膠球清洗裝置凝汽器系統出現問(wèn)題存在原因分析?
膠球清洗裝置系統出現問(wèn)題存在原因分析?凝汽器是火力發(fā)電廠(chǎng)的重要設備。膠球清洗裝置系統作為提高汽輪機組熱效率的重要輔助設備,可幫助維持凝汽器冷卻水管內壁的清凈,提高凝汽器總體傳熱性能,從而使凝汽器
保持較高的真空和較小的端差,因此為國內外電廠(chǎng)普遍采用。
兩套燃氣一蒸汽聯(lián)合循環(huán)機組,總裝機容量440MW。配套的兩臺雙壓、單軸、單缸、沖動(dòng)、凝汽式汽輪機組,其凝汽器為雙分雙流程、鈦管、鈦板、耐海水型,冷卻面積為6460m2,鈦管長(cháng)度8499mm,鈦管外徑φ25mm,壁厚0.7mm,冷卻水采用海水直流供水,單臺膠球泵流量為9180m2/h,雙臺海水泵流量為18000m/h,膠球清洗裝置系統是自一套機組2004年投產(chǎn)以來(lái),膠球清洗裝置系統一直存在收球率低的問(wèn)題,有時(shí)甚至回收率為0,因此嚴重影響機組經(jīng)濟運行。收球率低的可能原因分析和解決辦法
膠球清洗裝置系統的根本任務(wù)是保證膠球的正常循環(huán),使膠球能夠順利輸出并回收(系統如圖1)。由于膠球清洗系統問(wèn)題導致收球率偏低,將直接影響凝汽器的清洗效果。
圖1膠球清洗裝置系統流程圖
膠球清洗裝置系統可能出現的問(wèn)題多種多樣,視系統結構型式、動(dòng)作機理不同而各異。結合歷次機組大小修對膠球清洗裝置系統的改造來(lái)看,凝汽器膠球清洗裝置系統存在以下幾個(gè)方面問(wèn)題:膠球循環(huán)單元問(wèn)題,收球網(wǎng)板問(wèn)題,一、二次濾網(wǎng)的影響,運行操作的影響等。
【膠球循環(huán)單元問(wèn)題】
膠球循環(huán)單元由集球器、膠球泵和相應的管路組成。集球器為垂直的簡(jiǎn)狀容器,容器頂蓋配有玻璃窗以便觀(guān)察。集球器有內置濾網(wǎng),該濾網(wǎng)由電動(dòng)執行機構驅動(dòng),可旋轉至膠球收集位置或膠球循環(huán)位置。膠球循環(huán)單元運行中存在問(wèn)題:
1)一側膠球泵體發(fā)熱嚴重。
2)循環(huán)水中空氣較多,導致膠球泵抽吸能力不足。
3)集球器中有貝殼存在。
對于上述問(wèn)題,我們全面分析之后,發(fā)現存在著(zhù)設備基礎位置過(guò)于緊湊,不利于設備安裝,同時(shí)安裝單位沒(méi)有嚴格按照設計圖紙進(jìn)行設備安裝,調試驗收時(shí)把關(guān)不嚴。為此,大修時(shí),將膠球泵安裝位置從原來(lái)位于汽輪機主軸正下方移支凝汽器進(jìn)、出水管一側,這樣一來(lái),使得收球管路布局合理、管路彎頭數量減少,管路不再繁瑣,管件少,管道沿程阻力損失變小,兩臺膠球泵前后壓差近似相等,單側膠球泵體發(fā)熱的問(wèn)題得到解決。
【收球網(wǎng)板問(wèn)題】
收球網(wǎng)由兩片網(wǎng)板組成,為A型結構,頂部為迎水端,網(wǎng)板將整個(gè)管道截面完全遮攔。每片網(wǎng)板底部設有膠球出球口,膠球經(jīng)此出球口引出至循環(huán)單元。每片網(wǎng)板由一根轉軸驅動(dòng),在非運行工況時(shí)可旋轉至一定角度,形成與水流方向略微傾斜的H型結構,此時(shí)水流對網(wǎng)板進(jìn)行反沖洗,可去除網(wǎng)板上的雜質(zhì),運行時(shí)網(wǎng)板轉回至A型結構。
經(jīng)現場(chǎng)收球網(wǎng)管段開(kāi)蓋檢查,可見(jiàn)收球網(wǎng)的側板與殼體之間存在較大間隙,網(wǎng)板底部遮板有一定變形。實(shí)際操作中,因為網(wǎng)板變形或反沖洗后網(wǎng)板不能恢復到位等原因,致使該間隙過(guò)大引起跑球。改造措施如下:
(1)收球網(wǎng)板局部改造
收球網(wǎng)板的頂部間隙及側板與殼體間隙通過(guò)加焊板條予以消除,避免跑球。網(wǎng)板底部已有變形,其結構適當改造,加強其剛性,并使之與收球網(wǎng)殼體貼合良好。
(2)收球網(wǎng)電動(dòng)頭調整
收球網(wǎng)板關(guān)閉嚴實(shí)后,調整電動(dòng)頭的機械限位及力矩限位開(kāi)關(guān),實(shí)現收球網(wǎng)板運行中力矩開(kāi)關(guān)壓緊,避免網(wǎng)板在水流沖擊下產(chǎn)生振動(dòng),有利于收球及延長(cháng)網(wǎng)板壽命。同樣網(wǎng)板打開(kāi)在反洗狀態(tài)下時(shí),保持力矩壓緊在限位撐桿上,也能避免因振動(dòng)造成的不良影響。在電動(dòng)頭表盤(pán)上刻線(xiàn),標明收球網(wǎng)正確的開(kāi)合位置,避免因收球網(wǎng)板不到位引起跑球。
【一、二次濾網(wǎng)系統的影響】
機組投運初期,因化學(xué)制氯裝置經(jīng)常跳閘且發(fā)現不及時(shí),加上停機后陰極保護裝置停運,造成海水系統管道腐蝕嚴重,曾經(jīng)在連接凝汽器的海水出口管段出現沙眼摻漏。大修時(shí),給海水管道全面做了防腐處理并更換了破損的一、二次濾網(wǎng),清理了收球器內的貝殼.通過(guò)電氣線(xiàn)路改造徹底解決制氣裝置受膠球泵啟停沖擊跳閘的隱患,保證制氯系統的正常投入。同時(shí)對陰極保護裝置重新安裝。
【膠球清洗裝置運行操作的影響】
自從投運膠球清洗裝置系統以來(lái),一直存在著(zhù)收球率不穩定的現象,為此,運行技術(shù)部門(mén)規定:嚴格執行操作規程,同時(shí)加強運行技術(shù)技能培訓,提高運行人員操作能力,制定了典型的操作票,投運膠球清洗裝置系統之前,必須沖洗一、二次濾網(wǎng),確保垃圾等雜物不堵塞管道,開(kāi)啟兩臺膠球泵后投膠球運行。出現循環(huán)水中空氣較多,導致膠球泵抽吸能力不足時(shí),停止一臺膠球泵,關(guān)閉總出口門(mén),用另一臺泵倒灌水的方法排除管道內空氣,直到回水管觀(guān)察窗內沒(méi)有氣泡為止,才能再次啟泵投膠球。新膠球必須浸泡至規定時(shí)間后再投用,已破損變形的膠球必須及時(shí)清除。
【膠球清洗裝置系統改進(jìn)效果及后續問(wèn)題】
經(jīng)過(guò)幾年的運行實(shí)踐,證明我們采取的措施是有效的,膠球清洗裝置系統的回收率已經(jīng)保持在90%以上,執行規范的操作票,如今投運膠球系統不再是一件費時(shí)費力的事了。
由于膠球清洗裝置系統的正常投用,確保機組熱效率、經(jīng)濟性較高。在改造取得明顯成效的同時(shí),我們也認識到有待在以下兩方面改善:
1、加裝折流板減少凝汽器出水彎管段素流的影響:
2、加裝導流板消除凝汽器水室死角,減少滯球率。
通過(guò)對膠球清洗裝置系統進(jìn)行改造后,循環(huán)機組的凝汽器清洗系統收球率都提高到90%以上,取得良好的效果,為機組的經(jīng)濟運行發(fā)揮了重要作用。