海綿剝皮膠球針對凝汽器污臟對汽輪機組安全經濟性的影響

      海綿剝皮膠球針對凝汽器污臟對汽輪機組安全經濟性的影響。
汽輪機的效率
      汽輪機是以水蒸汽為工質將熱能轉變為機械能的旋轉式動力機械。汽輪機的絕對內效率取決于它的相對內效率(用來評價汽輪機的設計、制造、安裝質量和使用性能)和汽輪機組的循環熱效率。為提高機組循環熱效率，可提高主蒸汽參數和降低汽輪機的排汽壓力(背壓)。另外，還可通過改進汽輪機組的熱力循環，如采用給水回熱系統、中間再熱及抽汽供熱系統等均可提高循環熱效率。僅介紹通過降低背壓來提高循環熱效率方面的內容。
凝汽器的污臟及清洗使用海綿剝皮膠球
      凝汽器是凝汽式和抽汽式汽輪機的主要輔機。它在汽輪機組熱力循環中起冷源作用，其主要功用是將汽輪機的排汽冷卻成凝結水作為鍋爐給水，并建立和維持汽輪機的佳背壓。前面曾提到，降低汽輪機背壓，可提高機組循環熱效率，因為背壓越低，蒸汽在汽輪機中膨脹越充分，它的作功能力越強，機組循環熱效率也越高。但背壓受汽輪機、凝汽器結構及當地循環水溫度等因素的制約，而不可能無限制的降低，因此有一個合理的數值，即佳背壓，該值是經進行經濟技術比較后確定的。
      凝汽器分為混合式和表面式兩大類。以下所談的均指以水為冷卻介質的表面式凝汽器。凝汽器運行后會逐漸被污染而污臟，它的污臟主要是指凝汽器冷卻管(以下簡稱冷卻管)汽側(管外壁)和水側(管內壁)的污臟。以下所介紹的均指冷卻管水側(包括管口)的污臟。
      冷卻管內污臟后使熱阻增加，冷卻水量減少，傳熱惡化，汽輪機背壓升高，機組效率下降，甚至不能滿負荷運行，影響經濟性；污臟還可能引起管內局部強烈沖刷或腐蝕，造成管子泄漏，威脅機組安全運行。
污臟類型
      由于冷卻水源不同，水質也不相同，故引起冷卻管污臟的情況也各有異。根據水質條件大體可分為三種。
a.生物沉積污臟
      含微生物、貝類等的冷卻水進入凝汽器后，在一定條件下它們會迅速繁殖形成粘膜，并吸附水中的懸浮物終生成軟垢，使水阻增大、熱阻增加，另外還會引起垢下腐蝕。
b.懸浮物沉積污臟
      含石子、泥沙、水草及生活垃圾等懸浮物的冷卻水進入凝汽器后，懸浮物中有的會貼附在凝汽器管板上，有的則可能堵在冷卻管管口或卡在管中，它的直接影響是：一、通流面積減小水阻增加；二、部分截面被堵的管中流速降低，使泥沙等雜物更易沉積，不僅水阻增加且熱阻也增大；三、還會引起管中局部強烈沖刷，影響冷卻管使用壽命。
c.鹽類沉積污臟
      含重碳酸鹽的冷卻水造成冷卻管的污臟主要是由于碳酸鹽沉積形成硬垢所致。容易引起結垢的主要物質是碳酸氫鈣和碳酸氫鎂，它們在特定條件下會分解成碳酸鈣和碳酸鎂的沉淀物，牢固地粘附在管壁上，形成堅硬的垢層。硬垢的傳熱系數很小，因此冷卻管結硬垢后，不僅因通水面積減小使水阻增大且熱阻也明顯增加。
      一般情況下，冷卻管的污臟并非單一因素所致，往往是多種因素綜合影響的結果，只是由于水質不同某一種因素起主導作用而已.
1.2.2防污臟措施
a.氯化處理
      加氯或漂白粉溶液，使冷卻水氯化，殺死微生物和貝類或阻止它們繁衍，使其喪失附著能力被水流沖走。
b.過濾處理
      采用濾網濾掉那些可能貼附在管板上，堵在管口和卡在管中的懸浮物(安裝有膠球清洗系統時，還應過濾掉幾何尺寸大于和等于收球網柵格縫隙的懸浮物),達到減弱懸浮物污臟的目的。
c.爐煙處理
      所謂爐煙處理，就是將含有適量二氧化碳或二氧化硫的鍋爐煙氣送入冷卻水中，增加二氧化碳的含量，降低冷卻水堿度，阻止重碳酸鹽分解達到少結或不結硬垢的目的。
d.加酸處理(化學處理)
      冷卻水中加酸(硫酸或鹽酸),同水中的重碳酸鹽作用，生成不沉淀的物質，防止或減弱硬垢的生成。
清洗方法
a.人工清洗
      包括人工捅刷、噴丸、噴射棕刷等方法。工作條件差，勞動強度大，清洗時間長，除垢效果差，且又必須在停機時才能進行。
b.毛刷連續清洗
      在每根冷卻管中都放入特制的刷子，管子兩端裝有收集刷子的刷架，借助于冷卻水流方向的改變，刷子在管中往復運動除掉污垢。優點是能在不減負荷情況下進行清洗，且效果好。但缺點也較多，一、需要大量的刷子和刷架，對200MW機組配置的N-11220-I型凝汽器而言，需用刷子17000多個，刷架34000多個，刷架幾乎布滿了管板，對檢漏帶來很大困難；二、必須配裝一套凝汽器逆洗(反沖洗)系統，設備復雜操作不便；三、系統水阻增加較大，刷子自清洗能力差。
c.冷熱交替法
      冷卻管受到冷(收縮)熱(膨脹)交替作用，使垢層龜裂脫落。這種方法需在機組減負荷(凝汽器停一側)情況下進行，操作不便，影響冷卻管使用壽命，還可能引起管口匯漏。
d.凝汽器反沖洗
      采用凝汽器反沖洗系統，在機組不減負荷情況下，使冷卻水在凝汽器中改變流動方向，沖掉管板和管中的軟垢(包括部分懸浮物)。膠球清洗裝置系統復雜、操作不便、清洗效果差。
e.酸洗(化學清洗)
      適當濃度的酸(硫酸或鹽酸)液和緩蝕劑在由酸泵、酸罐、凝汽器等組成的酸洗系統中循環，通過冷卻管時，將管中的碳酸鈣和碳酸鎂溶解，除掉硬垢。
      酸洗法設備較簡單，除垢較徹底。對嚴重結硬垢的凝汽器是一種行之有效的清洗方法。使用時只要對酸液濃度、緩蝕劑選擇、清洗時間及溫度等控制得當，不會損傷冷卻管。主要缺點是必須在停機后才能進行。
f.膠球清洗
      采用海綿橡膠剝皮膠球，在機組正常運行中對冷卻管進行連續清洗，是效果好、應用廣的一種清洗方法。