胶球清洗（胶球清洗装置）运用ZUI佳运行时间计算？

胶球清洗（胶球清洗装置）运用ZUI佳运行时间计算？

     胶球清洗（胶球清洗装置）运用ZUI佳运行时间计算？胶球清洗装置目前广泛应用于新设计的火电厂中，以前设计的电厂中往往没有,许多都是以后加装上去的。运行经验表明,胶球清洗（胶球清洗装置）能猜除园形水管式凝汽器及热交换器管内脏污与结垢.使其保持良好的传热效果,是防止水管腐蚀、延长设备寿命、节约能源的一项有效措施。
    
在国外,胶球清洗（胶球清洗装置）的设备运行费用与节館所回收的费用相比,常认为是徽不足道的。所以装t多采用连续运行,以使凝汽器始终具有ZUI佳的传热效果，但是，由于国内胶球价格较高，胶球回收率低,使用寿命短.使得装置运行费用高。所以许多电厂都采用定时和间断运行方式。这样,凝汽器的运行只能在一段很短的时间内保持良好的传热效果。对于水质不好的电厂来说,情况则更为严重。以胶球清洗装置系统的总费用ZUI小出发,找.出其ZUI佳运行时间。
    
1清洁率,清洁奉的表达式为R=晨x100%(1)式中:Beo一大修后或刚滑洗投运的凝汽器的清精系数；p.-运行中凝汽器的清桔系数。清洁系数由实际运行凝汽器的传热方程求出总体平均传热系数之后,利用别尔曼公式确定:K=4.187DJ(2AOm式中:山一对数平均温差4 =一&+F死'D其中:一冷却水温升,=&一品一传热端差:Du-循环水疵量,由热平衡方程求得h-LDw=4.1872;D,在排汽压力变化的范围，h- h心2180 kJ/kg.
2脏污损失费用当负荷(即凝汽量)变化不大时,循环水量不变及水质稳定的情况下,传热系数K是清洁系数p(r).循环水人口温度的(r)的函数内()对于开式循环水系统与环境有关,而对于闭式循环水系统还与冷却设备运行情况有关,在一段时间内变化不人。
     随着运行时间的增加,凝汽器逐渐脏污,K及R.均为时间t的函数,即K(r) = K[B.(r),tlt)]。凝汽器的传热端差为凸13)战=-。Ke)A7D-1若忽略汽阻的影响.则汽轮机的排汽温度为K6T2A520D_ ei TC
(4)4(t)=4+4+8-+°De170 - 饱和压力与饱和温度的关系如下P= (。士100)厂4 x 10*(MPa)
(5)78. 72若选择某一排汽温度。如设计工况下)为基准进行比较时，就可确定由于凝汽器脏污(清洁率减小)导致排汽压力升高,机组减少的功率为aN0W=OP。=I. ce(r)土100y7.s_随十100)r们aP78.7278.72aNxX 10+
(6)aP对于给定的机组,背压在很大的范围内(特别从设计背压向增大方向)变化时,为一常数,可由热力试验确定。设清洗时间为zo.清洗时排汽温度变化至4(ro)(对于不同清洗方式，如干操清洗时的t4(τc)高于清洗前2(z)。而胶球洗时的山(zo)则低于清洗前的4(r)),则变化的功率为ON,= ((52)去100)r*- (5.+10078.7278.72xPX 101
(7)清洗后运行的时间为r.则τ + To时间内减少的发电量为Wm= oNa(r)dr +I oON(τ )drJe[°QW,(r)dr +AN( r)drJo若电价为u(元/kW●h),则Ym- uWm
(8)3胶球清洗（胶球清洗装置）的运行费用胶球清洗装置运行一次的胶球损失费用及清洗运行费用为Y= (器+ Jb)ro .
(9)时间r+τ内清洗装置设备折旧费为Y:= x(to+ z)
(10)式中:h一胶球总价格,元;总价格=投运胶球敷x胶球单价(个1元)r.-胶球寿命,小时1-单位时间清洗运行费.元/小时;x-单位时间设备折旧费,元/小时。ZUI佳清洗间隔时间的确定在时间切十τ内的平均经济损失为X=Y+Y:+YmTu一T求其ZUI小值.即minX=。一2b)To + x(τo +τ)+ c["°oNu(r)d + f[oN()rJu)Jo
(11)QN(zo)和QN(r)为非线性函数,所以上述问题是以费用ZUI低为目标函数的无约束非线性规划问题。可解出目标函数ZUI小时的ZUI佳清洗时间和清洗间隔时间。但一般电厂清洗时间τo固定,此时上述问题变为确定ZUI佳间隔时间的求板值问题。对入求导数，令其等于0.即xX_一0ayaON(t)(5o+t)-二+ u)7。f"N,(t)dr + "oN(r)dr)w} = 0
(12)求解方程式(12)的根,此时的τ即为清洗时间为T。时对应的ZUI佳清洗问隔时间Tm,所以对应的清洁率为ZUI小清洁率,即Ru.=.5mx 100%Pew对于不同的精洗时间，ZUI佳间隔时间是不同的,所有这些清洗时间中使运行费用ZUI低的间隔时间和清洗时间即为ZUI经济的间隔时间和清洗时间,对式
(11)分析可知，当胶球寿命长。胶球价格低和凝汽器胶球清洗装置运行费用低,并且凝汽器脏污损失大和电价高时,可适当延长清洗时间,缩短清洗问隔时间,以维持较低损失费用。当上述条件一定时(即对某一具体机组),清洗间隔时短，所需清洗的时间也短;清洗时间的确定与凝汽器的脏污特性和清洗过程中清洁系数的变化规律有关。各机组应根据不同的水质和不同的季节通过不同的间隔时间找出清洗时间,ZUI后确定ZUI佳的运行时间(即ZUI佳清洗时阿和间隔时间),
     某厂汽轮机的凝汽器清洗后,在抽气器工作正常的情况下进行试验。根据实测数据.计算出的传热系数K(r)和清洁系数民(t)列于文献[1]中，将K(r)1、凤(r)回归为方程形式,则K(t} = 2. 815-0.273 Int(13)β(t) = 0.7635一0. 0659 Int该凝汽器的冷却面积A= 3000 m°.双流程Z一
2.冷却水管根数n= 5800,内径内= 23 mm,设计工况下凝汽量Do= 35. 39 kg/s,排气温度2= 29 C.冷却水量Dw=1944kg/s.冷却水湿与运16(,运行时aN.排汽量D= 36 kg/s.由该机的热力试验资料，;=aP459 kW /kPa.胶球清洗装置运行数据:胶球投人个数130 ~ .180个(铜管根数/4 X 10%),每根铜管清洗一次所需时间2.7 min,单个胶球价格0.3元,胶球寿命下=280 h,单位时间清洗运行费用2b= 20元/小时,每次清洗持续时间τ= 2h.电价用三0.1元/(kW .h),胶球清洗装置从运行开始连续清洗10小时,清洁系数能保持设计值。停运46小时后,清洁系数比设计值低了25%.如果再清洗2小时清洁系数又接近设计值.若很设清洗时清洁系数呈线性变化。即Pa(τn) =f.(r)+B.- B。(t),To to≤2
(14)2pato> 0。
     总结：（1)凝汽器真空对汽轮机效率有较大的影响,用胶球清洗装置运行费用所确定的ZUI佳运行时间,对电厂的经济运行有较强的指导意见。
    
(2)本文实例提供的算法可供使用者参考,实例的结果不具有普遍性。各机组应根据不同的条件用计算和试验相互验证的方法确定胶球清洗（胶球清洗装置）的ZUI佳运行时间。
    
(3)ZUI佳运行时间与凝汽器的脏污特性和设备条件有关。脏污严重时损失大.电价高,清洗时间长,反之,胶球寿命长、胶球便宜及胶球清洗装置运行费用低，则可缩短清洗间隔时间。