膠球清洗二次濾網(wǎng)改造原理及方案發(fā)揮的良好效果

     原膠球清洗二次濾網(wǎng)運行中存在的問(wèn)題由于3*,4°機組循環(huán)水引水明渠取水口海生物較多,公司二次濾網(wǎng)采用連續運行模式，改造之前膠球清洗二次濾網(wǎng)在運行過(guò)程中容易傳動(dòng)軸斷裂、聯(lián)軸器螺栓松脫或斷裂、網(wǎng)芯容易堵塞的問(wèn)題,每一次膠球清洗二次濾網(wǎng)動(dòng)力軸,短軸斷裂事故或者膠球清洗二次濾網(wǎng)堵塞,機組均須限500MW負荷進(jìn)行凝汽器半側隔離搶修處理。且受較小.的檢修空間限制，每次處理膠球清洗二次濾網(wǎng)斷軸事故的時(shí)間低需約24h,嚴重影響公司1000Mw機組運行的安全及經(jīng)濟效益。根據3*,4"機組原膠球清洗二次濾網(wǎng)投運以來(lái)出現的故障統計和分析,總結出膠球清洗二次濾網(wǎng)存在3個(gè)主要問(wèn)題。

     (1)膠球清洗二次濾網(wǎng)動(dòng)力軸和排污斗短軸直徑90mm,軸頸過(guò)小，在連續旋轉過(guò)程中膠球清洗二次濾網(wǎng)受水流沖擊較大，在運行過(guò)程中共出現6次動(dòng)力軸和短軸斷裂事故，如圖1和圖2所示。 
    
(2)膠球清洗二次濾網(wǎng)聯(lián)軸器采用12個(gè)M20x120mm的螺栓進(jìn)行固定，螺栓受力過(guò)大,特別是在斷軸以后。在運行過(guò)程中共出現了14次聯(lián)軸器螺栓松脫或斷裂的事故。
    
(3)膠球清洗二次濾網(wǎng)網(wǎng)芯孔徑過(guò)小，僅為中8mm,運行過(guò)程中垃圾極易造成網(wǎng)芯的堵塞(圖3)。在夏季垃圾.較多時(shí)期，每臺膠球清洗二次濾網(wǎng)平均每?jì)?周需要清理一次。當膠球清洗二次濾網(wǎng)隔離人工清理時(shí)，凝汽器鈦管水側出現斷水，在凝汽器汽側汽流沖擊下?lián)Q熱管束的振動(dòng)增大，造成管束和管板間磨損。另外,隔離時(shí)鈦管會(huì )出現溫度升高現象,致使鈦管膨脹加長(cháng)。由于兩側管板間距變化較小，鈦管膨脹加長(cháng)后會(huì )產(chǎn)生拱起彎曲，與管隔板間的磨損加劇。上述因素極易造成鈦管的磨損穿孔，致使凝汽器出現泄漏，影響機組整個(gè)汽水系統的安全。

膠球清洗二次濾網(wǎng)改造原理及方案

     本次改造分為2部分:一部分對膠球清洗二次濾網(wǎng)傳動(dòng)部件進(jìn)行改造，包含排污斗短軸、聯(lián)軸器、動(dòng)力軸，從而避免膠球清洗二次濾網(wǎng)斷軸事故發(fā)生;二部分是對膠球清洗二次濾網(wǎng)網(wǎng)芯進(jìn)行改造,即對膠球清洗二次濾網(wǎng)的通流面積改造。具體改造方案如下。

     2.1將膠球清洗二次濾網(wǎng)傳動(dòng)部件進(jìn)行升級改造對動(dòng)力軸以及與動(dòng)力軸連接的上下聯(lián)軸器重新進(jìn)行設計改造,取消排污斗上部的連接短軸,并將下聯(lián)軸器直接和排污斗焊接在一起，如圖4所示。 
    
(①排污斗改造。拆除原有的排污斗上部與動(dòng)力軸連接的聯(lián)軸器及其短軸，將原短軸連接位置的排污斗上端加長(cháng)約200mm,并在加長(cháng)段上部焊接改造后的聯(lián)軸器代替,增強其受剪切應力。
    
(②動(dòng)力軸改造。將原來(lái)的膠球清洗二次濾網(wǎng)動(dòng)力軸(上軸)更改為雙相不銹鋼材質(zhì)的軸,軸徑由目前的90mm改造為120mm,軸受剪切力F=3.14rσ,其中，σ為屈服強度，r=中/2。經(jīng)過(guò)計算,新軸剪切力.約為原軸的1.8倍。軸與減速箱連接尺寸不變。
    
(③)聯(lián)軸器改造。原有聯(lián)軸器采用12個(gè)M20x120mm的螺栓進(jìn)行固定,運行中容易松動(dòng)脫落,。本次改造,聯(lián)軸器重新加工，根據軸尺寸增大聯(lián)軸器輪盤(pán)直徑，并采用16個(gè)M20的螺栓和8個(gè)φ39mm柱銷(xiāo)同時(shí)進(jìn)行固定,按剪切力公式計算,改造后剪切應力大約增強至3倍以上，可以防止運行中出現螺栓松動(dòng)甚至被剪斷的情況發(fā)生。

     2.2將網(wǎng)芯整體更換膠球清洗二次濾網(wǎng)的網(wǎng)芯網(wǎng)孔由目前的8mm改造為13mm,如圖4所示。通流面積s=3.14rn,r=$/2。代入改造前網(wǎng)孔數量n為137280個(gè),改造后網(wǎng)孔數量n為61000個(gè)。通過(guò)計算Sa通g=6.9m2,S改造后=8.1m2。
     通過(guò)改造，膠球清洗二次濾網(wǎng)的通流面積比原濾網(wǎng)面積增大1.2m2。而且鈦管小尺寸為φ25x0.7mm,即內徑23.6mm，遠遠大于改造后的膠球清洗二次濾網(wǎng)網(wǎng)芯孔徑13mm,同樣保證了通過(guò)膠球清洗二次濾網(wǎng)的垃圾能穿過(guò)凝汽器鈦管不致堵塞。通過(guò)改造,預計可以降低循環(huán)水泵的運行電流,還可以有效的防止膠球清洗二次濾網(wǎng)出現堵塞的現象,從而提高了機組的安全和經(jīng)濟性。
     由于近年來(lái)越來(lái)越多的大容量、高參數超(超)臨界的沿海電廠(chǎng)，循環(huán)水水質(zhì)的清潔程度直接影響機組的安全性與經(jīng)濟性,因此膠球清洗二次濾網(wǎng)的安全有效運行,也越來(lái)越受到重視。靖海電廠(chǎng)1000MW機組膠球清洗二次濾網(wǎng)改造后至今未發(fā)生膠球清洗二次濾網(wǎng)故障導致降負荷事件。該技術(shù)不僅是膠球清洗二次濾網(wǎng)設計廠(chǎng)家改進(jìn)的良好技術(shù)借鑒，也是大多數在用膠球清洗二次濾網(wǎng)故障率高的電廠(chǎng)的值得參考的技術(shù)改造方案，該優(yōu)化設計若用于膠球清洗二次濾網(wǎng)系統基建期間設計安裝要求,更能發(fā)揮良好的效果。