膠球清洗裝置收球率低的原因分析及處理

馮包蘭

【摘 要】本文針對達拉特發(fā)電廠#5機組膠球裝置收球率不高的問題，對裝置中的二次濾網(wǎng)、凝汽器、收球網(wǎng)等可能造成漏球、卡球的現(xiàn)象進行了分析，并提出整改意見，并對膠球的選用及操作細則提出了合理的建議。

【關(guān)鍵詞】膠球裝置；改造；凝汽器

凝汽器膠球清洗裝置由二次濾網(wǎng)、收球網(wǎng)、裝球室、膠球輸送泵和電氣控制柜等部件組成。使用膠球清洗裝置可在機組不減負荷的情況下清洗凝汽器，提高凝汽器的傳熱效果，防止汽輪機熱效率因真空降低而降低，同時可防止冷卻管因結(jié)垢而腐蝕，延長冷卻管的使用壽命，是節(jié)能和改善勞動條件的理想設(shè)備。達拉特發(fā)電廠#5機組為N330-17.75/540/540型亞臨界、單軸、三缸、亞臨界、中間一次再熱、兩排汽、沖動、凝器式汽輪機，由北京汽輪電機有限責任公司生產(chǎn)。 凝汽器膠球清洗裝置在#5機組在投產(chǎn)初期就投入使用，膠球回收率低，造成凝汽器真空不好，影響了機組熱效率。保持凝汽器較高的真空和較小的端差，是提高機組循環(huán)熱效率的主要方法之一。以135MW機組為例，汽輪機真空降低0.004MPa，將導(dǎo)致熱耗增加234.5kJ/kWh，煤耗增加7.6g/kWh；凝汽器端差升高5℃，將導(dǎo)致熱耗增加85.12kJ/kWh，煤耗增加3.66kJ/kWh。凝汽器管束的污臟，使換熱系數(shù)變小，使傳熱端差加大和惡化了凝汽器真空。實踐表明，膠球清洗裝置的正常投用，能清除凝汽器銅管內(nèi)壁污物，使凝汽器管束保持一定的清潔度，對防止結(jié)垢起到非常重要的作用。而銅管結(jié)垢將會使銅管產(chǎn)生垢下腐蝕，造成銅管破裂造成凝水硬度大而被迫停機。投產(chǎn)初期我廠#5機膠球回收率很不理想，最好的不足80%，最差的根本收不到膠球。據(jù)了解，其他電廠亦有類似情況出現(xiàn)，同型膠球清洗裝置在全國的使用情況亦不盡理想，后來發(fā)現(xiàn)銅管結(jié)垢嚴重，直接危及機組運行安全和影響機組經(jīng)濟性。只能停機進行人工清洗或進行高壓水射流清洗，嚴重影響了機組的經(jīng)濟性。在投入膠球清洗裝置時，在冷卻水塔發(fā)現(xiàn)大量的膠球，說明漏球的現(xiàn)象嚴重。對可能存在影響收球率不高的原因我們進行了分析。

1.存在的問題

（1）膠球在管中依靠循環(huán)水作動力，清除冷卻管內(nèi)壁上的薄層淤泥或水垢。若循環(huán)水中含有較多的雜物，如水生動物、垃圾、碎石及各種有機物，不僅會堵塞二次濾網(wǎng)，使循環(huán)水壓差減小，流量減小，不利于膠球的循環(huán)，而且會堵塞凝汽器的管孔，妨礙膠球的通過，以至膠球不能回收。

（2）A側(cè)收球網(wǎng)網(wǎng)板變形，并下沉；B側(cè)201網(wǎng)板變形，整體有下沉現(xiàn)象關(guān)閉不動，網(wǎng)板的開啟和關(guān)閉均不到位，手動、電動、操作不到位。

（3）解體發(fā)現(xiàn)，由于收球網(wǎng)長時間浸在水中，致使大、小收球網(wǎng)網(wǎng)格結(jié)垢很嚴重，在網(wǎng)柵和管筒內(nèi)環(huán)上發(fā)現(xiàn)大量的污垢片和銹片。它們的存在使柵格流通面積減小，水流速加大，膠球可能卡在收球網(wǎng)的柵板上，又加劇了膠球的堵塞，形成惡性循環(huán)。另外收球網(wǎng)與筒環(huán)配合不好，局部有較大間隙，產(chǎn)生跑球現(xiàn)象。

（4）網(wǎng)面的制造粗糙，條柵分布不均勻，使大量膠球卡在網(wǎng)面上。#5機收球網(wǎng)拆除時此現(xiàn)象特別明顯。

（5）膠球泵出力低，進出水閥、切換閥，開關(guān)不到位。

（6）凝汽器進出口水室的流程隔板與水室蓋及管板的銜接處的狹縫可能引起水流的倒串，導(dǎo)致膠球卡于此。

2.處理

（1）流量的減小會導(dǎo)致循環(huán)水的溫升較明顯，運行中我們亦發(fā)現(xiàn)了這一現(xiàn)象。在大修期間進行了徹底的檢查，發(fā)現(xiàn)二次濾網(wǎng)的堵塞現(xiàn)象比較嚴重，尤其是含有較多的纖維狀物質(zhì)和冷水塔填料碎片，即用人工機械的方法進行了徹底清洗。

（2）我國大多數(shù)凝汽器的設(shè)計均未考慮膠球清洗裝置的運行，我們對凝汽器結(jié)構(gòu)與膠球清洗裝置的適應(yīng)性作了全面的檢查。首先對狹縫進行了全面的封堵，凡是新更換凝汽器的銅管嚴格按國家標準進行檢查、驗收，排除扁、癟管；冷卻管伸出管板的長度亦嚴格執(zhí)行國家的有關(guān)標準，防止在此形成死區(qū)，其次是徹底清除水室及管內(nèi)的一切雜物，確保潔凈之后再封閉。

（3）對操作機構(gòu)的檢查發(fā)現(xiàn)，小收球網(wǎng)傳動桿上8mm銷子為普通碳鋼，剛度不足，常疲勞斷裂，致使行程開關(guān)顯示為收球位置而實際上并未關(guān)嚴，采用的處理方法是采用硬度較高的不銹鋼材料加工銷子取代之，使收球網(wǎng)不產(chǎn)生變形而跑球。

（4）檢修其余如膠球泵，泵進、出口閥門，收球室及收球網(wǎng)關(guān)斷閥傳動桿等，以提高膠球泵壓力，使膠球泵進出口門開關(guān)靈活、關(guān)閉嚴密。

（5）膠球的選用，膠球進入凝汽器管內(nèi)后，靠與管壁的接觸環(huán)帶所提供的擦拭作用進行清洗，它的質(zhì)量不但影響到清洗效果，而且關(guān)系到膠球的回收率.改造與修復(fù)后的試運，根據(jù)銅管內(nèi)徑，選用具有耐磨性強、質(zhì)地柔軟、富于彈性、硬度適中、氣孔均勻貫通、沾污垢后易于脫落等特點的優(yōu)質(zhì)海綿球，比如用帶金剛砂膠球適當沖洗。

3.運行管理

（1）嚴格執(zhí)行每日一次的清洗制度，由專人負責，落實到班組。

（2）正確明確一些操作的投球數(shù)量并根據(jù)凝汽器的端差.真空等特性參數(shù)和膠球的直徑.外觀等對清洗效果及時評價，以便更換膠球。

（3）投運時注意適當調(diào)整循環(huán)水的壓力，保持合理的循環(huán)水壓差，必要時增開一臺循環(huán)水泵，以提高凝汽器進水壓力，增大壓差，清洗結(jié)束再停循泵。

（4）膠球清潔系統(tǒng)較長時間停用時，應(yīng)每三天活動一次各操作軸，若停用期處于冬季，應(yīng)將膠球管道、球閥、泵裝球室中存水放凈。

4.結(jié)束語

加強膠球清洗裝置的管理很重要，實踐證明，必須健全組織，制定有關(guān)規(guī)章制度，健全運行技術(shù)記錄，只有科學管理才能確保膠球清洗系統(tǒng)的正常投運和有效運行。 [科]