凝汽器膠球清洗裝置技術(shù)改造火力發(fā)電廠應(yīng)用分析

     針對火力發(fā)電廠所用凝汽器膠球清洗裝置系統(tǒng)使用多年來所存在的問題,提出切實可行的技術(shù)改造方案。尤其對凝汽器膠球清洗裝置系統(tǒng)中的二次濾網(wǎng)、收球網(wǎng)和系統(tǒng)管路的安裝這幾個關(guān)鍵部套進(jìn)行了深刻的剖析,結(jié)合多年來對此類設(shè)備進(jìn)行過技術(shù)改造之后所取得的實踐經(jīng)驗,綜合提出本改造方案與同行和家商確。
      火力發(fā)電廠使用的凝汽器膠球清洗裝置,可在機組不減負(fù)荷的情況下清洗凝汽器中冷卻水管的管內(nèi)壁,降低凝汽器的端差和汽輪機背壓、提高汽機熱效率、是保證汽輪機安全運行和降低煤耗不可缺少的輔機配套設(shè)備。膠球清洗裝置中的膠球泵、加球室、收球網(wǎng)和二次濾網(wǎng)是該裝置中的關(guān)鍵部套。經(jīng)幾十年運行的實踐經(jīng)驗和切身體會,其中收球網(wǎng)和二次濾網(wǎng)是存在問題較多的迫切需要進(jìn)行技術(shù)改造的部套。收球網(wǎng)的好壞,將直接影響收球率;而二次濾網(wǎng)又是保證凝汽器冷卻水質(zhì)的唯一裝置,它影響膠球清洗裝置的正常投運,也是保證膠球裝置收球率的重要部套。
1收球網(wǎng)部分
從19世紀(jì)60年代末開始,電力系統(tǒng)陸續(xù)選用并已定型生產(chǎn)的收球網(wǎng)大體可分為:
      (1)SD型:單板式活動?xùn)虐?/span>收球網(wǎng)。適用于DN400~DN700管徑。
      (2)SL型:V型活動?xùn)虐?/span>收球網(wǎng)。適用于DN1000~DN2200管徑。
      (3)SF型;倒V型活動?xùn)虐迨涨蚓W(wǎng)。適用于DN1000~DN2200管徑。
      如圖1所示,這些收球網(wǎng)的材質(zhì)為不銹鋼、活動?xùn)虐逍褪降?都裝有電動推桿,當(dāng)網(wǎng)內(nèi)水壓差超限時,能自動開啟網(wǎng)板,具有良好的反沖洗性能。但是,它們只能在新裝投運的前半年期間內(nèi)是好用的,運行幾個月之后,由于轉(zhuǎn)動軸長期浸泡在水中,摩擦副的表面就會逐漸生銹,柵板轉(zhuǎn)動的阻力相應(yīng)地也就逐漸增大,電動推桿的動作只是在形式上把柵板推合了,實質(zhì)上柵板和柵板之間或是柵板和外殼之間仍舊有膠球可串過的縫隙,水流就會和膠球一起串過此縫隙,把膠球帶到回水管路當(dāng)中,造成膠球丟失,這也就是收球率不達(dá)標(biāo)的真正原因。
      收球網(wǎng)的技術(shù)改造,主要是消除柵板和柵板之間或是柵板和外殼之間的膠球能串過的縫隙,讓清洗過冷卻水管的膠球100%地回到加球室,進(jìn)入下一個工作循環(huán)。很多電廠干脆把活動?xùn)虐骞潭ㄋ?用電焊焊住),這也解決很大問題。但是在循環(huán)水質(zhì)較差的電廠,焊死了柵板之后,收球網(wǎng)的網(wǎng)前與網(wǎng)后的水壓差在很短時間內(nèi)就會超限,就會影響膠球清洗裝置的正常投運。所以在改動前必須先要計算柵板的透水率,并設(shè)計和制造一個或幾個能充分保證水壓差不超限的
      通管路,這就可以保證膠球清洗裝置繼續(xù)正常使用。再一個辦法就是不用電動推桿,在柵板轉(zhuǎn)動軸的殼體外部制做一個定位明確的擋塊,正確指示柵板是處在開啟(反沖洗)或是關(guān)閉(收球)的位置。這是很多電廠近年來所采用很成功的、好效果的兩種技術(shù)改造方案。
      與此同時,一定要在收球網(wǎng)內(nèi)的適當(dāng)位置設(shè)計、制做并安裝散球裝置,以防止被水流帶來的膠球瞬間集聚到收球口,堵死收球口而影響膠球返回加球室,使整個系統(tǒng)不能正常工作。再就是應(yīng)該在回球管路上設(shè)計制做一個球石分離器,將已通過柵板縫隙的硬質(zhì)雜物和比重小于水的膠球分離開來,并通過閥門排出,盡量減少硬質(zhì)雜物在膠球清洗裝置系統(tǒng)中多次地重復(fù)循環(huán)。
3管路系統(tǒng)部分
      凝汽器膠球清洗裝置管路系統(tǒng)的布置和安裝對整個系統(tǒng)是否好用同樣起著至關(guān)重要的作用。通過對各電廠從安裝投運到進(jìn)行技術(shù)改造后的情況來分析,其中有70%～80%是因為管路的布置和安裝不合理造成的。膠球清洗裝置的原理就是利用膠球泵產(chǎn)生的水壓和水流帶動膠球來擦拭冷卻水管的內(nèi)壁,因此管路過長和拐彎太多就會使水壓降低,整個系統(tǒng)就會不好用。按我們對電廠進(jìn)行技術(shù)改造所掌握的數(shù)據(jù)和總結(jié)出的經(jīng)驗,歸納為:
      (1)管路走向,都是按照電力設(shè)計院的圖紙橫平豎直的要求進(jìn)行安裝的,相應(yīng)地就增加了管路的長度,同時還增加了彎頭的數(shù)量。這就會降低管路內(nèi)的壓力,影響膠球清洗系統(tǒng)的正常工作。
      (2)有的收球網(wǎng)設(shè)計有兩個收球管口,其中必有一根收球管路在運行幾個月之后水阻逐漸增大,在這根管中的膠球就會逐漸地集聚,終成為一根死管。而另一根管照樣工作,從加球室觀察膠球照樣在循環(huán),不能發(fā)現(xiàn)其中有一根收球管路被堵住了的現(xiàn)象,然而膠球在逐漸減少,收球率大為降低。所以一定要把兩個收球管口改為一個收球管口。
      (3)凝汽器膠球清洗裝置管路系統(tǒng)中使用的彎頭,電力設(shè)計院所選用的絕大部分都是國家標(biāo)準(zhǔn)的,彎頭半徑較小,水阻較大,而該系統(tǒng)好使用水阻小的大半徑的彎頭,而且是數(shù)量越少越好。
      (4)凝汽器膠球清洗裝置系統(tǒng)中的投球、收球管路,應(yīng)該考慮膠球在膠球泵水壓和水流的作用下盡可能地分散投入和逐個回收,即逆水流方向投入膠球、進(jìn)入各腔體內(nèi)的是切線方向的水流。
      各火力發(fā)電廠所用的凝汽器膠球清洗裝置,有的是新建廠時按電力設(shè)計院的圖紙安裝就緒的,有的是在電廠運行了一段時間之后用的,深切體會到了這套裝置對汽輪機安全運行的重要性;認(rèn)識到它是提高熱效率和降低煤耗不可缺少的輔機部套,然后再配置的�？梢赃@么說,無論是何時配置了這套裝置,很少有電廠沒對其進(jìn)行過技術(shù)改造的,改造的內(nèi)容除了上述的3個共性問題之外,還有與同行業(yè)電廠不一樣的個性問題。只有把自己電廠所存在的問題找準(zhǔn)了,再制訂出相應(yīng)措施和具體的實施細(xì)則,電廠的膠球清洗裝置技術(shù)改造任務(wù)肯定會圓滿完成的。