羋金建

（太倉協(xié)鑫垃圾焚燒發(fā)電有限公司，江蘇 太倉 215400）

1 電廠概況

我們太倉垃圾發(fā)電廠占地約100畝。三臺杭州鍋爐廠日處理量250T生活垃圾焚燒爐配三臺蒸發(fā)量22T／H 余熱鍋爐，配南汽集團兩臺6MW中溫中壓純凝汽式汽輪發(fā)電機組。

2 根據(jù)凝汽器有關的技術參數(shù)資料分析凝汽器狀況

表1 凝汽器相關技術參數(shù)

凝汽系統(tǒng)是火力發(fā)電廠的重要組成部分,對整個火電廠的安全經(jīng)濟運行有著重要的影響,直接影響著機組的經(jīng)濟性。

3 分析凝汽器真空下降對機組安全和經(jīng)濟運行帶來的影響

運行機組凝汽器真空的高低對汽輪發(fā)電機組的經(jīng)濟性有著直接影響，如機組真空下降1%，機組熱耗上升0.6%～1%。因此保持凝汽器良好的換熱，保證凝汽器的最有利真空；是每個熱力發(fā)電廠節(jié)能措施中的重要內容。

眾所周知，正常運行時，凝汽器的排汽壓力與排汽溫度的關系是飽和蒸汽的壓力和溫度的關系。實際凝汽器內的排汽壓力可由與其相應的飽和蒸汽溫度來確定，而飽和蒸汽溫度可用下式計算：

上式說明，各自變量的數(shù)值越小，凝汽器排汽壓力和排汽溫度也就越小，排汽壓力的降低，增大了蒸汽的理想焓降，使更多的熱能在汽輪機中轉變的機械能，同時釋放給循環(huán)水的冷源損失也相應地減小了，從而提高了機組運行的經(jīng)濟性。

4 RCCS在太倉公司的應用

4.1 RCCS工作原理

RCCS是基于內插物式強化換熱的理論技術，具備實時在線清洗功能及強化換熱功能。主要應用是需強化管程換熱來提高凝汽器整體換熱效率。RCCS除垢防垢及強化換熱的工作原理是：在凝汽器每根換熱管內安裝本裝置，當機組正常運行時，不需要外加動力，可利用循環(huán)水自身的流動力來驅動RCCS裝置的旋轉部件，長期在凝汽器管內不停地快速旋轉，同時強化管內水流的旋轉流動，破壞管內水垢的形成機理，變事后被動除垢為事前主動防垢,同時還能強化對流換熱。實驗證明，RCCS在運行中可大幅度提高換熱器的換熱系數(shù)K值20%以上。通過測試從低流速到高流速、低雷諾數(shù)到高雷諾數(shù)下的強化換熱效率進行了測試。RCCS強化擾流作用非常明顯，能有效提高水側管壁的換熱系數(shù)。

4.2 太倉技改前工況

太倉再生目前配置3臺250噸/日機械爐排焚燒爐和2臺6兆瓦汽輪發(fā)電機組。雖然凝汽器系統(tǒng)有膠球清洗裝置，但工業(yè)補充水源水質極差，造成管道結垢，對凝汽器長期運行后導致?lián)Q熱效率降低、嚴重影響汽機的真空，造成汽耗增大，經(jīng)濟性降低。

因膠球系統(tǒng)無法維持凝汽器合理真空，每年都要多次凝汽器半面解列通過人工對凝汽器進行半面清洗，真空很快又恢復原狀況。循環(huán)水水質差造成凝汽器真空低，是影響太倉再生公司汽輪機效率的主要原因。

4.3 技改安裝凝汽器在線清洗系統(tǒng)RCCS

4.3.1 安裝條件

（1）要求循環(huán)水泵進口安裝濾網(wǎng)，孔徑小于6*6mm；進入凝汽器顆粒度不大于6mm。

（2）安裝前，凝汽器不銹鋼內壁應光滑、無垢，最好新安裝機組或凝汽器酸洗后安裝。

4.3.2 對水質要求

（1）循環(huán)水氯根一般＜2000mg/L，超過該指標需提高設備材質。

（2）循環(huán)水總硬度＜1000mg/L。

（3）對循環(huán)水的濁度和其他指表沒有要求。

4.3.3 安裝費用

#1機凝汽器安裝RCCS在線清洗裝置及兩道配套的濾網(wǎng)，總價為18.5萬元。

4.4 #1機組凝汽器RCCS技改情況

4.4.1 安裝RCCS前的準備工作

原循環(huán)水有兩道沖壓板濾網(wǎng)，孔徑為10*10mm，因孔徑偏大且通流面積偏小，不能滿足在線裝置要求，而且通流面積小濾網(wǎng)易堵塞影響循環(huán)水泵進口流量，每次凝汽器檢查都發(fā)現(xiàn)凝汽器換熱管口有雜物堵塞現(xiàn)象。現(xiàn)安裝RCCS配套的兩道不銹鋼絲濾網(wǎng)，孔徑6*6mm.孔徑減小后大塊雜物堵管的概率大大降低，且沖壓板改為鋼絲通流面積大大增加，減少了循環(huán)水泵入口阻力，也降低了運行人員清理濾網(wǎng)的次數(shù)。

凝汽器開大門后檢查發(fā)現(xiàn)，鋼管內壁積泥、結垢嚴重，經(jīng)采用氨基磺酸清洗6小時后再用高壓泵沖洗管內水垢，直至滿足安裝要求。

4.4.2 技改前后運行工況對比

技改前上一年同期運行工況數(shù)據(jù)（2017年5-7月）：

表2 技改前后的工況數(shù)據(jù)對比

從表中可以看出 ：技改前三個月平均端差為12.29℃，汽耗為4.55 kg/kWh，真空90.31 kPa。

技改后的同期運行工況（于2018年5月初安裝，運行數(shù)據(jù)截至到7月）：

表3 技改后的同期運行工況

從表中可以看出：技改后三個月平均端差為8.5℃，汽耗為4.43 kg/kWh，真空93.08 kPa。

從以上數(shù)據(jù)可以反應出RCCS系統(tǒng)安裝后運行工況良好，節(jié)能效果明顯，端差同期下降3.79℃，汽耗同期下降為0.12 kg/kWh，真空同期上升2.77 kPa。

5 RCCS安裝后的經(jīng)濟收益

太倉再生公司#1機凝汽器安裝RCCS在線清洗裝置以來，至目前運行已近一年時間。根據(jù)運行情況看，與上一年度同期比較，真空提高約2.77KPa，汽耗下降約0.12KG/KWH，端差同期下降3.79℃，節(jié)能效果明顯。以18年全年#1機進汽量193145.77 T計算，全年約增發(fā)電1150MW.H,全年直接收益74.75萬元，當年收回全部投資。

6 RCCS安裝后的注意事項

RCCS雖然對于降低凝汽器端差，提高凝汽器真空有很好的作用，但并非萬能產(chǎn)品，做為電廠方還是要加強自己的基礎管理工作，做好循環(huán)水水質監(jiān)督工作才是根本。如水質惡化到一定程度，RCCS裝置也會結垢堵轉，增加凝汽器水阻，凝汽器管還是會結垢。在平時要定期加大循環(huán)水流，增加RCCS裝置轉速，延緩結垢。平時還要做好前端濾網(wǎng)的清理工作，防止有雜物進入凝汽器，卡住RCCS裝置或是堵管，造成凝汽器局部管道水流不暢，再者要利用停機時打開凝汽器大門進行檢查RCCS運行情況。