凝汽器膠球在線(xiàn)清洗裝置技術(shù)汽輪發(fā)電機(jī)組應(yīng)用?
凝汽器膠球在線(xiàn)清洗裝置技術(shù)汽輪發(fā)電機(jī)組應(yīng)用?針對(duì)火電機(jī)組凝汽器冷卻管結(jié)垢現(xiàn)象進(jìn)行深入的分析,通過(guò)凝汽器結(jié)垢對(duì)機(jī)組經(jīng)濟(jì)性的影響分析,以及對(duì)現(xiàn)有凝汽器膠球在線(xiàn)清洗裝置技術(shù)的對(duì)比分析,提出了采用螺旋紐帶在線(xiàn)清洗裝置技術(shù)改造方案,對(duì)改造前后凝汽器全年運(yùn)行性能數(shù)據(jù)進(jìn)行了對(duì)比分析,證明該項(xiàng)技術(shù)和裝置對(duì)火電機(jī)組凝汽器膠球清洗裝置的推廣應(yīng)用具有深遠(yuǎn)的借鑒意義。
今天主要分析一下凝汽器膠球在線(xiàn)清洗裝置中存在的問(wèn)題和對(duì)策研究分析:
1、凝汽器結(jié)垢嚴(yán)重
該廠(chǎng)凝汽器內(nèi)海綿膠球回收率較低,且不穩(wěn)定,經(jīng)實(shí)驗(yàn)統(tǒng)計(jì),一號(hào)機(jī)組平均收球率低于50%,二號(hào)機(jī)組平均收球率低于80%,且兩臺(tái)機(jī)組多次出現(xiàn)收球率低于10%的情況。凝汽器不能得到及時(shí)的清潔,導(dǎo)致凝汽器端差增大,真空降低,影響機(jī)組效率。以端差大的冬季數(shù)據(jù)為例,2015年1月冷卻塔水溫15℃時(shí)凝汽器端差10℃,較設(shè)計(jì)端差(4~6℃)偏離很大。運(yùn)行數(shù)據(jù)見(jiàn)表1-1。
2015年3月份#1機(jī)組停機(jī)檢修時(shí),檢查發(fā)現(xiàn)凝汽器不銹鋼管結(jié)垢嚴(yán)重,收球網(wǎng)堵塞。見(jiàn)圖1-1和圖1-2。
2、凝汽器膠球在線(xiàn)清洗裝置管道結(jié)垢對(duì)凝汽器換熱系數(shù)的影響
凝汽器水側(cè)結(jié)垢使換熱管傳熱系數(shù)大幅下降。由于水垢的熱導(dǎo)率很低,只有鋼材的1/30~1/200,因而急劇降低了凝汽器換熱管的傳熱系數(shù),導(dǎo)致凝汽器真空度下降。下表為結(jié)垢對(duì)Ф20×1.0材質(zhì)為307的不銹鋼換熱管的傳熱系數(shù)K值的影響數(shù)據(jù):
即使水垢厚度只有零點(diǎn)幾毫米,對(duì)換熱管傳熱系數(shù)也有重大影響。工程設(shè)計(jì)中清潔系數(shù)取0.85,大約相當(dāng)于只考慮了0.1毫米厚度的水垢,在實(shí)際運(yùn)行當(dāng)中,凝汽器即使清洗干凈了,若不采取有效措施,這樣的清潔系數(shù)也只能維持一個(gè)月。
3、凝汽器膠球在線(xiàn)清洗裝置結(jié)垢對(duì)凝汽器真空的影響
凝汽器真空度、排汽溫度、汽輪機(jī)背壓、凝汽器真空等4個(gè)指標(biāo)都是表達(dá)凝汽器設(shè)備運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的同一個(gè)指標(biāo),只是表達(dá)方式不同、形態(tài)參數(shù)不同而已。排汽溫度、凝汽器真空在機(jī)組運(yùn)行中由熱工測(cè)量表計(jì)直接顯示,為運(yùn)行操作、調(diào)整提供依據(jù)。汽輪機(jī)背壓是機(jī)組設(shè)計(jì)計(jì)算用參數(shù);凝汽器真空度(含凝汽器真空)是汽輪機(jī)運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性的表述參數(shù)(指標(biāo))。
凝汽器真空度的影響因素很多,但所有的因素都反映在凝汽器循環(huán)水入口溫度、凝汽器循環(huán)水溫升、凝汽器端差等三個(gè)可定量分析的指標(biāo)上,循環(huán)水入口溫度/循環(huán)水溫升/端差每上升1℃,即意味著汽輪機(jī)排汽溫度上升1℃,凝汽器壓力也相應(yīng)上升。查飽和蒸汽熱力性質(zhì)圖表,可以得到不同溫度區(qū)間時(shí)飽和溫度每上升1℃時(shí)對(duì)應(yīng)的飽和壓力增加值,并以此繪出圖表曲線(xiàn)。圖1-3即為在不同的排汽溫度下,凝汽器端差每上升1℃時(shí)凝汽器壓力增加值。
由該圖表曲線(xiàn)可以看出凝汽器端差對(duì)凝汽器壓力(即汽輪機(jī)排汽壓力)的影響。尤其是在夏季,當(dāng)排汽溫度>45℃時(shí),端差每升高1℃,排汽壓力將上升0.52~0.94Kpa。
凝汽器膠球在線(xiàn)清洗裝置技術(shù)對(duì)策研究和分析
針對(duì)凝汽器結(jié)垢的問(wèn)題,目前比較成熟的方法是停機(jī)清洗和在線(xiàn)清洗,停機(jī)清洗的方法是化學(xué)清洗、高壓水清洗、射彈清洗等,在線(xiàn)清洗方式有:膠球清洗、機(jī)器人清洗、超聲波清洗、螺旋紐帶清洗等。其中膠球清洗在很多電廠(chǎng)廣泛應(yīng)用,但膠球清洗裝置在該電廠(chǎng)適用性很差,必須配合停機(jī)清洗才能保證凝汽器的清潔系數(shù)。機(jī)器人清洗、超聲波清洗、螺旋紐帶清洗等屬于新興凝汽器在線(xiàn)清洗技術(shù),其中機(jī)器人清洗和超聲波清洗屬于被動(dòng)清洗方式,需要人工操作相應(yīng)的電氣、機(jī)械設(shè)備定期對(duì)凝汽器進(jìn)行清洗,結(jié)構(gòu)復(fù)雜,故障率高,檢修難度大。而凝汽器膠球清洗裝置技術(shù)是在每根不銹鋼管內(nèi)安裝一根螺旋紐帶,一端固定在凝汽器進(jìn)水側(cè),另外一端在管內(nèi)做自由螺旋轉(zhuǎn)動(dòng),螺旋紐帶結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,無(wú)需外加動(dòng)力,利用循環(huán)水自身的流動(dòng)力驅(qū)動(dòng)裝置旋轉(zhuǎn),免去了人工操作、監(jiān)視、維護(hù)的工作。