本刊記者 劉 磊

火電廠凝汽器運行情況的好壞,對火電機組的效率有著至關(guān)重要的影響。如果能通過對回轉(zhuǎn)機械臂進行噴頭定位，送入凝汽器銅管內(nèi)，對凝汽器銅管內(nèi)部的污垢進行高壓水射流清洗，就能實現(xiàn)清洗凝汽器時發(fā)電機組不停機高效在線清洗，既能節(jié)約能源、清洗徹底，又無污染。

這項技術(shù)的實現(xiàn)者就是中國礦業(yè)大學(xué)電力學(xué)院陳寧教授。他帶領(lǐng)的課題組開發(fā)的新一代電廠凝汽器清洗技術(shù)——電廠凝汽器高壓水射流在線清洗機器人技術(shù)（Condense Online Cleaning Robot，簡稱COCR）已獲得了國家發(fā)明專利一項，獲得國家實用新型專利四項。開發(fā)的清洗機器人系統(tǒng)覆蓋面積大，自鎖性能好、抗振動、穩(wěn)定性高，具有廣泛的實用性和極大的節(jié)能減排意義。目前該技術(shù)已經(jīng)在沈煤集團旗下的紅陽電廠裝機使用，為我國該領(lǐng)域的科技發(fā)展做出了貢獻。

在探索中創(chuàng)新突破

致力于我國新能源、節(jié)能理論等方面的教學(xué)與科研工作的陳寧教授1992年7月畢業(yè)于中國礦業(yè)大學(xué)電廠熱能動力工程專業(yè)，2003年獲流體機械工學(xué)碩士學(xué)位，2010年獲流體力學(xué)工學(xué)博士學(xué)位。2008～2010赴加拿大薩省大學(xué)留學(xué)。作為江蘇省青藍工程中青年學(xué)術(shù)帶頭人、加拿大薩斯喀徹溫大學(xué)訪問學(xué)者，陳寧教授近年來主持或參與江蘇省高技術(shù)研究項目、國家“十一五”科研項目、建設(shè)部科技攻關(guān)項目等多項國家級、省部級課題。在陳寧教授的多項成果中，COCR凝結(jié)了他較多的心血和智慧。

凝汽器主要用于汽輪機動力裝置中，分為水冷凝汽器和空冷凝汽器兩種。凝汽器除將汽輪機的排汽冷凝成水供鍋爐重新使用外，還能在汽輪機排汽處建立真空和維持真空。凝汽器的主要作用，一是在汽輪機排汽口建立并保持高度真空，二是在汽輪機排汽凝結(jié)的水作為鍋爐給水，構(gòu)成一個完整的循環(huán)。而凝汽器通過與循環(huán)水進行熱交換，使凝汽器保持較高的真空度。凝汽器真空過低會嚴重影響電廠機組的安全經(jīng)濟運行,而造成凝汽器真空過低其中一個重要原因就是凝汽器冷卻水管結(jié)垢。

凝汽器在線清洗機器人是針對凝汽器的污垢問題設(shè)計的特種專用設(shè)備，創(chuàng)造性地解決了傳統(tǒng)在線清洗設(shè)備的不足。它綜合了機器人技術(shù)、高壓水射流技術(shù)和水下密封技術(shù)，實現(xiàn)了凝汽器冷卻管的逐根清洗和智能運行，使凝汽器始終保持著高清潔率，較理想地改善了汽輪機的端差和真空度，對降低發(fā)電廠能耗具有明顯的效果。同時避免了凝汽器的酸洗工作和人工離線清洗工作。

在應(yīng)用中彰顯效益

COCR直接獲得的經(jīng)濟效益是十分可觀的，在1000MW發(fā)電機組上安裝使用一套COCR系統(tǒng)，每年至少可以產(chǎn)生的直接和間接的經(jīng)濟效益超過1276萬元。即使按照直接經(jīng)濟效益1276萬元計算，COCR的經(jīng)濟效益是十分顯著的。

COCR系統(tǒng)實施后，每臺機組（100萬千瓦）每年可以節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)煤大約10000噸以上，相應(yīng)地減少CO2排放大約2.5萬噸，具有極大的節(jié)能減排意義。通過江蘇省科技廳項目驗收。開發(fā)的實用機器人系統(tǒng)在東北紅陽電廠實際裝機，實用效果獲得了現(xiàn)場的好評。

每一項科研成果的背后都凝聚了一批科研工作者的默默付出和執(zhí)著追求。正是有了陳寧教授團隊這樣視野開闊、勇于創(chuàng)新的科學(xué)中國人，世界科技中心的“版圖東移”，才將可能成為勢不可擋的時代潮流。