5號(hào)機(jī)凝汽器膠球清洗裝置系統(tǒng)改造方案

一、5號(hào)機(jī)凝汽器膠球清洗裝置系統(tǒng)現(xiàn)狀

      某廠6號(hào)機(jī)膠球系統(tǒng)自安裝至今，一直無(wú)法投入運(yùn)行，
現(xiàn)有膠球系統(tǒng)所屬設(shè)備無(wú)法滿足運(yùn)行需要;因循環(huán)水水質(zhì)原因造成凝
汽器銅管內(nèi)表面經(jīng)常結(jié)有軟垢，雖經(jīng)大小修進(jìn)行單管清掃，但效果不佳，全年凝汽器端差指標(biāo)低于計(jì)劃值，機(jī)組經(jīng)濟(jì)性差。
二、5號(hào)機(jī)凝汽器膠球清洗裝置系統(tǒng)改造方案及可行性

1、內(nèi)容:

      1)更換現(xiàn)設(shè)計(jì)不合理的膠球清洗系統(tǒng)和落后的設(shè)備;

      2)在凝汽器入口處循環(huán)水管加裝二次濾網(wǎng)。

2、可行性

      凝汽器膠球清洗裝置主要有:收球網(wǎng)、裝球室、膠球泵、控制系統(tǒng)等
組成。

      1)收球網(wǎng)是膠球清洗裝置中的主要設(shè)備之一，它安裝在凝汽器出口
循環(huán)水管道上(一般大多為立式安裝)。其作用是阻擋已通過(guò)凝汽器
冷卻管又分散在循環(huán)水中的膠球不隨循環(huán)水一起被排掉，并匯集起
來(lái)。被膠球泵吸出供再循環(huán)使用。

      SF型收球網(wǎng)簡(jiǎn)介:
該收球網(wǎng)為八型結(jié)構(gòu)，垂直安裝在凝汽器冷卻水出水管上，收球網(wǎng)結(jié)
構(gòu)為柵格式，柵格網(wǎng)板有柵格條、加強(qiáng)柵格條板，中間用工程塑料制
成的墊圈和采用不銹鋼材料的螺母和拉筋組裝而成;網(wǎng)板、主軸、柵
格拉筋、螺桿均采用1Cr18Ni9Ti材料;傳動(dòng)軸承采用無(wú)潤(rùn)滑油軸承、
密封件采用聚胺酰脂。收球網(wǎng)設(shè)計(jì)夾角25°、反沖洗角度7°、網(wǎng)板
大承受壓力1Mpa。

SF收球網(wǎng)是目前國(guó)內(nèi)先進(jìn)的裝置，它具有以下優(yōu)點(diǎn):

      ①網(wǎng)板不變形
網(wǎng)板采用了非焊接無(wú)變形設(shè)計(jì)，由柵條、拉筋組成整體，加強(qiáng)柵格條
串接在網(wǎng)板中，進(jìn)一步提高了網(wǎng)板的整體強(qiáng)度和剛性。收球網(wǎng)網(wǎng)板的
加強(qiáng)柵格板采用三角形不銹鋼板制成，柵格條采用剪切和沖孔，柵格
條不會(huì)變形，網(wǎng)板平整，網(wǎng)板反面的加強(qiáng)板與加強(qiáng)板之間采用不銹鋼
圓鋼進(jìn)行加強(qiáng)，使網(wǎng)板更加穩(wěn)定、不會(huì)變形。

      ②不逃球

采用電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)，絲桿傳動(dòng)，具有足夠的傳遞扭矩和推力，兩塊網(wǎng)
板同時(shí)驅(qū)動(dòng)，同步性能好，并且設(shè)計(jì)手動(dòng)調(diào)節(jié)網(wǎng)板功能。當(dāng)網(wǎng)板收球
時(shí)，網(wǎng)板之間的間隙幾乎是密封的，所以膠球絕對(duì)不會(huì)逃球。

      ③不積球
在收球網(wǎng)簡(jiǎn)體內(nèi)壁特殊位置設(shè)計(jì)導(dǎo)流板，使循環(huán)水產(chǎn)生紊流現(xiàn)象，使
膠球無(wú)規(guī)則的流動(dòng)，沿著膠球引導(dǎo)板能順利地進(jìn)入膠球引出管，消除.
了網(wǎng)板在運(yùn)行位置時(shí)，膠球被卡在網(wǎng)板與簡(jiǎn)體之間夾角內(nèi)的現(xiàn)象。

      ④不卡球
由于網(wǎng)板中心夾角設(shè)計(jì)合理，網(wǎng)板柵格間距8~9mm,膠球隨著循環(huán)
水至網(wǎng)板到膠球引出管距離縮短，出球迅速，杜絕了膠球卡在網(wǎng)板上
的現(xiàn)象。
      ⑤防振動(dòng)
網(wǎng)板柵格間距不等距設(shè)計(jì)，采用彈性工程墊圈和無(wú)潤(rùn)滑油軸承，網(wǎng)板
傳動(dòng)穩(wěn)定，因此摩擦阻力小，軸磨損可忽略不計(jì)，有效地避免了網(wǎng)板
在水流沖擊下可能出現(xiàn)的晃動(dòng)。

      2)膠球泵
膠球泵為單級(jí)、寬流道無(wú)障礙離心泵，電動(dòng)機(jī)驅(qū)動(dòng)，臥式、端部吸入
式，垂直中分面，泵的葉輪和殼體之間的間隙能夠滿足膠球的通流，
密封性能好(機(jī)械密封)。膠球泵的流量和揚(yáng)程滿足膠球循環(huán)的要求
并留有一定的余量。泵與電動(dòng)機(jī)配供統(tǒng)一的共用底座，并配供泵-電
機(jī)之間的聯(lián)軸器及其護(hù)罩。

      3)裝球室
裝球室其容積為0.035m，是一次投球量容積的三倍以上。裝球室設(shè)
有可供排氣和排水的管道。它具有以下優(yōu)點(diǎn):
      ①結(jié)構(gòu)合理，操作簡(jiǎn)單、
方便。
      ②增大了膠球進(jìn)入裝球室后的旋轉(zhuǎn)速度,使膠球更順利的輸出;

      ③改變了裝球取球的結(jié)構(gòu)，使操作簡(jiǎn)單、方便、輕松，能很方便的適
應(yīng)系統(tǒng)管道位置安裝。

      從膠球泵輸送過(guò)來(lái)的膠球經(jīng)過(guò)膠球引入管進(jìn)入裝球室，膠球在集球網(wǎng)
板的阻擋下進(jìn)入膠球引出管，在膠球泵的輸送壓力下流入系統(tǒng)管道，
進(jìn)入凝汽器進(jìn)水循環(huán)水管中，再對(duì)冷卻管進(jìn)行清洗。
在清洗時(shí)，操作手柄(或電動(dòng)執(zhí)機(jī)構(gòu))置于清冼位置，由于膠球引入管
中心與裝球室中心設(shè)計(jì)安裝時(shí)偏心了一定距離，膠球隨水進(jìn)入裝球室
后，在隨水一起旋轉(zhuǎn)，一是能加快膠球的輸出，二是能通過(guò)窺窗觀察
膠球的運(yùn)行情況。當(dāng)需要收球時(shí)，把手柄置于收球位置，集球網(wǎng)板擋
住了膠球引出管，此時(shí)膠球引出管只能通過(guò)循環(huán)水;膠球被集球板阻
擋在裝球室內(nèi)，達(dá)到收球的目的。當(dāng)需要清點(diǎn)膠球數(shù)量(檢查收球率)
或更換膠球時(shí)，必需先關(guān)閉膠球泵出口管道上和裝球室膠球引出管管
道上所有閥門，后打開裝球室上的放氣閥和放水閥，把裝室內(nèi)的水放
至與膠球引出管相平，打開取球門，從取球門中取出膠球，就可清點(diǎn)
或更換膠球。需要裝入膠球時(shí)，關(guān)上取球門，打開窺視窗，從窺視窗
口裝入膠球，關(guān)好窺視窗，關(guān)閉放水閥，打開放氣閥，再打開裝球室
膠球引出管及膠球泵出口管道和裝球室膠球引出管管道上的閥門(膠
球泵進(jìn)口處的閥門應(yīng)關(guān)閉)，使循環(huán)水倒流，進(jìn)入裝球室，待放氣閥
出水后關(guān)閉放氣閥，這樣就可以進(jìn)入正常清洗運(yùn)行。

綜上所述，膠球清洗裝置具有以下特點(diǎn):
      ①設(shè)計(jì)循環(huán)水量下，網(wǎng)板清潔時(shí)，水阻小于3.9Kpa;

      ②收球率≥95%，能經(jīng)常保持冷卻管內(nèi)清潔，減輕管壁腐蝕，并能明
顯減緩冷卻管中結(jié)硬垢的速度，延長(zhǎng)使用壽命。

      ③通過(guò)保證凝汽器冷凝管的持續(xù)清潔來(lái)保證凝汽器的換熱效率，提高
真空度、穩(wěn)定端差、降低煤耗、從而來(lái)保證熱電系統(tǒng)的高效。

      ④改善勞動(dòng)條件，節(jié)省勞力，提高機(jī)組自動(dòng)化程度。

4)EPF型二次濾網(wǎng)簡(jiǎn)介:
     
安裝網(wǎng)芯部位的筒身尺寸比濾網(wǎng)進(jìn)口大，網(wǎng)芯有多個(gè)單獨(dú)網(wǎng)芯體組
成，網(wǎng)芯開孔倍率3.5倍，網(wǎng)芯與簡(jiǎn)體采用無(wú)間隙固定工藝，(保證
大于網(wǎng)芯孔眼的雜物沒有能通過(guò)的地方而進(jìn)入凝汽器水室)，這樣可
以增加網(wǎng)芯的通流面積，降低運(yùn)行水阻，提高通過(guò)濾網(wǎng)循環(huán)水的清潔
程度。網(wǎng)芯、排污軸、排污槽均為1Cr18Ni9Ti,排污槽是一個(gè)敞口(進(jìn)
口)且形狀大小與網(wǎng)芯體進(jìn)口一致的槽體，下部與旋轉(zhuǎn)排污管相通，
中間用螺栓固定，可單獨(dú)卸下排污槽;旋轉(zhuǎn)排污管的另一端安裝在支
承座內(nèi)，并與固定排污管相通，支承座的一-端安裝固定排污管，固定
排污管伸出濾網(wǎng)簡(jiǎn)體外，與排污系統(tǒng)管道相接;傳動(dòng)軸安裝在全密封
的支承座內(nèi)，它有伸出簡(jiǎn)體的密封傳動(dòng)機(jī)構(gòu)驅(qū)動(dòng),傳動(dòng)齒輪采用美國(guó)
費(fèi)城公司產(chǎn)品，密封性能好，確保傳動(dòng)機(jī)構(gòu)中的零部件不與循環(huán)水接
觸，延長(zhǎng)使用壽命。與循環(huán)水接觸的螺栓、螺母、墊片均為
1Cr18Ni9Ti,保證以后檢修方便。設(shè)備運(yùn)行具有過(guò)載、過(guò)流保護(hù)裝
置，驅(qū)動(dòng)電機(jī)功率為0.75KW，選用擺線針輪減速。控制方式有:
      ①
手動(dòng)排污;
      ②運(yùn)行時(shí)間設(shè)定、排污時(shí)間設(shè)定自動(dòng)控制;
      ③差壓設(shè)定、
運(yùn)行時(shí)間設(shè)定、排污時(shí)間設(shè)定自動(dòng)控制。

      EPF型二次濾網(wǎng)是目前國(guó)內(nèi)較先進(jìn)的循環(huán)水二次過(guò)濾裝置，設(shè)計(jì)先
進(jìn)、結(jié)構(gòu)合理、優(yōu)化、運(yùn)行效果好、運(yùn)行水阻小、排污效果極佳。
它具有以下優(yōu)點(diǎn):
      ①外形尺寸小，可滿足空間較小的場(chǎng)合改造;
      ②濾
網(wǎng)通流面積大，運(yùn)行水阻小，設(shè)計(jì)運(yùn)行水阻≤4.9Kpa,實(shí)際運(yùn)行水阻
<3Kpa;排污水損小，約為通過(guò)濾網(wǎng)總水量的1.1%~1.5%之間;
      ③沒
有排污死角，排污徹底干凈,超過(guò)95%的網(wǎng)芯壁面上的積污能清除干凈;

      ④密封可靠,使用壽命長(zhǎng);
      ⑤維修方便簡(jiǎn)單;
      ⑥操作簡(jiǎn)單方便直觀,只
要把設(shè)定的開關(guān)設(shè)置在需要控制模式位置,濾網(wǎng)就進(jìn)入自動(dòng)工作狀態(tài)，
不需要繁瑣的操作各種按鈕;
      ⑦運(yùn)行安全可靠,自動(dòng)化程度高;
      ⑧設(shè)計(jì)
使用壽命大于20年。

四、5號(hào)機(jī)凝汽器膠球清洗裝置系統(tǒng)效益分析

      某廠6#機(jī)現(xiàn)端差為10℃，若加裝二次濾網(wǎng)和膠球清洗裝置改造
后，能保證機(jī)組年平均提高凝汽器真空10毫米水銀柱左右，端差降
低2-3℃，相應(yīng)機(jī)組效率提高1.5%。以一臺(tái)50MW機(jī)組為例，按年運(yùn)
行5000小時(shí)，平均負(fù)荷為75%，每度電0.25元計(jì)算，若有1.5%的出
力提高，則每年可增加收益:
50000X5000X75%X0.25X1.5%=70312元/年
每年可增加收益70312元。