膠球清洗（膠球清洗裝置）運用ZUI佳運行時間計算？

     膠球清洗（膠球清洗裝置）運用ZUI佳運行時間計算？膠球清洗裝置目前廣泛應用于新設計的火電廠中，以前設計的電廠中往往沒有,許多都是以后加裝上去的。運行經驗表明,膠球清洗（膠球清洗裝置）能猜除園形水管式凝汽器及熱交換器管內臟污與結垢.使其保持良好的傳熱效果,是防止水管腐蝕、延長設備壽命、節約能源的一項有效措施。
    
在國外,膠球清洗（膠球清洗裝置）的設備運行費用與節館所回收的費用相比,常認為是徽不足道的。所以裝t多采用連續運行,以使凝汽器始終具有ZUI佳的傳熱效果，但是，由于國內膠球價格較高，膠球回收率低,使用壽命短.使得裝置運行費用高。所以許多電廠都采用定時和間斷運行方式。這樣,凝汽器的運行只能在一段很短的時間內保持良好的傳熱效果。對于水質不好的電廠來說,情況則更為嚴重。以膠球清洗裝置系統的總費用ZUI小出發,找.出其ZUI佳運行時間。
    
1清潔率,清潔奉的表達式為R=晨x100%(1)式中:Beo一大修后或剛滑洗投運的凝汽器的清精系數；p.-運行中凝汽器的清桔系數。清潔系數由實際運行凝汽器的傳熱方程求出總體平均傳熱系數之后,利用別爾曼公式確定:K=4.187DJ(2AOm式中:山一對數平均溫差4 =一&+F死'D其中:一冷卻水溫升,=&一品一傳熱端差:Du-循環水疵量,由熱平衡方程求得h-LDw=4.1872;D,在排汽壓力變化的范圍，h- h心2180 kJ/kg.
2臟污損失費用當負荷(即凝汽量)變化不大時,循環水量不變及水質穩定的情況下,傳熱系數K是清潔系數p(r).循環水人口溫度的(r)的函數內()對于開式循環水系統與環境有關,而對于閉式循環水系統還與冷卻設備運行情況有關,在一段時間內變化不人。
     隨著運行時間的增加,凝汽器逐漸臟污,K及R.均為時間t的函數,即K(r) = K[B.(r),tlt)]。凝汽器的傳熱端差為凸13)戰=-。Ke)A7D-1若忽略汽阻的影響.則汽輪機的排汽溫度為K6T2A520D_ ei TC
(4)4(t)=4+4+8-+°De170 - 飽和壓力與飽和溫度的關系如下P= (。士100)廠4 x 10*(MPa)
(5)78. 72若選擇某一排汽溫度。如設計工況下)為基準進行比較時，就可確定由于凝汽器臟污(清潔率減小)導致排汽壓力升高,機組減少的功率為aN0W=OP。=I. ce(r)土100y7.s_隨十100)r們aP78.7278.72aNxX 10+
(6)aP對于給定的機組,背壓在很大的范圍內(特別從設計背壓向增大方向)變化時,為一常數,可由熱力試驗確定。設清洗時間為zo.清洗時排汽溫度變化至4(ro)(對于不同清洗方式，如干操清洗時的t4(τc)高于清洗前2(z)。而膠球洗時的山(zo)則低于清洗前的4(r)),則變化的功率為ON,= ((52)去100)r*- (5.+10078.7278.72xPX 101
(7)清洗后運行的時間為r.則τ + To時間內減少的發電量為Wm= oNa(r)dr +I oON(τ )drJe[°QW,(r)dr +AN( r)drJo若電價為u(元/kW●h),則Ym- uWm
(8)3膠球清洗（膠球清洗裝置）的運行費用膠球清洗裝置運行一次的膠球損失費用及清洗運行費用為Y= (器+ Jb)ro .
(9)時間r+τ內清洗裝置設備折舊費為Y:= x(to+ z)
(10)式中:h一膠球總價格,元;總價格=投運膠球敷x膠球單價(個1元)r.-膠球壽命,小時1-單位時間清洗運行費.元/小時;x-單位時間設備折舊費,元/小時。ZUI佳清洗間隔時間的確定在時間切十τ內的平均經濟損失為X=Y+Y:+YmTu一T求其ZUI小值.即minX=。一2b)To + x(τo +τ)+ c["°oNu(r)d + f[oN()rJu)Jo
(11)QN(zo)和QN(r)為非線性函數,所以上述問題是以費用ZUI低為目標函數的無約束非線性規劃問題。可解出目標函數ZUI小時的ZUI佳清洗時間和清洗間隔時間。但一般電廠清洗時間τo固定,此時上述問題變為確定ZUI佳間隔時間的求板值問題。對入求導數，令其等于0.即xX_一0ayaON(t)(5o+t)-二+ u)7。f"N,(t)dr + "oN(r)dr)w} = 0
(12)求解方程式(12)的根,此時的τ即為清洗時間為T。時對應的ZUI佳清洗問隔時間Tm,所以對應的清潔率為ZUI小清潔率,即Ru.=.5mx 100%Pew對于不同的精洗時間，ZUI佳間隔時間是不同的,所有這些清洗時間中使運行費用ZUI低的間隔時間和清洗時間即為ZUI經濟的間隔時間和清洗時間,對式
(11)分析可知，當膠球壽命長。膠球價格低和凝汽器膠球清洗裝置運行費用低,并且凝汽器臟污損失大和電價高時,可適當延長清洗時間,縮短清洗問隔時間,以維持較低損失費用。當上述條件一定時(即對某一具體機組),清洗間隔時短，所需清洗的時間也短;清洗時間的確定與凝汽器的臟污特性和清洗過程中清潔系數的變化規律有關。各機組應根據不同的水質和不同的季節通過不同的間隔時間找出清洗時間,ZUI后確定ZUI佳的運行時間(即ZUI佳清洗時阿和間隔時間),
     某廠汽輪機的凝汽器清洗后,在抽氣器工作正常的情況下進行試驗。根據實測數據.計算出的傳熱系數K(r)和清潔系數民(t)列于文獻[1]中，將K(r)1、鳳(r)回歸為方程形式,則K(t} = 2. 815-0.273 Int(13)β(t) = 0.7635一0. 0659 Int該凝汽器的冷卻面積A= 3000 m°.雙流程Z一
2.冷卻水管根數n= 5800,內徑內= 23 mm,設計工況下凝汽量Do= 35. 39 kg/s,排氣溫度2= 29 C.冷卻水量Dw=1944kg/s.冷卻水濕與運16(,運行時aN.排汽量D= 36 kg/s.由該機的熱力試驗資料，;=aP459 kW /kPa.膠球清洗裝置運行數據:膠球投人個數130 ~ .180個(銅管根數/4 X 10%),每根銅管清洗一次所需時間2.7 min,單個膠球價格0.3元,膠球壽命下=280 h,單位時間清洗運行費用2b= 20元/小時,每次清洗持續時間τ= 2h.電價用三0.1元/(kW .h),膠球清洗裝置從運行開始連續清洗10小時,清潔系數能保持設計值。停運46小時后,清潔系數比設計值低了25%.如果再清洗2小時清潔系數又接近設計值.若很設清洗時清潔系數呈線性變化。即Pa(τn) =f.(r)+B.- B。(t),To to≤2
(14)2pato> 0。
     總結：（1)凝汽器真空對汽輪機效率有較大的影響,用膠球清洗裝置運行費用所確定的ZUI佳運行時間,對電廠的經濟運行有較強的指導意見。
    
(2)本文實例提供的算法可供使用者參考,實例的結果不具有普遍性。各機組應根據不同的條件用計算和試驗相互驗證的方法確定膠球清洗（膠球清洗裝置）的ZUI佳運行時間。
    
(3)ZUI佳運行時間與凝汽器的臟污特性和設備條件有關。臟污嚴重時損失大.電價高,清洗時間長,反之,膠球壽命長、膠球便宜及膠球清洗裝置運行費用低，則可縮短清洗間隔時間。