胶球清洗、凝汽器胶球清洗装置投用的技术分析

胶球清洗、凝汽器胶球清洗装置投用的技术分析

     胶球清洗、凝汽器胶球清洗装置投用的技术分析，发电厂300MW机组在应用凝汽器胶球清洗装置中,根据电厂实际情况,进行了不断探索和总结经验。从加强设备管理,提高检修质量的角度,制定了相应的措施,从胶球清洗的工作原理和系统的配置上重点分析如何选用适合电厂的胶球并对收球方式进行了探讨,提高了胶球的回收率,从而提高了机组的运行经济性。
     凝汽器是汽轮机的重要辅助设备,凝汽器工作状态的好坏,与它的严密性和清洁度有关,并将直接影响到汽轮发电机组的运行经济性。胶球清洗装置系统就是凝汽器清洁度的重要保证。
     胶球清洗装置,能在运行中使凝汽器水侧经常保持清洁状态,对钛管内壁进行连续自动清洗,是提高凝汽器真空、延长钛管使用寿命、提高机组运行经济性的有效措施之一。对水质条件差、受季节性变化影响大的开式循环供水系统的机组尤为重要。
     四台300MW汽轮发电机组,胶球清洗、凝汽器胶球清洗装置采用了SF-18型收球网系统。凝汽器左右两侧各有一套单独的胶球清洗系统和与之配套的控制系统。
     该胶球清洗、凝汽器胶球清洗装置系统由胶球泵及电机、球阀、收球网、收球管、加球室、胶球等组成。图1凝汽器胶球清洗装置工作流程图(见图1,左右两侧对称,图1只标示了右侧部分)收球网系统工作原理:用比重与水相近的海绵胶球,投放进加球室,启动胶球泵,胶球混和在略高于循环水压力的水流中由凝汽器水室进口处进入钛管。并较为均匀地分布到各钛管。胶球是一个多微孔柔软的弹性体,有较小的压差就可以穿过比它外径小0.5～1mm钛管内径。胶球每经过钛管一次,就等于对钛管内壁抹擦一次,清除了钛管内壁的污垢。胶球继而随水流向循环水出水管,进入收球网,在网壁阻拦下进入网底,再在胶球泵进口负压的作用下经过胶球泵,重新回到加球室,并不断重复上述运动,对钛管进行连续清洗。
     电厂在实际运行中,发现了不少问题,成立了QC攻关小组,实施了相应的改进措施和各种尝试,取得了一定的效果。
1收球网
     收球网是胶球清洗中关键的部件,它安装在凝汽器的循环水的出水管上,将通过凝汽器后的海绵胶球从循环水中分离、收集出来,再循环投用。
     收球网的形式很多,使用的是BSF-18型活动式收球网,属立式,栅格式网板全焊结构。收球网在收球状态时网板与筒壁间距<4mm,栅条间距为8mm。(见图2)
图2凝汽器胶球清洗收球网结构简图
     1-胶球引出管2-轴系3-网板4-电动执行机构#4机组凝汽器A侧收球率低,检查发现收球网轴套卡死,收球网不能到位,主要原因是加球操作人员经验不足,收球后网板未放置于反冲洗状态,杂物垃圾集聚于网板上,长时间来增加网板的水阻阻力,引起轴变形、轴套卡死、使收球网不能正常开关,造成胶球大量逃失。经厂方调换轴套,并对网板和轴修整校调,确保了网板开关灵活,关闭严密,恢复了良好收球率。
2加球室
     加球室是胶球清洗装置中用于投球、收球、观察胶球运行情况的一个装置。为立式布置,内部主要由漏斗、切换阀等组成。
     实际操作中发现切换阀易发生切换不到位的现象,造成胶球直接从放水管中逃失。遂在#1#2机组上试验,将切换阀取消,改为加球、收球分别由两个阀门控制,并将加球室改为卧式布置,进一步减少逃球机会。经改进后收到良好效果。
3胶球泵
     胶球泵是凝汽器胶球清洗中使胶球不断循环的动力设备,是一个用的无障碍离心泵,其叶轮由两片叶片构成管状通道,叶轮与壳体之间有较大的间隙,便于胶球通过。由于地处长江口,凝汽器的冷却水质是长江水,每年有海水倒灌时期。因而胶球泵采用耐海水型125SS-22,并要求泵出口压力高于循环水压力0.2kg/cm2,保证胶球的回收。
     胶球泵要注意维护保养,及时维修,并保证检修质量。
4管系
     为使系统畅通运转,电厂将进出口管的管径放大至<133管子;为方便加球室、胶球泵的隔离检修和维护工作,在收球网出口分别加装隔离门,在加球室出口至循环水管前分别加装隔离门。这些都是为了使系统能实际连续高效运行,和及时进行检修维护。
5选用适合电厂情况的胶球
     不同尺寸的胶球对清洗效果也有一定的影响。凝汽器钛管有<25×0.4mm和<25×0.7mm两种,通过多次实践比较,从<24.5mm、<25mm、<25.5mm等不同尺寸的胶球中,终选定<25mm的胶球。且该种胶球的比重略小于水的比重,能在水中保持不沉不浮。
6收球的方式
     采用不同的收球方式对收球率也有很大影响。如潮位的高低决定了循环水出口压力是否能保持在负压状态。电厂在循环水排水井发现有胶球留存,于是在不同的潮位进行加球收球试验,后结论是潮位对加球影响不大,对收球却息息相关。在低潮位时收球,保证循环水出口压力处于负压,将大大提高收球率。电厂又发现#4机的循环水压力异常,即使在低潮位,也没有负压,这在一定程度上影响了收球系统的正常使用。在检修与运行协商后决定采用关小循环水出水门,循环水后水室放空气等措施,现在循环水出口压力恢复负压,收球率也达到了90%以上。
     另外,必要时在双休日或夜间机组负荷处于低谷状态下,采用凝汽器半面隔离的方式,用毛刷子对钛管进行清洗,清除钛管中的污物,并同时在后水室清除塑料纸等垃圾,是保证凝汽器胶球清洗装置正常投运和回收的一个相当重要措施。
     此外,还可在收球网的网底收球口加装导流板,降低水阻,减少水的紊流,以加强收球的效果等。
     总之,胶球清洗装置系统降低了凝汽器的端差,提高了真空,实现了不停机连续地清洗,延长了钛管的使用寿命。只要电厂不断探索,总结经验,加强设备检查,提高检修质量,并且结合电厂的实际情况,选用适合电厂的措施,努力保持较高收球率,就能有效达到提高凝汽器效率的目的。