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        提高凝汽器膠球清洗裝置收球率的措施

        2015-05-30 00:40:27徐冉郭剛
        中國新通信 2015年23期
        關(guān)鍵詞:凝汽器

        徐冉 郭剛

        【摘要】 汽輪機凝汽器是火力發(fā)電廠的重要設(shè)備,凝汽器水側(cè)管束內(nèi)壁的清潔情況對汽輪機凝汽器保持最佳真空提高機組經(jīng)濟性具有十分重要的意義。本文介紹了150 MW汽輪機組凝汽器膠球清洗裝置,分析了收球率低的原因,提出了具體的改進措施,改進后膠球的收球率明顯提高。

        【關(guān)鍵詞】 膠球清洗 收球網(wǎng) 凝汽器

        一、概述

        凝汽器常用的清洗方法有機械清洗、酸洗、通風(fēng)干燥、高壓水槍擊振沖洗及膠球清洗。其中,膠球清洗具有勞動強度小、安全可靠等優(yōu)點,成為減小凝汽器端差、提高汽輪機循環(huán)熱效率、降低發(fā)電煤耗的有效手段。膠球清洗既可以保證汽輪機的正常運行,又可以達到良好的清洗效果,因而被我國各電廠普遍采用。山東濟礦魯能煤電股份有限公司陽城電廠裝機容量為2×150 MW,#1、#2汽輪發(fā)電機機組2009年投運發(fā)電,每臺機組配備2套膠球清洗裝置,凝汽器東西側(cè)各1套。但是膠球清洗裝置的收球率自投產(chǎn)以來一直偏低,最高時只能達到80%,有時甚至為零。為此,對膠球清洗裝置收球率低的原因進行了分析和排查,并對膠球清洗裝置和凝汽器系統(tǒng)進行了部分改造。

        二、凝汽器膠球清洗裝置的清洗原理及組成

        凝汽器膠球清洗裝置所用膠球有硬膠球和軟膠球兩種,所用膠球不同,清洗原理亦有區(qū)別。硬膠球的直徑比管束內(nèi)徑小1—2mm,膠球隨冷卻水進入管束后不規(guī)則地跳動,與管束內(nèi)壁碰撞,加之水流的沖刷作用,將附著在管壁上的沉積物清洗掉;軟膠球的直徑比管束內(nèi)徑大1—2 mm,質(zhì)地柔軟的海綿膠球隨冷卻水進入管束后,即被壓縮變形與管壁全周接觸,從而將管壁的污垢清洗掉。凝汽器膠球清洗裝置由膠球輸送泵、二次濾網(wǎng)、裝球室和收球網(wǎng)幾大部件組成。把經(jīng)過浸泡合格的膠球填入裝球室,啟動膠球輸送泵,膠球進入循環(huán)水管路,經(jīng)凝汽器的進水室進入管束進行清洗。膠球流出管束后隨水流到達收球網(wǎng),被膠球泵入口負(fù)壓吸人泵內(nèi),重復(fù)上述過程,反復(fù)清洗。

        三、膠球收球率低的原因

        1、循環(huán)水壓力低、水量小,膠球穿越管束能量不足,堵在管口或管束內(nèi)。2、收球活動網(wǎng)板的執(zhí)行機構(gòu)設(shè)計不合理。收球活動網(wǎng)板的轉(zhuǎn)軸由電動裝置來驅(qū)動,執(zhí)行機構(gòu)限位調(diào)整不當(dāng)導(dǎo)致活動網(wǎng)板不能關(guān)閉到位,致使殼體與內(nèi)壁之間形成較大的縫隙,造成跑球。3、收球活動網(wǎng)板的間隙不均勻,致使收球網(wǎng)污染而堵球或卡球。4、凝汽器進口水室存在渦流、死角,膠球聚集在水室中。5、膠球質(zhì)量差,新球較硬或過大,不易通過管束。6、環(huán)形管道長,增大了膠球循環(huán)阻力,在閥門和彎頭處容易產(chǎn)生積球。7、凝汽器水室結(jié)構(gòu)不合理。

        四、原因排查

        1、夏季工況下收球率明顯偏高,最高可達到95%,最低也有80%;而冬季工況下收球率明顯較低,只有50%左右,有時甚至為零。分析運行方式可知,由于冬季工況下循環(huán)水泵采用低速運行,造成循環(huán)水流速降低,膠球穿越管束時能量不足,堵在管口或管束內(nèi)。在凝汽器檢修時發(fā)現(xiàn)凝汽器管束內(nèi)存有大量膠球,證實了該分析的正確性。2、膠球清洗裝置收球網(wǎng)為倒V形結(jié)構(gòu),收球網(wǎng)的開啟和關(guān)閉為電動操作。檢修時進入收球網(wǎng)內(nèi)檢查發(fā)現(xiàn),收球網(wǎng)關(guān)閉不到位,存在縫隙,造成跑球現(xiàn)象。3、檢查膠球。系統(tǒng)選用的膠球為“軟球”,直徑為18 mm,經(jīng)浸泡后發(fā)現(xiàn),膠球濕態(tài)密度與循環(huán)水相同,膠球可以浮在水中任意位置,說明膠球質(zhì)量合格。4、機組檢修凝汽器水室發(fā)現(xiàn)凝汽器防渦流板安裝不合理,存在較大的縫隙,部分膠球進入后無法出來,影響了收球率;另外凝汽器水側(cè)放水管未加裝濾網(wǎng),大量膠球進入內(nèi)部無法收到。5、對膠球系統(tǒng)管道進行檢查發(fā)現(xiàn)有積球現(xiàn)象,說明膠球系統(tǒng)管道設(shè)計不合理。

        五、改進措施

        1、在冬季工況下,膠球清洗裝置投入時增加1臺循環(huán)水泵以提高循環(huán)水流速,保證收球率在合格范圍內(nèi)。2、對收球網(wǎng)重新調(diào)整限位,且規(guī)定收球網(wǎng)電動關(guān)閉后再手動關(guān)閉,確保其嚴(yán)密。3、利用膠球吸水機對新膠球進行壓水排氣處理,確保膠球吸滿水,保證其密度與循環(huán)水的密度一致,不會漂浮在水面上影響收球;定期檢查膠球質(zhì)量,發(fā)現(xiàn)膠球磨損或失去彈性應(yīng)及時更換。4、將凝汽器水室防渦流板處的縫隙消除,在放水管管口加裝濾網(wǎng),防止膠球進入死角無法回收。

        六、改進后的效果

        通過以上改進措施,膠球收球率低的問題得到了徹底解決,如今膠球收球率均在95%以上,凝汽器端差全年平均為3℃。實踐表明,膠球清洗裝置的定期正常投用,能及時清除掉凝汽器管束內(nèi)壁污物,使凝汽器管束保持較高的清潔度,對提高機組經(jīng)濟性能起到非常重要的作用。但是,單獨靠膠球清洗裝置來提高收球率也不現(xiàn)實的,需要對相關(guān)的設(shè)備進行改造及循環(huán)水運行方式進行配合調(diào)整才能提高收球率。

        參 考 文 獻

        [1]陳貴星,尚勇.汽輪機凝汽器膠球清洗系統(tǒng)控制的完善

        [2]華北電力技術(shù),2007(1)

        [3]繆國鈞,葛曉霞.凝汽器臟污及漏氣對循環(huán)水系統(tǒng)優(yōu)化目標(biāo)值的影響[J] [4]汽輪機技術(shù),2008,50(1)

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