淺談某燃氣電廠板式換熱器運行方式改進優化

【摘 要】通過開式循環冷卻水泵從循環水母管取水向閉式水冷卻器提供具有足夠壓頭能夠克服閉式水冷卻器、濾水器及管道阻力的冷卻水（循環水），保證機組安全運行。發電廠的板式換熱器在運行過程中出現的諸多問題，在實踐中摸索出處理方法并提出防范措施，達到設備在安全狀態下運行。

【關鍵詞】板式換熱器；堵塞；改進措施；防范措施

1 目前板式換熱器運行情況

1.1我廠閉冷水熱交換器采用板式熱交換器，該型式換熱器的換熱效率高，結構緊湊，占地面積小，但流道狹窄，流速相對較慢，對換熱介質的要求相對管式換熱器較高，當換熱介質含有較大顆粒物質時，容易堵塞板間通道，板式換熱器板片易穿孔，造成內漏（正常運行時閉冷水壓力大于開式水壓力，造成閉冷水損耗）。另外若是操作不當，會導致開式水漏入閉冷水，水質惡化，使閉冷水用戶結垢，使傳熱效率降低。

1.2閉冷水熱交換器閉冷水側水質較好不易堵塞，但開式水源為循環水，循環水取自海水，海水會夾帶海沙，海生物，雖然經過攔污柵，旋轉濾網（5mm），電動濾（3mm）過濾，最終還是會有部分細砂沉積在閉冷水熱交換器狹窄的通道里。

1.3開式水側堵的清理方式目前是隔離板式換熱器，拆開板式換熱器進行人工清洗。這種方法清洗較徹底，也可以對板片進行檢查，但是如果清洗較為頻繁的話，密封墊片相對來說就容易破損，導致外漏。人工清洗工作量也較大，清洗工作安排在夜間停機進行，早晨要啟機，工作時間短，清洗過程中操作不當也會污染閉冷水。

2 開式循環水帶砂的形成

2.1 海水的潮位變化，潮流，海浪，氣候的影響，使取水涵箱移位，海水含砂量增大，增多。

2.2 取水頭及引水設施吸入含砂量大的海水及貝類，魚類等各類海生物。

2.3 前池流道，泵吸入室淤積泥砂。

2.4 攔污柵，格柵條有缺失現象，清淤機較少使用。

2.5 旋轉濾網及電動濾網過濾精度不足。

2.6 循環水及開式水管道未設計沖洗系統。對管道中淤積的海沙沒有辦法進行有效的清理。

3 #3，#4號機比#1，#2號機組閉冷水換熱器易堵的原因分析

3.1前池淤積情況不一致

3.2 #3，#4號機管線較長，在晚間停機冷卻水泵供水的情況下，流速較慢，較#1，#2號機易淤積于管道內。

3.3 淤積于管內海砂在機組啟動后，流速加快被帶至電動濾及開式水系統。

3.4電動濾水器淤積，反沖洗系統沖洗反洗時間較長。

4 改進建議

4.1 提高電動濾水器反洗頻率。

4.2檢查前池泥沙淤積情況，定期跟蹤，并進行清淤。可減小泥沙及海生物對循環水泵葉片的侵蝕，也可減小循環水管道的淤積及提高循環水的水質。根據前池淤積情況，可考慮對引水設施進行檢查，排除取水涵箱及引水設施的漏洞

4.3適當增加前池清污機清污的次數。

4.4是否考慮增設板式換熱器沖洗系統，減少人工清洗次數。

4.5是否考慮增設循環水管道的沖洗系統，減輕循環水管的淤積

5 優化改進方案

5.1優化機組閉冷水板式換熱器定期切換

目前閉冷水板式換熱器定期切換操作如下：保持兩臺閉冷水板式換熱器運行24H，結束后關閉換熱器A，維持換熱器B運行。

存在的隱患：⑴、同時投運兩臺換熱器會造成開式水側壓力下降、水流變慢，使異物、沙子更容易聚集在換熱器里面，換熱器更容易堵塞；⑵、同時投運兩臺換熱器24H，如果兩臺換熱器同時堵塞則影響機組安全運行；⑶、夜班期間全廠循泵全部停運，投運兩臺板換會造成全廠開式水供水量不足，影響就在冷卻。

優化改進：閉冷水板式換熱器運行24H定期試驗，改成切換為單臺換熱器，加入板換B運行，則投運換熱器A正常后退出換熱器B，保持換熱器A運行24H。這樣不僅解決了夜班停機開式水供應不足，同時還能發現換熱器A是否有堵塞（單臺運行時容易判斷換熱器換熱效果）。

5.2 板式換熱器開式水側進出口加裝壓差表

機組循環水中的泥沙和貝殼類生物容易在板換產生集聚，造成堵塞，使板換換熱效率下降。在夏季高溫天氣，板換堵塞會使閉冷水溫度偏高，對機組安全運行造成影響。

目前判斷板換堵塞情況是根據DCS上開式水泵出口母管壓力，壓力超過0.3MPA時，即認為板換可能堵塞，需要進行板換清理。此種判斷方法存在一定片面性，受循環水母管壓力變化、開式泵出力不同等因素干擾較大。不能夠及時準確的反映板換運行工況。在板換開式水側進出口加裝壓差表，可有效解決這一問題。同時通過板換進出口壓差可以更加準確的監視板換堵塞情況，確保設備安全運行。

5.3板式換熱器前加裝沉淀池

在板式換熱器前加裝沉淀池，將大部分海生物及沙子沉淀后再進入板換，提高板換的換熱效率，減少板換的清理次數，提高設備的可靠性。

6 結語

本文介紹了板式換熱器運行中出現的堵塞問題，通過改進措施及優化運行方式大大減少了運行中的困惑，希望通過上述介紹的處理方法能給其它同類電廠有借鑒意義。

作者簡介：

王路（1984.05），男，江蘇沛縣，工程師，從事發電廠集控運行管理工作

（作者單位：福建晉江天然氣發電有限公司）