陳榮虎
(江蘇電力裝備有限公司,江蘇 常州 213012)
電廠膠球清洗裝置收球率低的原因及對策
陳榮虎
(江蘇電力裝備有限公司,江蘇 常州 213012)
凝汽器在火力發(fā)電廠的熱力循環(huán)中具有重要的作用,本文首先對膠球清洗裝置結構從清洗膠球、收球裝置、循環(huán)單元和壓差測量系統(tǒng)方面進行了分析;接著,對影響膠球清洗裝置收球率低的原因進行了研究;再次,針對膠球清洗裝置收球率低的原因提出了相應的對策;最后對其進行了展望,以期為膠球清洗裝置收球率的研究提供參考和借鑒。
膠球清洗裝置;收球率;原因;對策
凝汽器在火力發(fā)電廠的熱力循環(huán)中扮演著重要的作用,當循環(huán)水通過凝汽器銅管時,會產(chǎn)生雜質(zhì)并且結垢,隨著污垢厚度的增加,凝汽器的換熱熱阻也逐漸增大,最終導致凝汽量 減少,端差增大,機組效率下降。現(xiàn)在,通過采用汽輪機凝汽器膠球清洗裝置,確保了凝結器內(nèi)部管束表面的清潔度,膠球清洗凝汽器冷卻水管是近幾年發(fā)展起來的新技術 ,它利用特制的裝置將海綿球輸入凝汽器冷卻水入口管,達到清掃冷卻水管的目的。清洗方法是∶將海綿球裝入裝球室,隨冷卻水流經(jīng)凝汽器水室進入冷卻水管內(nèi),達到清洗的目的。最終不僅減少了凝結器的端差,同時也提高了汽輪機熱效率。因此,對凝結器膠球系統(tǒng)收球率進行分析,具有一定的實用意義。
膠球清洗裝置結構主要包括以下五方面(如圖1所示):(1)清洗膠球。膠球是整個清洗系統(tǒng)中最重要的一部分, 要求直徑必須大于冷凝管的內(nèi)徑。(2)收球裝置。其功能是將膠球從冷卻水中分離,保證系統(tǒng)正常運行。當正常進行膠球循環(huán)時,收球網(wǎng)板會用于隔離膠球和冷卻水,如果驅(qū)動機械損壞或發(fā)生程控電路故障 ,則可通過手輪將網(wǎng)板調(diào)至運行位及反洗位。(3)循環(huán)單元。循環(huán)單元由相關部件和閥門組成,用于輸送、收集和替換膠球。膠球循環(huán)泵是雙通道離心泵,采用特殊設計, 能保證在泵的高效運轉下膠球的安全運行。(4)壓差測量系統(tǒng)。壓差測量系統(tǒng)用來監(jiān)測網(wǎng)板上的雜質(zhì)量。主要包括壓差值達到“集球/網(wǎng)板反洗”限值時、壓差值跌至運行中監(jiān)測限值以下時、反洗后壓差低于集球/網(wǎng)板反洗限值三種情況。(5)集球器集球器的作用是換球、集球和放球。
膠球清洗裝置收球率低的原因主要包括以下四個方面:(1)膠球?qū)η逑葱Ч挠绊憽?/p>
膠球的物理特性都對清洗存在一定影響。相關的實驗表明,膠球的濕態(tài)密度對清洗的影響最大。(2)收球網(wǎng)結構不合理對收球率的影響。收球網(wǎng)的性能和質(zhì)量的好壞直接影響收球率的高低。有些收球網(wǎng)間隙較大,冷卻水中的雜質(zhì)容易在此卡住,傾斜度大小也是影響膠球收球率低的因素,角度太大,易造成積球,難于循環(huán)。(3)凝汽器結構對收球率的影響。由于凝汽器進口水室存在“死區(qū)”或漩渦區(qū),容易造成卡球,影響收球率。(4)膠球泵及膠球管路對收球率的影響。膠球泵在不同季節(jié)會影響膠球的回收。因此,在選擇膠球泵時,應選擇耗功少、送球多、切球率低的泵。若泵的進口管路長,會降低吸上真空高度,若泵的幾何安裝高度過高,同樣會降低吸上真空高度;在安裝膠球泵時,應該充分考慮泵的各個方面,確保機組正常運行。
3.1 凝汽器結構
對凝汽器結構的改進主要從水室的死角、盲孔或渦流區(qū)開始,可以采用流線型,以免膠球滯留,降低手球率。例如可以在凝器汽水側的空氣管加裝管孔濾網(wǎng),以免循環(huán)水流產(chǎn)生漩渦致使膠球在水室的死角積聚,同時在凝汽器前后水室四角加裝導流板使其圓滑,消除直角。
3.2 膠球選擇
對于膠球的選擇,可以選擇耐磨,彈性,氣孔均勻貫通的膠球。在正式運轉前,要預先浸水6-7天,觀察洗水后的特性,確保檢驗合格方可加入系統(tǒng)進行投運。其次,還要考慮冷卻管的臟污情況。加入臟污嚴重,可以采用小一點和軟一點的膠球,保證膠球的暢通,這樣證了收球率。
3.3 收球網(wǎng)結構
對于收球網(wǎng)結構的改進可以從收球網(wǎng)活動網(wǎng)板的執(zhí)行機構改進為電動推桿加齒輪齒條傳動機構進行。因為電動推桿的推力大,即使在水流的沖擊下,活動網(wǎng)板不易脫離檔板造成逃球。齒輪齒條傳動為面接觸,可以避免從收球網(wǎng)逃球的現(xiàn)象。
3.4 膠球泵及膠球管路布置
一方面對于膠球泵安裝位置應盡可能靠近收球網(wǎng),以增加水頭,提高泵對膠球的吸入能力。另一方面,管路盡可能短及管路彎頭盡可能少,以減少循環(huán)水在管道內(nèi)的流動阻力,避免膠球在管道內(nèi)的積聚現(xiàn)象。
3.5 鞏固措施
針對以上存在的清洗裝置收球率低的現(xiàn)象,可以加強對膠球質(zhì)量的監(jiān)控,要對老化的、磨損的膠球應立即更換。同時要發(fā)現(xiàn)就地控制盤濾網(wǎng)壓差大報警時,應及時聯(lián)系檢修進行反洗,提高收球率保證足夠的投運及收球時間。
凝汽器膠球清洗裝置是汽輪機的重要輔機之一,前人通過對不同規(guī)模的電廠機組膠球裝置研究,結合定性和定量的指標分析、案例分析、資料收集和后期的資料處理和數(shù)據(jù)分析等方法其進行了研究,取得了豐碩的成果,在今后的研究中,應該更加明確凝汽器管束的清潔,是提高膠球裝置的收球率的重要因素,同時也是機組經(jīng)濟性運行的保證。
[1]王耀斌.膠球清洗裝置收球率低的原因分析[J].華北電力技術,2006,(5):31-33.
[2]王國清.火力發(fā)電職業(yè)技能培訓教材:汽輪機設備運行[M].北京:中國電力出版社,2005.
10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.20.152
陳榮虎(1974-),男,江蘇武進人,工程師,設計人員。