凝汽器膠球清洗系統(tǒng)改造

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1、凝汽器膠球清洗系統(tǒng)改造　　摘要：本文以渾江發(fā)電公司300MW汽輪機(jī)組凝汽器膠球清洗系統(tǒng)的改造過(guò)程為例，全面分析了汽輪機(jī)組凝汽器膠球清洗系統(tǒng)收球率低的原因，闡述了改造方法,并展示了改造后的效果。關(guān)鍵詞：凝汽器膠球清洗系統(tǒng)；收球率；原因；分析；處理中圖分類號(hào)：TK269文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：1、概述：渾江發(fā)電公司2號(hào)機(jī)組凝汽器膠球清洗裝置分甲乙側(cè)兩套清洗系統(tǒng)。投產(chǎn)時(shí)由哈爾濱鵬達(dá)電力設(shè)備有限公司生產(chǎn)，系統(tǒng)主要由穿片式收球網(wǎng)（型號(hào)：HQWF—1800—2），裝球室（型號(hào)：EQS—500—2），膠球泵（型號(hào)：100GS85—20）及其電動(dòng)執(zhí)行器，電

2、動(dòng)球閥等附件組成。分別安裝在汽機(jī)廠房零米凝汽器甲乙兩側(cè)。2號(hào)機(jī)膠球清洗系統(tǒng)隨機(jī)組投入運(yùn)行后，投入膠球進(jìn)行管束清洗收球率不到20％。清洗系統(tǒng)內(nèi)存在堵球、夾球、跑球等多種缺陷，不能定期對(duì)凝汽器管束進(jìn)行清洗。致使凝汽器管束結(jié)垢，降低換熱效率，凝汽器端差增高至12℃左右，不利于機(jī)組安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。2、膠球系統(tǒng)收球率低的原因排查與分析5為解決膠球系統(tǒng)收球率低的問(wèn)題，我們從2009年上半年開(kāi)始先后多次對(duì)膠球系統(tǒng)的收球狀況進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查、分析，并針對(duì)分析發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題在現(xiàn)場(chǎng)分別采取相應(yīng)措施進(jìn)行了排查和處理。（1）首先對(duì)收球管路的介質(zhì)流速進(jìn)行了測(cè)量，實(shí)際測(cè)量結(jié)果

3、如下：北側(cè)膠球泵入口支管流量：45.5立方米/小時(shí)，南側(cè)膠球泵入口支管流量：23.5立方米/小時(shí)，膠球泵入口總管流量：69立方米/小時(shí)。經(jīng)過(guò)計(jì)算得出南側(cè)支管路介質(zhì)流速為0.83米/秒，北側(cè)支管流速為1.61米/秒，兩支管路流速嚴(yán)重不等。南側(cè)支管路流速小于1.5米/秒，不可能將收球網(wǎng)口的膠球收回來(lái)，根據(jù)測(cè)算結(jié)果，我們將管路加粗并將膠球泵的功率增大，更換型號(hào)125JQ-21流量100立方米/小時(shí)，揚(yáng)程21m，電機(jī)功率11KW（原為5.5KW）。（2）循環(huán)水系統(tǒng)停運(yùn)后，檢查收球網(wǎng)發(fā)現(xiàn)，膠球全部累積在收球網(wǎng)的收球口位置，并將收球口堵住。我們對(duì)收球網(wǎng)

4、的擋流板進(jìn)行了角度改變，頂部加裝90度擋板，在收球口處加裝寬100毫米，長(zhǎng)800毫米的弧形擋流板，使收球的入口達(dá)到一個(gè)紊流狀態(tài)，目的是有利于膠球的回收。5（3）經(jīng)過(guò)以上改造，介質(zhì)的流速提高了，達(dá)到了1.5米/秒以上，收球口的流動(dòng)狀態(tài)也得到了改變，但收球率還是較低，沒(méi)有達(dá)到改造的目的。停機(jī)時(shí)發(fā)現(xiàn)膠球全部在收球網(wǎng)的網(wǎng)蓖上，不少膠球已經(jīng)堵塞了收球管路的入口。2009年5月份，我單位邀請(qǐng)了吉林電力科學(xué)研究院初立森總工來(lái)我公司探討此問(wèn)題，并召開(kāi)會(huì)議對(duì)此進(jìn)行了詳細(xì)的分析。經(jīng)過(guò)認(rèn)真的討論分析，認(rèn)為收球網(wǎng)的水阻太大。機(jī)組在運(yùn)行中由于收球網(wǎng)的水阻較大，膠球在

5、網(wǎng)蓖上不能沿水流自由滑到收球口，循環(huán)水停止后在重力的作用下全部塞到了收球口位置。經(jīng)過(guò)理論計(jì)算及查閱相關(guān)資料，此種穿片式收球網(wǎng)的水阻系數(shù)最高可以達(dá)到2.42，循環(huán)水在運(yùn)行中由于水阻系數(shù)大，網(wǎng)蓖的前后壓差較大，至使膠球不能滑落，膠球在網(wǎng)蓖上停留更加增大了網(wǎng)蓖的水阻，形成惡性循環(huán)，膠球全部堵塞在收球口位置。由此得出，我們改造的要點(diǎn)是解決收球網(wǎng)的水阻大的問(wèn)題。3、膠球系統(tǒng)改造（1）更換收球網(wǎng)。我們總結(jié)了前幾次試驗(yàn)經(jīng)驗(yàn)，針對(duì)原收球網(wǎng)的網(wǎng)板水阻較大，膠球在網(wǎng)板上滯留的現(xiàn)象，我們決定只更換收球網(wǎng)。為使收球網(wǎng)的水阻盡量小，我們與電科院初立森總工共同研究，對(duì)

6、收球網(wǎng)的網(wǎng)蓖進(jìn)行了改造，網(wǎng)板采用鋼結(jié)構(gòu)框架上鋪楔形條焊接成網(wǎng)，這種形式的收球網(wǎng)水阻會(huì)大大降低。由于我們沒(méi)有能力制作收球網(wǎng)，經(jīng)多方咨詢委托上海豐慶機(jī)電設(shè)備工程有限公司按要求提供收球網(wǎng)兩只，要求設(shè)計(jì)水阻系數(shù)在1.0左右。對(duì)原有系統(tǒng)進(jìn)行了相應(yīng)改造。（2）膠球系統(tǒng)管路改造。為保證收球的順暢，我們對(duì)管路的連接方式及布置進(jìn)行了改造。5針對(duì)收球網(wǎng)與膠球泵及裝球室安裝在“0”零米地面，三臺(tái)設(shè)備在同一水平面，存在管路不暢通及壓差較小的現(xiàn)象。將膠球泵及裝球室移至負(fù)三米，設(shè)計(jì)產(chǎn)生一定的落差，使膠球一直向下流動(dòng)，消除在收球網(wǎng)出口處堵球的問(wèn)題，以利于膠球的回收。將原

7、來(lái)的管路直角彎頭改為大曲率半徑的彎頭，減小管路的沿程阻力。同時(shí)，將膠球泵入口管道由原來(lái)的Φ108×4改為Φ133×4，減少不必要的彎頭及法蘭。減少局部阻力損失，確保管路暢通。針對(duì)膠球在出口水室存在的渦流現(xiàn)象。在凝汽器入口水室與出口水室的關(guān)斷閥門四周加裝導(dǎo)流板消除渦球的問(wèn)題。4、膠球系統(tǒng)改造后效果改造后，我們對(duì)膠球系統(tǒng)進(jìn)行投入試驗(yàn)，如下表所示：從上表可以看出，通過(guò)改造后，四次投入運(yùn)行膠球系統(tǒng)的收球率平均達(dá)到了97%以上，有效的對(duì)凝汽器的管束進(jìn)行了清洗。截止到2012年6月，2號(hào)機(jī)組膠球系統(tǒng)改造后已投入運(yùn)行兩年多，收球率始終在96%以上，膠球系

8、統(tǒng)改造成功。4、結(jié)束語(yǔ)5膠球清洗系統(tǒng)是汽輪機(jī)組凝汽器系統(tǒng)的主要清洗設(shè)備，在實(shí)際運(yùn)行中，不僅對(duì)保證凝汽器管束的正常運(yùn)行，提高換熱效率起著至關(guān)重要的作用，而且對(duì)改善凝汽器端差方面也有