汽輪機海綿膠球反沖洗裝置系統在火力發電廠中的應用說明

       汽輪機海綿膠球反沖洗裝置系統在火力發電廠中的應用說明，火力發電廠簡稱火電廠，是利用可燃物(例如煤)作為燃料生產電能的工廠，它的基本生產過程是：燃料在燃燒時加熱水生成蒸汽，將燃料的化學能轉變成熱能，蒸汽壓力推動汽輪機旋轉，熱能轉換成機械能，然后汽輪機帶動發電機旋轉，將機械能轉變成電能。
       原動機通常是蒸汽機或燃氣輪機，在一些較小的電站，也有可能會使用內燃機。它們都是通過利用高溫、高壓蒸汽或燃氣通過透平變為低壓空氣或冷凝水這一過程中的壓降來發電的。
       火電僅指燃燒發電，熱電是指發電的同時用產生的熱能取暖，為提高效率節省能源，一般是發電與供熱聯合的方式。即是在汽輪機某一級抽出一部分汽來供熱，其余的仍沖轉汽輪機。
       帶動發電機發電，兩者可調整，可供熱多發電少，也可供熱少發電多。當前中國受能源政策影響，正在大力發展核電，水電，這些也可供熱，有的國家為了節約能源，有風力與地熱發電，而中國很少。也就是說火力發電廠主要是用來發電的。熱電廠主要是提供熱能的，也可是火力發電廠的副產品。
火電廠的生產途徑主要包括以下幾個方面：
       燃煤，用輸煤皮帶從煤場運至煤斗中。大型火電廠為提高燃煤效率都是燃燒煤粉。因此，煤斗中的原煤要先送至磨煤機內磨成煤粉。磨碎的煤粉由熱空氣攜帶經排粉風機送入鍋爐的爐膛內燃燒。煤粉燃燒后形成的熱煙氣沿鍋爐的水平煙道和尾部煙道流動，放出熱量，后進入除塵器，將燃燒后的煤灰分離出來。潔凈的煙氣在引風機的作用下通過煙囪排入大氣。助燃用的空氣由送風機送入裝設在尾部煙道上的空氣預熱器內，利用熱煙氣加熱空氣。這樣，一方面使進入鍋爐的空氣溫度提高，易于煤粉的著火和燃燒，另一方面也可以降低。
       排煙溫度，提高熱能的利用率。從空氣預熱器排出的熱空氣分為兩股：一股去磨煤機干燥和輸送煤粉，另一股直接送入爐膛助燃。燃煤燃盡的灰渣落入爐膛下面的渣斗內，與從除塵器分離出的細灰一起用水沖至灰漿泵房內，再由灰漿泵送至灰場。
       火力發電廠在除氧器水箱內的水經過給水泵升壓后通過高壓加熱器送入省煤器。在省煤器內，水受到熱煙氣的加熱，然后進入鍋爐頂部的汽包內。在鍋爐爐膛四周密布著水管，稱為水冷壁。水冷壁水管的上下兩端均通過聯箱與汽包連通。汽包內的水經由水冷壁不斷循環，吸收著煤受燃燒過程中放出的熱量。部分水在水冷壁中被加熱沸騰后汽化成水蒸汽，這些飽和蒸汽由汽包上部流出進入過熱器中。飽和蒸汽在過熱器中繼續吸熱，成為過熱蒸汽。過熱蒸汽有很高的壓力和溫度，因此有很大的熱勢能。具有熱勢能的過熱蒸汽經管道引入汽輪機后，便將熱勢能轉變成動能。高速流動的蒸汽推動汽輪機轉子轉動，形成機械能。
       汽輪機的轉子與發電機的轉子通過連軸器聯在一起。當汽輪機轉子轉動時便帶動發電機轉子轉動。在發電機轉子的另一端帶著一臺小直流發電機，叫勵磁機。勵磁機發出的直流電送至發電機的轉子線圈中，使轉子成為電磁鐵，周圍產生磁場。當發電機轉子旋轉時，磁場也是旋轉的，發電機定子內的導線就會切割磁力線感應產生電流。這樣，發電機便把汽輪機的機械能轉變為電能。電能經變壓器將電壓升壓后，由輸電線送至電用戶。
       釋放出熱勢能的蒸汽從汽輪機下部的排汽口排出，稱為乏汽。乏汽在凝汽器內被循環水泵送入凝汽器的冷卻水冷卻，重新凝結成水，此水成為凝結水。凝結水由凝結水泵送入低壓加熱器并終回到除氧器內，完成一個循環。在循環過程中難免有汽水的泄露，即汽水損失，因此要適量地向循環系統內補給一些水，以保證循環的正常進行。高、低壓加熱器是為提高循環的熱效率所采用的裝置，除氧器是為了除去水含的氧氣以減少對設備及管道的腐蝕。
       除了上述的主要系統外，火電廠還有其它一些輔助生產系統，如燃煤的輸送系統、水的化學處理系統、灰漿的排放系統等。這些系統與主系統協調工作，它們相互配合完成電能的生產任務。為保證這些設備的正常運轉，火電廠裝有大量的儀表，用來監視這些設備的運行狀況，同時還設置有自動控制裝置，以便及時地對主輔設備進行調節�，F代化的火電廠，已采用了先進的計算機分散控制系統。這些控制系統可以對整個生產過程進行控制和自動調節，根據不同情況協調各設備的工作狀況，使整個電廠的自動化水平達到了新的高度。自動控制裝置及系統已成為火電廠中不可缺少的部分。
       隨著我國經濟的迅速發展，社會用電量日益提高，2016年社會用電量59198億千瓦時，其中火電發電量占全國總發電量74.37%,提高火電廠機組的性能不但有益于降低機組的發電煤耗，還有著巨大的節能減排的社會效益和經濟效益。目前現有的國內外機組在運行中冷端系統運行性能達不到設計值，嚴重影響了機組出力和廠用電率。而膠球系統由于經常出現堵塞現象導致不能正常投入運行，嚴重影響汽輪發電機組凝汽器真空端差指標，增加了機組煤耗，導致冷端設備的運行參數偏離優值，因此造成的煤耗損失達1～5g/(kW·h)�，F有的汽輪機凝汽器膠球系統不具備反沖洗與后水室排污功能，發生堵球及沉球時無法實現在線沖洗，只能限制機組負荷減出力，停止凝汽器半側運行進行清理，給清洗工作帶來了不便。
       上述內容僅用于輔助理解本實用新型的技術方案，并不代表承認上述內容是現有技術。
       提供汽輪機海綿膠球反沖洗裝置系統，旨在于解決現有的汽輪機凝汽器膠球系統不具備反沖洗與后水室排污功能，發生堵球及沉球時無法實現在線沖洗，只能限制機組負荷減出力，停止凝汽器半側運行進行清理，給清洗工作帶來了不便的問題。
       為解決上述問題，本實用新型提供汽輪機海綿膠球反沖洗裝置系統，應用于火電廠冷端設備，包括：
       凝結器、膠球室、排污管道和反沖洗管道；凝結器包括凝結本體、設于凝結本體前端的凝結入口水室和凝結出口水室，以及設于凝結本體后端的凝結后水室；膠球室包括膠球室入口和膠球室出口；排污管道的一端與凝結后水室連接，另一端與膠球室入口連接；反沖洗管道一端與膠球室出口連接，另一端與膠球室入口區別于排污管道連接處的位置連接。膠球泵，設于膠球室入口的管路上膠球泵包括膠球泵入口和膠球泵出口；排污管道與膠球泵入口連接。膠球室入口設有一截止門；膠球室出口設有二截止門。反沖洗管道設有反沖洗截止門。排污管道設有排污管截止門。膠球室還包括排水管；排水管設于膠球室外側。循環水入水管和循環水出水管；循環水入水管分別與凝結入口水室和膠球室出口連通；循環水出水管分別于凝結出口水室和膠球泵入口連通。膠球室入口和膠球室出口的水壓壓力傳感器和流速傳感
器。
中控系統；
    中控系統包括依次電連接的處理模塊、控制模塊、時間模塊和顯示模塊。處理模塊，用于根據預設的清洗流程對管路進行反沖清洗；控制模塊，用于根據處理模塊的指令對管路的截止門進行控制；時間模塊，用于設定反沖清洗的時間；顯示模塊，用于將水壓壓力傳感器和流速傳感器的數據、反沖清洗流程進行顯示�？刂颇�塊包括：一截止門控制單元、二截止門控制單元、反沖洗截止門控制單元和排污管截止門控制單元；一截止門控制單元，用于控制一截止門的開關；二截止門控制單元，用于控制二截止門的開關；反沖洗截止門控制單元，用于控制反沖洗截止門的開關；排污管截止門控制單元，用于控制排污管截止門的開關。
    汽輪機海綿膠球反沖洗裝置系統，包括凝結器、膠球室、排污管道和反沖洗管道；其中，排污管道的一端與凝結后水室連接，另一端與膠球室入口連接；反沖洗管道一端與膠球室出口連接，另一端與膠球室入口區別于排污管道連接處的位置連接。通過排污管道和反沖洗管道的連接，使火電廠冷端設備對系統發生堵球的部位有針對性的進行沖洗，當運行中發生膠球回球不正常時，使用本系統可將在系統中堵塞的膠球沖洗出來再次投入系統運行，避免了現有的汽輪機凝汽器膠球清洗系統不具備反沖洗與后水室排污功能，發生堵球及沉球時無法實現在線沖洗，只能限制機組負荷減出力，停止凝汽器半側運行進行清理，給清洗工作帶來了不便的問題。
    圖1為汽輪機海綿膠球反沖洗裝置系統的結構示意圖；
    圖2為汽輪機海綿膠球反沖洗裝置系統的中控系統的模塊示意圖
    圖3為汽輪機海綿膠球反沖洗裝置系統的控制模塊的模塊示意圖。
附圖標號說明：
名稱 編號 名稱 編號
凝結器 1 反沖洗截止門 41
凝結本體 11 膠球泵 5
凝結入口水室 12 膠球泵入口 51
凝結出口水室 13 膠球泵出口 52
凝結后水室 14 循環水入水管 6
膠球室 2 循環水出水管 7
膠球室入口 21 中控系統 8
膠球室出口 22 處理模塊 0
一截止門 23 控制模塊 82
二截止門 24 一截止門控制單元 821
水壓壓力傳感器 25 二截止門控制單元 822
流速傳感器 26 反沖洗截止門控制單元 823
排污管截止門 31 時間模塊 83
反沖洗管道 4 顯示模塊 84