海綿膠球、剝皮膠球凝汽器膠球清洗裝置系統管道中收球率低的原因？

海綿膠球、剝皮膠球凝汽器膠球清洗裝置系統管道中收球率低的原因？凝汽器膠球清洗裝置收球率低的原因分析；對電廠兩臺凝汽器膠球清洗裝置收球率降低的原因進行了查找,模索,試驗分析,并采取有效措施,對膠球泵進行了改造,解決了影響收球率的原因.關鍵詞凝汽器膠球清洗裝置收球率節能降耗。

   
電廠2x630MW超臨界機組汽輪機是一次中間再熱,單軸,三缸四排汽,高中壓合缸,雙背壓,凝汽式汽輪機,型號是N630-24.2/566/566.凝汽器分為高,低壓的雙背壓凝汽器,循環水為雙進,雙出的單流程型式的凝汽器膠球清洗裝置，其流程見圖1.
1.膠球2.收球網3.循環單元4.注球管5.凝汽器圖1膠球清洗系統布置示意圖投產后凝汽器膠球清洗裝置正常運行.但是2008年下半年開始,兩臺機組凝汽器膠球清洗裝置收球率逐漸降低,9月份就基本上收不到膠球,不得已停止兩臺機組的膠球清洗裝置。2009年進行了查找，試驗和調研,通過改造，消缺和維護，終解決了影響凝汽器膠球清洗裝置收球率低的主要問題，保證了收球率在95%以上,降低了凝汽器的端差,確保了凝汽器真空，機組經濟運行得到了保證。

海綿膠球、剝皮膠球凝汽器膠球清洗裝置系統管道中收球率低原因分析
   
a.收球網不嚴,破損或被異物卡澀等;
   
b.凝汽器水室聚集有空氣，膠球漂浮在頂部;

    c.凝汽器進,出水室管板側被雜物堵塞,膠球無法進入凝汽器鋼管進行循環;

    d.收球網側,膠球泵入口管口被異物堵塞,造成膠球無法進入膠球管道;
    e.投入的膠球直徑偏大，無法通過凝汽器鋼管;

    f.凝汽器水阻大或膠球泵揚程低，水循環無法建立;
    g.膠球清洗裝置管路設計不合理,如彎管較多，安裝高度，管路較長等;

    h.膠球清洗裝置長期停用時,管路內壁不光滑,污泥堵塞等;
    i.誤操作,膠球清洗裝置過程中運行人員誤開收球網等.

原因查找及處理
    冷卻塔填料碎片較多2008年下半年,循泵進口閘板式濾網水位差逐漸增大，大量的冷卻塔填料碎片積聚在濾網上，反復清洗才能降低濾網水位差;2009年一季度1號機在A級檢修期間，發現凝汽器循環水室有大量的冷卻.塔填料碎片,石塊等雜物.特別是填料碎片堵住了凝汽器循環水進水管板,也堵住了收球網側膠球管的進口,造成膠球無法進入清洗管道,見圖2,圖3.

冷卻塔填料碎片增多的原因是:
    2008年春節前后淮南地區普降大雪,氣溫降到一10~C以下,而冷卻塔設計時無防凍設施,加.上春節期間1號機組停機,冷卻塔填料層凍壞不少春節后機組投入運行,冷卻塔上水后將凍壞的填料碎片沖入水池中,造成了循環水系統積聚了大量的填料碎片.圖2集球室內的填料碎片垃圾
圖3凝汽器進水室管板上的填料碎片
膠球清洗裝置采取的措施:
    循泵進口前池設計為固定式濾網,不是旋轉濾網,填料碎片等雜物無法清理出循環水系統.針對冷卻塔填料碎片進人凝汽器水側的實際情況，在循環水泵進口前池的固定式濾網前增加一塊細絲濾網,見圖4,根據臟污情況定期吊起清理,以防止細小的填料碎片進入循環水系統;同時在冷卻塔出口處增加攔污網,見圖5,定期清理,較大程度地防止了填料碎片進入循環水系統。
   
另外,由于冷卻塔填料剝落主要發生在天氣極冷的冬季,電廠準備在循環水回水母管加裝直通冷卻塔的DN100的旁路門,這樣在冷卻塔結冰時開啟調節循環水溫度.另外在冬季停機時使用臨機的循環水時開啟該門,使循環水不上冷卻塔,防止填料凍結而剝落.
圖4循泵進口前池細絲濾網
圖5冷卻塔出口處加裝攔污網
3.2膠球清洗裝置管道填料污泥堵塞1號機A級檢修后試投膠球，收球率有所提高,但是只能達到70-80%,仍達不到合格標準.在裝球,點球過程中對膠球裝球室注水時發現填料碎片,污泥較多,且水流緩慢.原因為因膠球清洗裝置長期不投運造成大量的污泥沉積堵塞管道.為此在1
2號機的膠球泵人口管路.上加裝了和膠球管道等徑的沖洗管閥,對膠球泵進口,出口管路分別進行正反沖洗多次，水質才正常,再次試投膠球,收球率略有
提高,但是仍沒達到合格值,說明膠球管道填料,污泥堵塞不是影響收球率低的主要原因。
    凝汽器水阻大膠球投人多次發現,在兩機三泵,兩機四泵的運:行方式下膠球清洗裝置水循環明顯緩慢,特別是2號機.通過數據統計發現1號機凝汽器水阻在兩臺循泵運.行時為110kPa,2號機同種工況下兩側分別高達120/140kPa,見表1,而膠球泵的揚程是12m.表1凝汽器水阻情況統計表
2009年一季度1號機和2010年一季度2號機的A級檢修時,對凝汽器鋼管高壓水沖洗以及循環馮燈樂等:
    凝汽器膠球清洗裝置收球率低的原因分析水側的雜物清理后,1號機凝汽器的水阻較2008年7月份有所下降.2號機2009年7月份比2008年7月份則有明顯的上升,且超過膠球泵的揚程,A級檢修后凝汽器水阻和1號機一致,均為100kPa.電廠凝汽器鋼管的冷卻面積36000m,冷卻水管45096根,管徑DN22mm,設計水阻<65kPa,而實際運行中,一機兩泵時的凝汽器水阻超過
100kPa.其他類型機組的凝汽器管徑均為DN25mm的,管束數量少10%,凝汽器運行中的水阻都小于60kPa.說明凝汽器水阻實際值確實比設計值高,與管徑偏小，管束數量多有直接關系。
    為此,2009年7月份,在沒有更換膠球泵的情況下對每臺機組的兩臺膠球泵進行了串聯改造.改造后試投膠球清洗裝置收球率大為提高.1,2號機的凝汽器外側膠球清洗裝置收球率均能達到95%以上，但是兩臺機組內側膠球清洗裝置收球率仍然偏低串聯改造后還帶來一個問題,就是不能同時進行兩側膠清洗,所以解決該問題的根本辦法就是更換較高揚程的膠球泵。
    2010年初兩臺機組的膠球泵均更換了揚程為25m的膠球泵,更換后運行的膠球泵進口壓力0.13MPa,而出口壓力可以達到0.40MPa,水循環效果叨顯變好.徹底解決了影響收球率的主要問題。
    收球網板不到位導流板與管璧間隙過大在膠球泵更換后凝汽器水阻偏大的問題就解決了.但是對1號機凝汽器內側膠球投運情況觀察發現:
    膠球投入后開始有少量的膠球循環，運行幾分鐘后就看不到膠球,收球多個小時也收不到球.根據這個現象,可以斷定收球網關不到位.就地檢查發現內側收球網電動執行機構與收球網轉軸連接件比外側的明顯偏長進行限位調整后，試投膠球收球率高達99%.2010年5月份,1號機內側又發現膠球收球率非常低的情況,調整限位后收球正常.2010年2月份2號機A級檢修時發現內側收球網導流板與管壁間隙超過16ram,經過 調整后控制在6ram以內。
    凝汽器循環水進水管板嚴重堵塞
2號機凝汽器內側膠球清洗裝置在膠球泵改造后收球率也仍然不好,與1號機內側不同的是膠球投入后膠球循環量漸漸變少,收球率也隨清洗時間變少.通過循環水內,外側進出口壓力,水溫及凝汽器抽空氣管溫度對比發現:
    內側循環水進出水差壓較外側的大0.01MPa,出水溫度也高2~C,凝汽器抽空氣管內側兩根比外側兩根都高5"C.判斷為凝汽器內側.循環水進水側有異物堵塞,循環水量偏低.11月初停機時,對凝汽器循環水進口側檢查發現大部分管口被填料堵塞、清理后，機組運行中試投內側膠球裝置,收球率達到98%。
    效果分析通過多次改進,調整和檢查,徹底解決了凝汽器膠球清洗裝置長期不能投入的問題,保證了膠球清洗裝置的正常投運，收球率達到95%以上的標準.表22010年1至11月份膠球收球率統計表1號機膠球收球率(%)2號機膠球收球率(%)月份外俱《內1貝0外傾4內1貝0從上表可以看出，1號機內側在5月之前因收球網板不到位造成的收球率低,6月份的收球率達到92%以上;2號機內側6月份之前也基本達到了90%的合格標準.而從7月份看,兩臺機組的收球率都達到了98%以上，達到了優秀標準。
    2009年和2010年同期凝汽器端差基本沒有變化,說明保持長期的膠球清洗能夠有效地保證凝汽器鋼管的清潔.以影響凝汽器真空度1.5%;年發電量70億;按煤價500元/t計算:節煤:(1.5X1.79)*(7X109)=2.685X7=18.795x 109= 18795t(煤)折合人民幣:18795tX500=9379500元通過以上計算可知,電廠由于凝汽器膠球清洗裝置的正常投用,每年可節省生產成本900萬元左右。
    但是根據2010年10,11月兩個月的膠球收球率情況看,兩臺機組的收球率均有所下降.主要有兩方面原因:一是單機單泵的運行方式，特別是循泵改為低轉速運行后循環水量大幅度減少，流速降低,影響膠球的正常循環;另外大于凝汽器鋼管的填料在凝汽器進口管板處越積越多，也會造成收球率降低.為了保證合理的循泵運行方式，秋冬季減少循環水量是不可避免的。
    所以今后主要解決的問題是如何清理循環水系統內的冷卻塔填料。膠球清洗裝置系統采取的措施
   
a.為了保證凝汽器膠球清洗裝置能夠長期地正常運行,根據節能技術監督導則要求制定了《凝汽器膠球清洗裝置運行管理規定》,明確膠球清洗時間,周期及注意事項等.

    b.按照膠球清洗裝置操作卡的操作步驟進行操作,杜絕人為誤操作.

    c.跟蹤膠球清洗裝置過程中的變化，如裝球室內雜物,收球網差壓，循環水進出口壓力和溫度等.及時清理裝球室內的填料等雜物，每周收球后對收球網進行反沖洗,減少收球網板差壓和防止雜物堵塞膠球管口。
    d.從目前膠球清洗裝置運行情況看,循環水系統內的填料很難徹底清理干凈，在保證冷卻塔出口攔污網定期清理，循泵人口前池的細絲濾網的定期清理外，如果膠球收球室填料較多,循環水差壓增大就要及早安排凝汽器半邊隔離進行清理.
   
通過改造,消缺和維護解決了影響凝汽器膠球清洗裝置收球率低的問題,保證了收球率在95%以上,降低了凝汽器的端差,確保了凝汽器真空,機組經濟運行得到了保證，為節能降耗作出了貢獻。海綿膠球、剝皮膠球凝汽器膠球清洗裝置系統管道中收球率低的原因？