清洗時(shí)靠負(fù)壓反沖，該濾網(wǎng)清污能力較固定式強(qiáng)，但是當(dāng)洪峰季節(jié)或水污較嚴(yán)重以及水中含塑料薄膜、雜草等粘附力較強(qiáng)的污物時(shí)，清洗效果仍不理想，如遇排污室刮板磨損嚴(yán)重時(shí)，清污效果更差，結(jié)構(gòu)上也存在較大缺點(diǎn)。

綜合各方面考慮，二期擴(kuò)建工程最終選定DN2600型臥式循環(huán)水自動(dòng)反沖洗二次濾網(wǎng)，此二次濾網(wǎng)為網(wǎng)芯固定、排污轉(zhuǎn)子旋轉(zhuǎn)的型式。每臺(tái)機(jī)組配置2套。二次濾網(wǎng)主要技術(shù)參數(shù)如表2所示。

本二次濾網(wǎng)為全自動(dòng)運(yùn)行，隨著雜質(zhì)在濾網(wǎng)上的積累，網(wǎng)芯前后的壓差不斷增加，當(dāng)網(wǎng)芯前后壓差達(dá)到設(shè)定值時(shí)，濾網(wǎng)開始自動(dòng)反沖洗，每個(gè)反沖洗周期小于180 s，且一次清洗帶走的水量應(yīng)小于相應(yīng)時(shí)間內(nèi)額定流量的4%，同時(shí)還具有力矩保護(hù)、自動(dòng)反轉(zhuǎn)功能。反洗轉(zhuǎn)子在轉(zhuǎn)動(dòng)受阻時(shí)會(huì)自動(dòng)反轉(zhuǎn)，同時(shí)報(bào)警，以保證整個(gè)循環(huán)水系統(tǒng)安全高效全自動(dòng)運(yùn)行。

表2 DN2600型二次濾網(wǎng)技術(shù)參數(shù)

二次濾網(wǎng)的網(wǎng)孔及網(wǎng)孔中心距根據(jù)海水的水質(zhì)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

二次濾網(wǎng)的網(wǎng)芯等內(nèi)部過流部件采用耐海水腐蝕性能較好的不銹鋼材料［1］。

電動(dòng)濾網(wǎng)的每個(gè)設(shè)備接口承受的力和力矩的限制為 0.6 MPa。

二次濾網(wǎng)的控制裝置上提供了3種控制方式，即就地人工控制、差壓控制、時(shí)間控制。

DN2600型二次濾網(wǎng)的內(nèi)部結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 DN2600型二次濾網(wǎng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)

2 二次濾網(wǎng)的工作原理

二次濾網(wǎng)的網(wǎng)芯共分14個(gè)扇形區(qū)域，由于排污轉(zhuǎn)子為對(duì)稱結(jié)構(gòu)，所以習(xí)慣把網(wǎng)芯分成7個(gè)區(qū)域［2］。二次濾網(wǎng)在正常運(yùn)行中，海水先經(jīng)過網(wǎng)芯，然后進(jìn)入凝汽器鈦管。由于排污轉(zhuǎn)子始終遮擋住2個(gè)扇形區(qū)域，實(shí)際上網(wǎng)芯的正常工作面積為6/7的區(qū)域。當(dāng)網(wǎng)芯堵塞程度增大，二次濾網(wǎng)的前后壓差增加后，需要對(duì)網(wǎng)芯進(jìn)行沖洗。此時(shí)需開啟排污管上的電動(dòng)門，因?yàn)榕盼酃芙又裂h(huán)水的出口管道上，管路末端的壓力很低，網(wǎng)芯后的海水將有部分進(jìn)行回流，通過網(wǎng)芯、排污轉(zhuǎn)子，最后經(jīng)過排污管流至循環(huán)水出口管路內(nèi)。經(jīng)過一定延時(shí)后，排污轉(zhuǎn)子將轉(zhuǎn)動(dòng)至下一個(gè)區(qū)域，依次對(duì)其他的網(wǎng)芯進(jìn)行沖洗。

3 運(yùn)行中遇到的問題

二次濾網(wǎng)在初期的運(yùn)行中時(shí)常發(fā)生卡澀的現(xiàn)象使濾網(wǎng)無法進(jìn)行沖洗，影響了凝汽器進(jìn)水量，對(duì)機(jī)組的經(jīng)濟(jì)性造成一定影響［3］在對(duì)二次濾網(wǎng)進(jìn)行內(nèi)部檢查時(shí)發(fā)現(xiàn)，排污轉(zhuǎn)子已經(jīng)嚴(yán)重變形，變形后的鋼板與網(wǎng)芯的平面發(fā)生刮碰，造成了排污轉(zhuǎn)子不能正常轉(zhuǎn)動(dòng)［4］。據(jù)此狀況對(duì)鋼板進(jìn)行了加固處理。在隨后的運(yùn)行中再無此類情況發(fā)生。

機(jī)組正常運(yùn)行中，有時(shí)二次濾網(wǎng)前后壓差已經(jīng)比較明顯，但在對(duì)二次濾網(wǎng)進(jìn)行沖洗后，壓差未見減小。

表3為二次濾網(wǎng)沖洗前后對(duì)比，可見沖洗前循環(huán)泵出口壓力與二次濾網(wǎng)后壓力的差值約是50 kPa，沖洗后，差值未有變化，沖洗無效。

表3 二次濾網(wǎng)沖洗前后對(duì)比

隨后嘗試先關(guān)閉凝汽器入口的循環(huán)水電動(dòng)門，再進(jìn)行沖洗。相關(guān)數(shù)據(jù)如表4所示。

表4 二次濾網(wǎng)反沖洗前后參數(shù)對(duì)比

從表4可以看出，后一種沖洗的效果較好。沖洗后，循環(huán)泵出口與二次濾網(wǎng)后的壓差由原來的50 kPa下降至10 kPa左右。

根據(jù)上述現(xiàn)象進(jìn)行分析，二次濾網(wǎng)運(yùn)行不正常、正常沖洗方式無效的原因應(yīng)該有以下可能。

圖2 二次濾網(wǎng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖

a. 圖2為二次濾網(wǎng)內(nèi)部結(jié)構(gòu)圖，排污槽A與固定部分B之間的間隙過大。濾網(wǎng)的設(shè)計(jì)初衷是:A、B之間要有一定的間隙，防止排污槽A在轉(zhuǎn)動(dòng)的過程中與固定部分B摩擦，造成卡澀。但間隙的大小是經(jīng)過計(jì)算得出，要保證在濾網(wǎng)沖洗的時(shí)候，濾網(wǎng)前的海水無法通過間隙進(jìn)入排污槽內(nèi)或只有少量可以進(jìn)入。間隙一旦過大，沖洗時(shí)候大量濾網(wǎng)前的海水進(jìn)入排污槽內(nèi)，使濾網(wǎng)后海水無法回流。所以濾網(wǎng)上的污物就無法排出。用第二種方式進(jìn)行沖洗時(shí)，入口電動(dòng)門首先關(guān)閉，此時(shí)開啟排污電動(dòng)門后，首先通過排污管的仍為濾網(wǎng)前的海水。但是，當(dāng)其壓力小于濾網(wǎng)后的壓力后，濾網(wǎng)后的海水就可以回流，然后進(jìn)入正常的沖洗過程。

b. 排污槽與濾網(wǎng)固定的凹槽沒有對(duì)正。圖2中顯示的就是這種狀態(tài)。排污槽扣在了B的兩側(cè)。此時(shí)如果進(jìn)行沖洗，進(jìn)入排污槽內(nèi)的就是兩側(cè)的濾網(wǎng)前海水，濾網(wǎng)后的海水因?yàn)閴毫Σ粔?，根本無法攜帶污物進(jìn)入排污管。而關(guān)閉入口門進(jìn)行沖洗時(shí)，一旦濾網(wǎng)前海水的壓力降低后，濾網(wǎng)后的海水開始回流，進(jìn)入正常的沖洗階段。

根據(jù)以上分析，利用濾網(wǎng)檢修的機(jī)會(huì)，對(duì)動(dòng)靜部分的間隙進(jìn)行了調(diào)整，同時(shí)對(duì)排污轉(zhuǎn)子的限位進(jìn)行了重新設(shè)定。目前4臺(tái)濾網(wǎng)運(yùn)行良好。

雖然DN2600型二次濾網(wǎng)在應(yīng)用中還存在諸多不足之處，但其運(yùn)行可靠性和操作便捷性還是值得推崇的［5］。

［1］ 范瑞波.核電站循環(huán)水二次濾網(wǎng)腐蝕問題探究［J］.東北電力技術(shù)，2007，28(9):31-33.

［2］ 姚紀(jì)恒.凝汽器二次濾網(wǎng)的結(jié)構(gòu)分析與結(jié)構(gòu)改進(jìn) ［J］.廣東電力，2004，17(2):42-44.

［3］ 趙桂麗.淺談凝汽器二次濾網(wǎng)的常見問題及改進(jìn)措施 ［J］.電站系統(tǒng)工程，2010，26(2):123-125.

［4］ 潘世漢，陳兆健.凝汽器二次濾網(wǎng)頻繁故障原因分析與處理［J］.能源研究與利用，2008，24(2):48-49.

［5］ 郝光真.汽輪機(jī)凝汽器二次濾網(wǎng)用自動(dòng)旋轉(zhuǎn)濾網(wǎng)后的經(jīng)濟(jì)性、安全性分析［J］.科技信息，2011，27(7):90-91.

The Use of Horizontal Secondary Filter Screen of Circulating Water to 1 000 MW Units

FU Qing-feng
(Shenhua Guohua Suizhong Power Co.，Ltd，Huludao，Liaoning 125222，China)

Secondary filter screen is essential equipment keeping water chamber and titanium condenser(copper)pipe wall clean，ensuring the efficiency of the condenser，normal operation of rubber ball，and improve the efficiency of recovery of it.Fixed and rotary vacuum recoil-two secondary filter is being used in current open-cycle cooling water system.This paper discusses aspects with a view to the selection of secondary filter screen，equipment structure，accumulated experience from equipment operation and problems occurred.It elaborates on the use of DN2600 type horizontal secondary filter screen of circulating water to 1 000 MW units，which is with some reference.

Secondary filter screen;Back washing;Flushing;Pressure difference

TK2641.1;TK223.5+21

A

1004-7913(2012)01-0014-03

付慶峰 (1981—)，男，學(xué)士，助理工程師，從事機(jī)組集控運(yùn)行工作。

2011-10-15)