電廠通風(fēng)冷卻塔效率降低的原因分析及處理

蔡繆云

（徐州華鑫發(fā)電有限公司，江蘇徐州　221100）

電廠通風(fēng)冷卻塔效率降低的原因分析及處理

蔡繆云

（徐州華鑫發(fā)電有限公司，江蘇徐州221100）

針對(duì)徐州華鑫發(fā)電有限公司#1水塔效率下降的問題，通過對(duì)水塔觀察、檢查，發(fā)現(xiàn)填料、噴濺裝置等的損壞，淤泥的沉積堵塞等造成水塔布水不均勻，從而降低了水塔的冷卻效率，采取對(duì)破損填料和噴濺裝置的更換、對(duì)外部污染源的清理、對(duì)微生物的殺菌、對(duì)填料層的翻身清理等措施解決引起水塔布水不均勻問題。

水塔效率影響因素解決方法

1　概述

徐州華鑫電廠#1機(jī)組于2005年投產(chǎn)，主機(jī)為上海汽輪機(jī)有限公司生產(chǎn)的N330-16.67538/538型、亞臨界、一次中間再熱、雙缸雙排汽、單軸、凝汽式汽輪機(jī)，循環(huán)水系統(tǒng)的配置為2泵1塔。其中，圓筒雙曲線型自然通風(fēng)冷卻塔的塔芯結(jié)構(gòu)為2層S波型改性PVC塑料填料，填料層高1m，分2層，下方由玻璃鋼托架支撐，上部是160-45型PVC除水器。堅(jiān)井分內(nèi)外圈配水，8條水泥主配水槽分內(nèi)外圈配水各4條，成放射狀布置，配水管道每隔1米布置一只材料為ABS的反射TP-II型噴濺裝置，噴頭直徑從25-29mm共5種規(guī)格，從內(nèi)圈向外圈依次增大。循環(huán)水泵為北京市昌寧產(chǎn)業(yè)有限公司生產(chǎn)的1600KLA-20型立式斜流泵，循環(huán)水泵電機(jī)為雙速電機(jī)，低速時(shí)每臺(tái)泵循環(huán)水流量為19800t/h，高速時(shí)循環(huán)水流量為27000t/h，在冬季一臺(tái)循泵低速運(yùn)行，夏季為兩臺(tái)循泵高速運(yùn)行，春秋季為雙低或單高運(yùn)行。

2　水塔存在的問題

#1機(jī)組自2005年6月投產(chǎn)以來，經(jīng)過6年時(shí)間的運(yùn)行，經(jīng)歷過一次檢查性大修、一次中修、二次小修過程，每次檢修都對(duì)水塔及配水槽進(jìn)行清理，對(duì)凝汽器進(jìn)行清理。但從2011年5月以后，發(fā)現(xiàn)凝汽器進(jìn)口循環(huán)水水溫明顯升高，機(jī)組真空下降。

2.1外觀檢查存在的問題

（1）水柱較多，大小有二十多個(gè)，有的都形成了水簾，最大的水簾寬度約有0.7米。（2）有很少量的玻璃鋼托架損壞脫落，填料塌陷形成空洞。（3）水塔人字柱上、玻璃鋼托架及填料下部有藻類生長。

2.2停機(jī)后內(nèi)部檢查存在的問題

停機(jī)后內(nèi)部檢查存在一下幾種情況，例如：噴濺裝置損壞脫落，共有20只；噴頭堵塞，水塔外圈最外面的二層噴頭被泥垢堵塞比較嚴(yán)重；極少部分除水器變形損壞，除水器上有大量的泥垢；水池、配水槽內(nèi)、配水槽上部的跑道上都積有大量的淤泥；有一根配水管道被水塔頂部護(hù)欄掉下砸出一個(gè)洞。

3　原因分析

3.1水柱及水簾較多的原因

（1）主配水槽上部的跑道上積滿了溢出的熱水，當(dāng)水漫過跑道兩側(cè)臺(tái)階，直接沖擊在填料上，形成了水柱，從跑道頂端漫出來的水則形成了水簾。（2）水塔頂部有一段鐵欄桿掉落下來，將下方的除水器、填料及一根配水管道砸穿，形成了一個(gè)大的水柱。

3.2水塔內(nèi)回水管道與中央豎井處形成扇形水簾的原因

循環(huán)水鋼管與中央豎井套管間的封堵設(shè)計(jì)上采用的是浸油麻繩封堵，兩面再用麻絲水泥抹面，由于管道的振動(dòng)及熱脹冷縮的影響，抹面水泥出現(xiàn)裂紋等，水進(jìn)入將麻繩腐蝕爛而不能形成封堵，抹面的水泥在水壓的作用下被沖擊開，大量的熱水不進(jìn)入上部分冷卻而直接噴射出形成大的水簾。

3.3藻類存在的原因

水塔內(nèi)生長的微生物主要是藻類，在夏季藻類生產(chǎn)較快，且一年多時(shí)間沒有對(duì)循環(huán)水系統(tǒng)進(jìn)行非氧化性殺菌及粘泥剝離處理，只是采用單一的加氧化性殺菌劑殺菌方式，造成藻類對(duì)氧化性殺菌的抗藥性，導(dǎo)致藻類大量存在。

3.4水池、配水槽、填料內(nèi)沉積大量的淤泥原因

運(yùn)河來水中含泥較多，循環(huán)水補(bǔ)水經(jīng)混合沉淀池處理后對(duì)水塔和工業(yè)水池補(bǔ)水，沉淀池運(yùn)行時(shí)可以看出，來水很混，經(jīng)過沉淀池處理后，水質(zhì)明顯變清，但還不透明，可以看出處理后的水中還是含有少量的浮泥。

4　處理措施

4.1對(duì)托架、填料、配水槽（管道）的處理

（1）對(duì)損壞的托架、填料處理更換，消除空洞，減少水柱形成的可能性。（2）對(duì)已老化的很容易在水流的沖擊下碎裂的填料更換，更換的填料波形不變。（3）對(duì)碎填料片進(jìn)行清理，減少水布不均勻的可能性。

4.2對(duì)噴濺裝置處理

（1）對(duì)損壞的噴濺裝置更換，消除水柱的可能性。（2）對(duì)噴頭進(jìn)行檢查疏通，保證水流通道的正常，消除水布不均勻的可能性。（3）對(duì)水塔內(nèi)圈最靠內(nèi)三層的噴頭選擇性的封堵，減少內(nèi)圈水量，增加外圈水量的供給，改善布水結(jié)構(gòu)，水塔外圈冷卻效率比內(nèi)圈高，這樣能提高整個(gè)水塔的冷卻效率。

4.3對(duì)鋼管封堵的處理

對(duì)水塔內(nèi)循環(huán)水管道與中央豎井套管間的封堵改造。將原有的封堵材料全部清理干凈，采用環(huán)氧樹脂粉加高強(qiáng)水泥加粘合劑混合制成封堵材料，這種材料耐腐蝕和抗沖擊能力強(qiáng)，外面再用高強(qiáng)水泥抹面，消除扇形水簾。

4.4對(duì)外部污染源的處理

（1）要求灰?guī)旆呕視r(shí)注意風(fēng)向的變化，采取可靠的措施避免放灰時(shí)將灰吹至水塔內(nèi)，并將水塔北側(cè)空地上的灰盡快拉走，減輕水塔吃灰的可能性。（2）要求徐州電廠更改其灰水的接口位置，減少灰水的吸入，同時(shí)對(duì)沉淀池縮短清理檢查周期，提高水塔補(bǔ)水質(zhì)量。

4.5對(duì)微生物的處理

采取定期非氧化性殺菌剝離措施，徹底殺滅微生物，減輕微生物粘泥的產(chǎn)生，提高循環(huán)水水質(zhì)。

5　效果

通過檢修治理，水簾已消除，水柱也已很少，特別是中央豎井套管與循環(huán)水管道間大型水簾已完全消除。填料通過翻身清理后外觀明顯好轉(zhuǎn)，已沒有那么多的淤泥粘附。在基本相同的負(fù)荷和環(huán)境溫度下，水塔出水的循環(huán)水溫度比檢修前降低了1.5℃，提高真空約0.5kPa，降低煤耗1.5g/kWh?；净謴?fù)到投產(chǎn)時(shí)的水平。

6　結(jié)語

冷卻塔是電廠熱力循環(huán)中的重要附屬設(shè)備，其冷卻效率直接影響機(jī)組的真空和循環(huán)熱效率。以前很多有水塔的電廠對(duì)水塔的冷卻效率不太重視，往往節(jié)能也只是從主機(jī)方面考慮，而今，主機(jī)方面的節(jié)能潛能已越來越少，而煤價(jià)是越來越高，水塔效率開始被越來越重視。從冷卻塔的運(yùn)行狀態(tài)看，其冷卻效率還能進(jìn)一步提高，因此加強(qiáng)冷卻塔性能監(jiān)控，對(duì)效率明顯下降的冷卻塔進(jìn)行全面維護(hù)，是有水塔的電廠節(jié)能降耗工作中應(yīng)做的工作。

［1］趙振國.冷卻塔［M］.中國水利電力出版社，2001.

［2］曹安然.逆流式冷卻塔改造的經(jīng)驗(yàn)探討［J］.2004（3）：50-52.

蔡繆云（1973—），男，江蘇南通人，本科，汽機(jī)主管，工程師，研究方向：電廠檢修。