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胶球清洗装置系统在凝汽器汽轮机上的应用说明?
发布时间:2023/10/25 点击次数:259

胶球清洗装置系统在凝汽器汽轮机上的应用说明? 

 

      胶球清洗装置系统在凝汽器汽轮机上的应用说明?通过对胶球清洗工作原理及工艺操作的论述,说明了该装置在凝汽式汽轮机上投运对提高机组真空和经济效益具有显著作用。
     
胶球清洗装置设备能源部汽轮机均为凝汽式,且循环水系统采用开式循环。每当春季来临,水中各种浮游生物大量繁殖,凝汽器铜管表面独特的生存环境极适于这些浮游生物的生长,大量的浮游生物在此生息,导致铜管传热恶化。另外,在丰水季节,由于水中含泥沙较多,当这些携带大量泥沙的水流经凝汽器铜管时,水中的泥沙极易从水中析出并粘附在铜管表面,影响铜管传热,机组端差增加,真空下降,运行经济性下降。正因为如此,汽轮机机组每年都要停机对凝汽器进行人工机械清洗或化学清洗,经济损失大,工人劳动强度高。而采用胶球清洗系统,可以实现对机组凝汽器在线清洗,及时除去聚集在凝汽器铜管表面的杂物,保持铜管表面的清洁,降低凝汽器端差,提高机组运行真空,从而提高机组运行经济性。
2、
胶球清洗装置工作原理
      河钢宣钢设备能源部在4#AV71汽轮鼓风机及9#25MW汽轮发电机机组上安装由上海丰庆机电设备工程有限公司设计制造的胶球清洗装置,该系统由胶球泵、装球室、收球网及相应阀门组成,系统结构如图1所示,系统设备的技术规范如表1所示:
图1凝汽器胶球清洗装置布置图

表1胶球清洗装置技术规范
机械部分 电动机部分
型号:125-SS-22 型号:YX3160M-4
流量:100m3/h 额定功率:15kW
扬程:21.6m 额定电压:380V
允许吸上真空高度:6.8m 额定电流:22.7A
转速:1460r/min 转速:1460r/min
      其工作原理为,
胶球清洗装置安装在凝汽器循环水进出口管道上,该系统将装入胶球室内比重与水接近的海绵胶球送入凝汽器循环水入口,直径比凝汽器铜管略粗的胶球在循环水的带动力下,挤压变形后进入凝汽器铜管,擦洗铜管表面,当胶球流出铜管时在自身弹力的作用下,突然恢复原状,并随循环水流入循环水回水管,继而至收球网,并汇集在收球网底部,然后在胶球泵作用下被送进装球室重复上述运动,达到清洁凝汽器铜管的目的。
3、胶球清洗装置工艺操作
     
胶球清洗装置系统电控柜操作为手动操作模式,胶球系统为共用制布置方式(即凝汽器分为A、B两侧,两侧共用1台泵和1台装球室),在A、B侧不允许同时运行,只能单侧投运。其工艺操作过程及要求如下:
3.1胶球清洗装置操作过程
      1)先要求保证系统运行前的初始状态正确:装球室切换阀执行器、入口电动球阀(泵出口)、出口电动球阀(投球管上)关闭、胶球泵电机均处于关闭状态,A、B侧投球管阀门关闭、A、B侧收球网阀门关闭、A、B侧收球网执行器处于反冲洗状态(打开状态)。
      2)A侧清洗操作:将A侧收球网执行器切换至收球位置,打开A侧收球管阀门、装球室入口电动球阀、装球室出口电动球阀、A侧投球管阀门、装球室切换阀执行器。运行胶球泵20分钟。操作过程需按顺序观察执行器限位反馈信号是否到位。B侧运行操作方式与A侧相同。
      3)A侧收球操作:关闭装球室入口电动球阀、胶球泵电机、装球室出口电动球阀、A侧收球管阀门、A侧投球管阀门,将A侧收球网执行器切换至反洗位置。B侧运行操作方式与A侧相同。
3.2
胶球清洗装置工艺要求
      每七天投运一次胶球清洗系统,投运前确保凝汽器循环水入口压力处于正常控制范围,凝汽器水室充满水,新胶球运行前需要浸泡20小时,每次投运胶球清洗系统时,必须清洗2小时方达到要求,每次运行后统计收球率,便于及时发现和处理系统异常。定期定时对收球网进行反冲洗,反冲洗时间间隔不得超过5天,反冲洗时间设定不得少于20小时。
4、
胶球清洗装置运行效果
      两台机组
胶球清洗装置每周运行一次,每次运行2小时,平均收球率达96%以上,运行后循环水进水压力平均下降0.01M,运行效果良好。
      1)两台胶球清洗装置运行过程中的收球率均能达到96%以上。
      2)4#汽轮鼓风机循环水进口压力同期平均降低0.015MPa;凝结水平均温度同期降低约1.5℃,真空值平均提高0.001MPa。
      3)4#汽轮鼓风机平均供风汽耗2.90t/万m3,同期降低了0.1t/万m3。
      4)9#汽轮发电机循环水进口压力同期平均降低0.02MPa;凝结水平均温度同期降低约10℃,真空值平均提高0.002MPa。
      5)9#汽轮发电机平均发电汽耗4.20kg/kWh,同期降低了0.1kg/kWh。
另外,投入
胶球清洗装置后,两台汽轮机凝汽器铜管经多次在线清洗,管内壁清洁度提高。两台机组凝汽器经开盖检查,铜管结垢污堵情况明显好转,例行进行的一年一次定期人工清洗依实际情况进行了延迟,有效节约了设备清洗维护费用。
      综合以上分析可知,
胶球清洗装置投用后对降低凝汽器水阻有作用,使得循环水进水压力有所降低,真空提高。安装投用胶球清洗装置能及时清走凝汽器铜管内壁污物,使凝汽器管道保持一定的清洁度,提高了凝汽器的换热能力,同时节省了设备维护强度,为机组的经济运行提供了有利保障。