膠球清洗裝置凝汽器海綿清洗系統存在的問(wèn)題及改進(jìn)方案

      膠球清洗裝置凝汽器海綿清洗系統存在的問(wèn)題及改進(jìn)方案，針對熱電廠(chǎng)兩臺100MW機組膠球清洗裝置在投運過(guò)程中出現的問(wèn)題進(jìn)行了深入的分析和探討,并提出改進(jìn)方案,以便提高膠球清洗裝置的收球率,減小凝汽器端差,提高機組真空,改善機組的經(jīng)濟性。

      膠球清洗裝置是電廠(chǎng)輔機的重要設備,它不僅可以清洗凝汽器銅管表面的污垢,降低凝汽器端差,提高凝汽器真空,改善機組的熱經(jīng)濟性,而且還可以防止凝汽器銅管結垢,以及結垢所產(chǎn)生的銅管腐蝕,起到延長(cháng)銅管使用周期的作用。

1存在問(wèn)題

      熱電廠(chǎng)兩臺100MW機組滿(mǎn)負荷時(shí)真空在-87KPa左右運行,遠遠低于真空設計值-97.2KPa,凝汽器端差一直在10℃以上,直接導致機組熱耗、煤耗大幅度增加,機組熱經(jīng)濟性受到嚴重影響。一段時(shí)間內曾對機組進(jìn)行多次反沖洗、烘培操作,但是并沒(méi)有任何效果。自從投入膠球清洗裝置凝汽器海綿清洗系統后,清洗后真空可以達到-90KPa,效果比較明顯,但是膠球回收率幾乎為零,不能夠對凝汽器進(jìn)行循環(huán)清洗,嚴重影響了膠球清洗裝置凝汽器海綿清洗系統的正常投用和作用的發(fā)揮。

      在初期投入收球網(wǎng)運行時(shí),海綿膠球幾乎全部漏入江中。2006年7月更換了SF-1400型收球網(wǎng)。開(kāi)始投用時(shí),投入的海綿膠球半個(gè)小時(shí)內幾乎全部漏入江中。運行兩個(gè)月后,基本上沒(méi)有海綿膠球漏入江中,但是仍然收不到球。針對這種情況,我們將清洗側出水門(mén)關(guān)小到出口壓力為0.03MPa左右時(shí),收球率可以達到80%左右。但是運行三個(gè)月后,將清洗側出水門(mén)關(guān)到出口壓力為0.04MPa時(shí),收球率幾乎為零。此時(shí)真空已經(jīng)降到-85KPa左右,如果繼續關(guān)小清洗側出水門(mén)進(jìn)行收球,凝汽器真空會(huì )下降較快,只有大量減負荷后才可以繼續關(guān)小清洗側出水門(mén)進(jìn)行收球。這樣既不利于機組安全,也不夠經(jīng)濟,并沒(méi)有真正解決問(wèn)題。

      針對出現的問(wèn)題我們進(jìn)行了深入的分析和探討,只有對膠球清洗裝置凝汽器海綿清洗系統進(jìn)行改造才能保證膠球清洗裝置凝汽器海綿清洗系統的正常投運和機組良好的經(jīng)濟性。改造前膠球清洗裝置凝汽器海綿清洗系統見(jiàn)圖1。

2原因分析

      膠球清洗裝置凝汽器海綿清洗系統投運初期膠球跑漏現象嚴重,可以在循環(huán)水出口看到大量的膠球,后期雖無(wú)跑球現象但依然收不到球,其原因各不相同,對此我們進(jìn)行了深入的分析研究。

2.1收球網(wǎng)。

      實(shí)際測得收球網(wǎng)柵棒間距為10mm左右,設計要求柵棒間距應為5~7mm,間距過(guò)大使得膠球比較容易通過(guò)收球網(wǎng)漏入江中。收球網(wǎng)結合面在長(cháng)期的沖刷、擠壓過(guò)程中,已經(jīng)出現縫隙,大處已有20mm,這也是跑球的一個(gè)原因。

      經(jīng)過(guò)測量計算收球網(wǎng)的通流面積僅為為循環(huán)水出口面積的2倍左右,收球網(wǎng)前后壓差較大,這樣就增加了卡球、跑球的可能性。在安裝SF-1400型收球網(wǎng)初期,由于收球網(wǎng)比較清潔,柵棒間距較大,膠球在循環(huán)水的壓力作用下比較容易通過(guò)收球網(wǎng)漏入江中。投用較長(cháng)時(shí)間后,收球網(wǎng)上布滿(mǎn)了塑料袋、毛、線(xiàn)等垃圾,柵棒的間隙大為減小,加上收球網(wǎng)通流面積相對設計標準要小,使得收球網(wǎng)的前后壓差加大,在網(wǎng)柵上產(chǎn)生較大的吸附力,膠球很容易附著(zhù)粘卡在收球網(wǎng)上,如果垃圾較多時(shí),則膠球附著(zhù)粘卡現象更為嚴重,導致終收不到球。當關(guān)小清洗側循環(huán)水出水門(mén)時(shí),收球網(wǎng)前后的壓差減小,這樣膠球附著(zhù)粘卡現象基本消失,基于此原理才可以收到球。但是這種方法不夠安全、經(jīng)濟,沒(méi)有根本解決問(wèn)題,不可取。

2.2循環(huán)水水質(zhì)。

      熱電廠(chǎng)循環(huán)水系統為開(kāi)式循環(huán),直接抽取珠江水作為水源。循環(huán)水泵進(jìn)口前裝有水閘、旋轉濾網(wǎng)(V型)、格柵,由于水源垃圾較多,水閘、旋轉濾網(wǎng)、格柵對于垃圾的處理能力有限,加上旋轉濾網(wǎng)沖洗噴嘴時(shí)常堵塞并沒(méi)有及時(shí)疏通,水閘、格柵沒(méi)有及時(shí)清洗,所以循環(huán)水泵進(jìn)口會(huì )有較多垃圾。凝汽器進(jìn)口并沒(méi)有裝設二次濾網(wǎng),因此循環(huán)水攜帶大量垃圾進(jìn)入凝汽器,不僅影響了凝汽器銅管的傳熱效果,而且在收球網(wǎng)收球時(shí)使得網(wǎng)上積聚了大量垃圾,長(cháng)時(shí)間下來(lái)收球網(wǎng)堵塞嚴重,需要停機才能清除。

2.3膠球。

      現在采用的膠球：橡膠海綿球,直徑為24mm,檢查浸泡過(guò)的海綿塑料球,質(zhì)量參差不齊,質(zhì)量較差的很容易在收球網(wǎng)前后壓差的作用下出現跑球和卡球的現象。而且這種球的耐磨性較差,較容易損壞。針對膠球的選擇質(zhì)量也不好，后期有用戶(hù)推薦使用連云港市宏琦電力輔機有限公司生產(chǎn)的冉陽(yáng)品牌珠海綿膠球質(zhì)量很好，后期的海綿膠球收球效果明顯提高。

3對策

3.1更換收球網(wǎng)。

      應該選用符合標準的收球網(wǎng)。柵棒間距應為5~7mm,收球網(wǎng)的通流面積是循環(huán)水出口面積的3~4倍。為了防止收球網(wǎng)結合面出現縫隙好在結合面上方焊上鋼板條,防止膠球從裂縫處跑漏。所有片、條、梁等零件的迎水面應該經(jīng)過(guò)倒角或拉成圓弧角并打磨光滑,以便減小阻力,不掛垃圾。

3.2加裝EDF型二次濾網(wǎng)。

      在凝汽器循環(huán)水進(jìn)水管處加裝EDF型二次濾網(wǎng),其結構見(jiàn)圖2。EDF型二次濾網(wǎng)外型尺寸小、操作靈活,根據不同的用途,可以改變?yōu)V網(wǎng)孔的大小,使超出規定的固體雜質(zhì)。

      從水流中分離出來(lái);反沖洗效果好,可以迅速排出分離出來(lái)的雜物;局部網(wǎng)孔反沖洗對整體流動(dòng)干擾小,保證供水穩定;由壓差儀表自動(dòng)控制反沖洗操作,及時(shí)排出分離的雜物;水阻值僅為2.94KPa。

      EDF型二次濾網(wǎng)的網(wǎng)芯為錐面,錐面被隔板等分為12個(gè)單元。當濾網(wǎng)臟污時(shí),排污箱擋住一個(gè)單元的進(jìn)水側,排污箱、隔板、1個(gè)單元構成1個(gè)密閉腔室,打開(kāi)排污門(mén)時(shí)網(wǎng)芯出水側與排污管形成較大的壓降,從而將網(wǎng)芯內表面的垃圾沖洗到循環(huán)水出水管。排污箱旋轉一周整個(gè)濾網(wǎng)就反沖洗一次。改造后的膠球清洗裝置凝汽器海綿清洗系統見(jiàn)圖3。

      能否正常運行的關(guān)鍵因素之一,因此要挑選質(zhì)量較好的產(chǎn)品。要求如下:

3.3.1材料彈性要好,不易撕裂和有粒屑脫離,多孔均勻;

3.3.2形狀圓而規則,不圓度的誤差在0.5mm以?xún)?

3.3.3膠球預先在水中浸泡24~48小時(shí)后再投用;浸泡后應能分層懸浮。

3.4加強管理。嚴抓生產(chǎn)管理,做好定期維護工作。定期清洗水閘、格柵,及時(shí)疏通旋轉濾網(wǎng)沖洗噴嘴,檢測二次濾網(wǎng)壓差,及時(shí)反沖洗,定期活動(dòng)收球網(wǎng),定期投入膠球清洗裝置,并對投用的效果、膠球回收率等進(jìn)行記錄,出現問(wèn)題及時(shí)分析,及早處理。

      只有通過(guò)對膠球清洗裝置凝汽器海綿清洗系統的改進(jìn)及其管理制度的跟進(jìn),使膠球清洗裝置凝汽器海綿清洗系統能夠正常投用,才能保證機組真空維持在-90KPa以上穩定運行,并且可以延長(cháng)凝汽器銅管的使用壽命,大大降低機組的熱耗、煤耗,提高了機組的經(jīng)濟性和安全性,同時(shí)將會(huì )為電廠(chǎng)帶來(lái)可觀(guān)的經(jīng)濟效益。