電廠凝汽器加裝在線清洗機器人裝置

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1、華潤電力首陽山有限公司凝汽器加裝在線清洗機器人裝置項目建議書華潤電力首陽山有限公司凝汽器加裝在線清洗機器人裝置可行性方案鄭州賽為機電設(shè)備有限公司二O一六年七月精彩文檔華潤電力首陽山有限公司凝汽器加裝在線清洗機器人裝置項目建議書凝汽器加裝在線清洗機器人裝置可行性方案一、背景及必要性1、背景凝汽器是煤電機組重要的冷端設(shè)備，凝汽器真空是衡量煤電機組效率的關(guān)鍵指標(biāo)。提高并保持機組最佳真空，是發(fā)揮660MW超超臨界機組冷端設(shè)備經(jīng)濟性能，有效降低發(fā)電成本的有效路徑之一，也是發(fā)電企業(yè)目前需要研究解決的重要課題。影響凝汽器真空因素很多，如真空嚴(yán)密性、循環(huán)

2、水量和水溫、凝汽器清潔系數(shù)等，在真空嚴(yán)密性合格、循環(huán)誰系統(tǒng)相同運行工況下，清潔系數(shù)直接影響到凝汽器真空指標(biāo)。以660MW機組為例，新管清潔系數(shù)為0.90，如果管內(nèi)垢厚0.10mm,清潔系數(shù)就會降至0.75，真空降低約0.6kPa,影響煤耗1.6g/kwh；泥垢厚度0.20mm，清潔系數(shù)就會降至0.57，真空降低約1.8kPa,影響煤耗4.8g/kwh。對一般大型煤電機組來說，不同程度地存在泥垢或清洗方面的問題，機組運行中清潔系數(shù)一般在0.7左右，有的長期在0.6以下運行，可見清潔系數(shù)對機組經(jīng)濟性影響是比較明顯的。隨著國家環(huán)保政策的加強和落

3、實，新建電廠循環(huán)水大多采用城市中水等二次用水，來水的COD及離子含量普遍偏高，水質(zhì)不穩(wěn)定，凝汽器運行中極易沉積泥垢，長期結(jié)垢不僅會造成換熱效率降低，汽輪機熱耗增加，而且長時間結(jié)垢還會造成換熱管內(nèi)壁發(fā)生電化學(xué)腐蝕，導(dǎo)致?lián)Q熱管穿孔泄漏，使用壽命縮短。冷卻水泄漏還會污染機組的汽水品質(zhì)，造成鍋爐結(jié)垢，燃燒效率下降，嚴(yán)重時導(dǎo)致鍋爐爆管事故，影響機組安全運行。因此，提高并保持凝汽器換熱管清潔度，對發(fā)電機組的安全經(jīng)濟運行十分重要?，F(xiàn)有的膠球清洗技術(shù)屬于常規(guī)清洗技術(shù)，由于膠球是隨機分布，受循環(huán)水質(zhì)和流速影響較大，尤其是大型機組大部分時間采用單泵或低速循環(huán)

4、泵運行，循環(huán)水流速長期低于設(shè)計流速，導(dǎo)致膠球堵塞管口，收球率降低，泥沙更加容易沉積，造成循環(huán)水水阻增大等問題。因此，常規(guī)膠球清洗系統(tǒng)不僅清洗效果差，而且一旦膠球系統(tǒng)故障或收球率降低，凝汽器就沒有有效的清洗手段，只能等待停機處理，隨著機組長期運行和熱交換，泥垢容易變成硬垢，嚴(yán)重時須采用化學(xué)清洗，給機組帶來更大的經(jīng)濟損失。二、運行現(xiàn)狀1、設(shè)備基本情況精彩文檔華潤電力首陽山有限公司凝汽器加裝在線清洗機器人裝置項目建議書首陽山電廠建設(shè)2×600MW容量燃煤超臨界發(fā)電機組、一次中間再熱、單軸、三缸雙排汽、凝汽式汽輪機，配套東方汽輪機廠生產(chǎn)的N-38

5、000型單殼體、雙流程、表面式凝汽器，采用地表水和城市中水作為循環(huán)水補充水。循環(huán)水系統(tǒng)采用閉式循環(huán)方式，每臺機配置2臺混流式循環(huán)泵，冬季采用低速泵運行。循環(huán)泵前池裝有平板濾網(wǎng)，無二次濾網(wǎng)設(shè)備，由于冬季結(jié)冰或填料老化破碎等原因，容易產(chǎn)生填料碎片堵塞凝汽器管口。循環(huán)水補水采用城市中水作為補充水，除了鈣鎂離子含量較高外，COD等有機物指標(biāo)也比較高，容易產(chǎn)生生物泥垢和硬垢。每臺機組配套兩套國產(chǎn)膠球清洗系統(tǒng)，大部分時間膠球收球率可達90%以上，其它季節(jié)收球率偏低，尤其是冬季低速循環(huán)泵運行時，膠球收球率更低，每月需要定期開啟高速循環(huán)泵回收膠球。機組停

6、機沒有清洗手段，只能在計劃檢修中安排人工清洗。每次清洗費用大約8萬元左右，耗時10天左右。以下是機組檢修中檢查照片，管板和管口內(nèi)部均有一層0.1-0.2mm的粘泥，有的換熱管已經(jīng)結(jié)有硬垢。圖1進水側(cè)圖2出水側(cè)分析原因：一是循環(huán)水來水存在問題：由于循環(huán)水來水水質(zhì)不穩(wěn)，含泥量較大，循環(huán)水質(zhì)控制難度較大，冷凝管容易產(chǎn)生較厚的泥垢；二是循環(huán)水中雜物較多，流速長期偏低運行：循環(huán)水中填料碎片和膠球易堵塞管口，不僅影響膠球通行，還會造成凝汽器水阻加大，循環(huán)泵電耗增加，再加上循環(huán)水流速長期偏低，尤其是冬季采用單臺循環(huán)泵運行方式，泥沙或微生物更加容易沉積；

7、三是膠球清洗系統(tǒng)問題：傳統(tǒng)的膠球清洗系統(tǒng)更易出現(xiàn)收球率低、低流速下堵塞冷凝管并造成泥垢沉積等問題，而且一旦膠球系統(tǒng)故障，凝汽器就失去在線清洗手段，長期泥垢沉積會導(dǎo)致硬垢產(chǎn)生，導(dǎo)致凝汽器換熱效率下降。因此，膠球系統(tǒng)不能滿足大機組對凝汽器更高清潔度的要求。以600MW機組為例，凝汽器泥垢厚度大約在0.1-0.2mm，加上結(jié)垢及膠球堵塞問題，夏季就會影響機組真空在1.0kPa左右，全年平均影響真空0.6kPa，每年多消耗煤炭4000多噸，增加CO2排放10000余噸，因此，對機組的經(jīng)濟性和環(huán)境影響較大。精彩文檔華潤電力首陽山有限公司凝汽器加裝在

8、線清洗機器人裝置項目建議書因此，現(xiàn)有的清洗技術(shù)遠不能滿足大型機組經(jīng)濟運行的需要，凝汽器作為汽輪機重要的冷端設(shè)備，需要重視其清潔系數(shù)對機組經(jīng)濟指標(biāo)的影響因素，采取切實有效的措施，對提高大機組運行