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凝汽器胶球清洗装置改造提高收球网海绵胶球使用率

2024/3/21 10:56:14 字体:  浏览 38

凝汽器胶球清洗装置改造提高收球网海绵胶球使用率

      凝汽器胶球清洗装置改造提高收球网海绵胶球使用率,分析了影响凝汽器胶球清洗装置收球率因素,指出可靠收球率是凝汽器长期、稳定运行保证。

      采用凝汽器海绵胶球清洗技术是火电厂节能一项重要措施,它可在机组不停机或不减负荷情况下,依靠冷却水流推动具有弹性清洗元件——海绵胶球通过凝汽器管道,在冷却水出口处收球网将其从冷却水中分离出来,然后胶球泵将其抽到装球室进入冷却水入口。依次循环往复,可防止管道结垢和腐蚀,达到降低凝汽器端差和汽轮机背压,提高汽机热效率目。由此可见,收球率是此项技术一个重要指标,其高低直接影响着此项技术应用发展,对火电厂节能工作具有重要意义。

1凝汽器胶球清洗装置收球率现状

      胶球清洗科技服务站,为全国火电厂设计、制造成套凝汽器胶球清洗装置以来,已向全国电力、钢铁等系统200多家电厂提供胶球清洗装置近千套。通过近20a不断研究和发展,产品不断更新换代。但随着国内制造胶球清洗装置厂家不断增多,造成其性能和质量参差不齐。但总来说,大多数凝汽器胶球清洗装置系统在刚投运一段时间内运行正常,收球率能达到我国电力行业标准(DL/T581-95)要求,但随着运行时间推移,部分凝汽器胶球清洗装置收球率逐渐下降,甚至降低到30%左右,个别机组凝汽器胶球清洗装置投运时,收球率达不到标准要求或时高时低。据不完全统计,现有安装凝汽器胶球清洗装置机组30%左右收球率不尽理想,电厂只好在机组检修时采用机械或化学方法清洗凝汽器冷却管,影响了管子寿命,延长了检修时间。由于对凝汽器不能进行连续清洗或清洗效果不好,直接影响电厂经济效益和社会效益,尤其夏季影响更大。

2影响胶球清洗装置收球率因素分析

2.1胶球清洗装置设备因素

2.1.1收球网

      收球网是凝汽器胶球清洗装置主要设备,它作用是将通过凝汽器胶球收集起来,进行再循环,因此,其性能和质量好坏直接影响收球率高低。个别电厂现在仍使用结构复杂、易堵塞、难清理老式收球网,且已运行较长时间,影响收球率。

      收球网活动网板与筒内壁及固定网板间隙大小也对收球率有较大影响。个别制造厂家由于制造质量原因间隙较大,循环水中杂质易在此卡住,或由于反洗后网板不能恢复到原位及卡轴板螺栓松动等原因都可能造成间隙过大,引起跑球。

      收球网网板倾斜角度大小也是应考虑因素之一,其角度应根据循环水流速大小进行设计。如角度太大,易使胶球卡在网板栅格间隙中,造成积球,难于循环。而在收球网反洗时,随水流而去。

2.1.2胶球输送泵

      胶球泵是胶球再循环动力设备,其性能好坏直接影响着收球率高低,机组夏天运行时,由于凝汽器循环冷却水水量加大,入口压力增高,造成胶球泵出力不够,影响胶球回收。

2.2海绵胶球

      海绵胶球尺寸、比重、质地对其回收率影响较大。先,应避免选用干态胶球投入运行,湿态胶球直径一般比冷却管内径大1~2mm,冷却管有2种规格时,以小规格1种为准。其次,胶球质地应耐磨、柔软富于弹性,材质均匀,硬度适中,气孔均匀贯通,胶球密度与循环水密度大致相同。

      胶球尺寸过大,不能进入凝汽器冷却管中。硬度高,易卡在冷却管中不能通过;质地太软,易卡在收球网栅格间隙中或凝汽器室内缝隙中,造成积球,影响收球率。

2.3凝汽器结构影响收球率因素

      凝汽器进口水室存在“死区”或漩涡区,造成胶球在此积聚或打旋。有时水室内连接处还存在缝隙,由于水流冲击,在此处造成卡球,致使通过冷却管球量减少,影响收球率。个别电厂由于各种原因,凝汽器反冲洗阀运行时关不严,形成缝隙,致使胶球在反洗阀处卡住、积聚,随着水流波动,造成收球率时高时低,这种情况在运行时较难发现。

      凝汽器水室上部未充满水,留有气腔,致使胶球浮在上部,造成胶球难以回收,此种情况较多发生在新机组投运时。有时,由于凝汽器水室辅助防水管中水静止不动形成“死区”,胶球也可能在此积聚。

2.4循环水系统影响收球率因素

2.4.1循环水中杂质多

      在以江河水作为冷却循环水开式循环机组中,水中常常夹杂大量水草、塑料薄膜、树叶、石块等杂质,由于一、二次滤网过滤不严或性能较差,不能将冷却水过滤干净,致使杂物进入凝汽器水室内,有封住冷却管进口,有堵在冷却管内,有堆在收球网板上,这些都直接影响胶球通过,造成收球率下降。

      对海水冷却机组,由于海水中含有大量贻贝胚胎穿过一、二次滤网,附在管道和管板上,成熟后与管壁分离,堵在冷却水管中,直接影响胶球通过,造成收球率下降。以沿海电厂循环水情况为例,每年4~11月是海生物繁殖和活动期,特别是6~8月份,是海生物高速繁殖和生长期,如不采取措施,半个多月就可将凝汽器大部分冷却管堵塞,造成收球率下降甚至收不回。

2.4.2循环水量及其出入口压差小

      当循环水量及其出入口压差小时,会引起胶球通过凝汽器冷却管困难,堵在管内,此种情况多发生在冬季运行机组中。

2.5管理方面因素

2.5.1凝汽器胶球清洗装置运行无规章制度

      凝汽器胶球清洗装置经调试收球率达到规定要求后,由于部分电厂没有配备人负责,且运行无规章制度可循,较长时间不投运,造成凝汽器冷却管内垢层较厚,在投运时,易形成胶球积聚,影响收球率。如某一海水冷却电厂,凝汽器胶球清洗装置由于管理不善,半年多凝汽器胶球清洗装置一直没投运,造成大量海生物繁殖,收球网网板上布满海生物,胶球循环管道几乎堵住,致使凝汽器胶球清洗装置无法运行。

2.5.2平时缺少日常维护

      凝汽器胶球清洗装置缺少日常维护,发现问题不及时处理,没有随机组检修而同时进行检修。如安装在某电厂600MW机组上新型凝汽器胶球清洗装置也因管理不善,而使收球率降低。

3保持稳定收球率措施

3.1选择技术先进、质量可靠产品

      凝汽器胶球清洗装置在我国推广运用已近20a,其技术已接近国际先进水平。用户可根据循环水类型、流速及安装位置,选择设计先进、质量可靠凝汽器胶球清洗装置,包括收球网、胶球泵、分配器、装球室、二次滤网等设备。

      对已运行一段时间收球网,如发现有跑球现象,要及时调节电动执行机构与网轴之间调整螺杆,消除网板与筒壁之间间隙。

3.2认真选购胶球

      应根据实际情况,“货比三家”选择耐磨、质地柔软、湿态与循环水密度相近合格胶球,对搅拌中一直浮在水面或沉到底部湿态胶球,挑出不用。

3.3采取措施,解决凝汽器水室问题

      在凝汽器水室中加装导流板,清除“死区”及涡流区,在水室辅助防水管内侧加装孔径小于4mm网罩,防止放气或放水时胶球跑掉,对水室中可能积球地方采取措施消除。

3.4合理布置胶球再循环管路

      胶球再循环管路应据现场实际情况进行布置,尽量使管道短、直及减少管路弯头数量。弯头处角度应不小于90°,且圆滑过渡。

3.5保持循环水量及出入口压差

      凝汽器循环水出、入口压差小,可调节循环水出、入口门,使循环水量为设计值90%~110%,压差在20kPa以上为宜,既保证循环水在冷却管中流速,足以推动胶球,也不会冲刷冷却管口。

3.6加强循环水过滤工作

      应根据实际情况,在冷却水入口处安装或选择安装拦污栅、扒草机及一、二次滤网,防止海草、树叶、石块、沙砾、贻贝等杂质堵塞冷却水管。对以海水循环电厂,除以上措施外,在循环水入口应连续加氯或间断加氯,其剂量以维持剩余氯0.3~0.5mg/L为宜,防止海生物在冷却管内附着和滋生。3.7加强凝汽器胶球清洗装置运行管理

      先,胶球清洗装置运行要有人操作和检查,运行要有纪录,并制订岗位责任制,加强日常维护、维修和保养,发现问题及时解决,并随机组进行相应检修工作。如新乡电厂对凝汽器胶球清洗装置运行很重视,门成立了一个胶球清洗班,负责全厂凝汽器胶球清洗装置运行和维修,由于经常维护和保养,收球率保持在90%~100%。

      其次,凝汽器胶球清洗装置投运后,应经常保持安全运行,以每班投运一次为宜,冬夏季可有区别。对已结垢冷却水管,可选用金刚砂胶球进行投运,当垢层基本清除后,再选用合适海绵胶球投运。

3.8正确操作胶球清洗装置

      在使用胶球清洗装置时,应严格按照制造厂家提供操作和调试步骤进行。如装球室充水时应进行放气、停胶球泵时应先关闭泵出口阀门等,以防止水倒流,造成胶球跑失。

      由于影响凝汽器胶球清洗装置收球率因素较多,当运行及调试时,如发现收球率降低,应分析原因,采取相应措施,确保凝汽器胶球清洗装置系统安全、可靠运行。

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