膠球清洗裝置系統電廠存在問題及收球率低的解決方法

1膠球清洗裝置系統簡介

某電廠凝汽器、閉冷水熱交換器的控制系統AB公司PLC控制系統。釆用1747-L514控制器，其編程軟件為RSLogix500。每臺機組中共有三個控制系統A、B側凝汽器各一個，閉冷水熱交換器一個。膠球清洗裝置系統在運行的過程中如果收球濾網前后壓差30mbar(原設定值，編者注mbar為非法室計費單位,lmbar=l(Fpa時,開始20min(原設定值)的收球后，進行30min(原設定值)的反沖洗,反沖洗結束后進行膠球循環。如果差壓一直未到設定值就7天進行一次收球再反沖洗。如果收球濾網前后壓差高于45mbar(原設定值)就進行緊急反沖洗。

某電廠凝汽器、閉冷水熱交換器的冷卻工質為海水，海水中含有一定的機械雜物、鹽分及微生物-這些微生物會導致冷卻器管子內壁臟污。按照性質，管子上的臟污大體上有機械臟污、生物類臟污和鹽類臟汚三種類型。機械臟汚是冷卻管或管板被雜草、泥沙，小鳳殼等弄臟或堵塞：生物類臟污是指單細胞生物或藻類附著在冷卻管和管板上，大量繁殖從而引起積垢污染，鹽類臟污是指冷卻水中的礦物鹽在冷卻管和管板上沉積引起的積垢臟污。

冷卻管的臟污直接導致傳熱系數下降，管扳的臟污可能會導致部分冷卻管進口堵塞，冷卻水流量減少等。這些都會引起凝汽器真空惡化。

為了減少機械臟污，電廠機組除了在循環水進口裝設隔柵和鼓型旋轉濾網外.被動的方法還有，當凝汽器進出口壓差偏大時，凝汽器輪流單側運行。打開人孔門進行人工清理垃圾。

預防和消除生物類臟污、鹽類臟污的常用辦法就是采用膠球循環清洗，某電廠毎臺機配套了三套膠球清洗裝置.其中兩個閉式水熱交換器共用一套膠球清洗裝置，凝汽器A/B循環水兩側各配有一套獨立的膠球清洗裝置。示意如圖1。

膠球清洗裝置系統的工作程序為：啟動膠球泵、把膠球收集器的球連同部分循環水一起通過膠球發射器送入凝汽器或閉冷器

91膠球清洗裝置示意圖

冷卻水管中。膠球在凝汽器或閉冷水熱交換器的冷卻管內流過，抹去管子內表面的污垢后隨循環水流出凝汽器或閉冷器。在濾網處被攔截下來、重新進入膠球泵的入口繼續參加循環。

2膠球清洗裝置存在問題

膠球清洗裝置系統常見的問題就是收球率不高,其中兩點是不可避免的原因：(1)球滯留問題。在循環中，有些球躲在水室或管道的角落處不參與循環。有些電廠釆用加大膠球循環泵或采用前后兩臺小泵的辦法加大循環動力來解決此問題。但無論動力如何.有少數球滯留是難免的I另外由于膠球循環管道經常被雜草、泥沙、小貝殼等堵塞引起膠球泵雖在運行,但膠球不能參加循環運動。

反沖洗時球跑掉。按膠球清洗系統程序設定。當收球濾網前后壓差3P大于30mbar時，收球20min.然后進行反沖洗30min,當收球濾網前后壓差Z\P大于45mba時緊急反沖洗，就是不進行收球立即轉到反沖洗狀態，不進行收球就意味著膠球全跑光。但在實際中，當收球濾網前后壓差左P大于30mbar時,收球20min后，不可能保證所有的球己收完，肯定有部分隨濾網反沖洗跑掉。

針對此種情況，設計和調試時已采取了一定的措施。一是在凝汽器出口水室的人孔處加裝不銹鋼筒形濾網將該空間堵死，防止膠球滯留在凹處，二是將閉冷器清洗系統膠球分配器前的電磁閥移位。如圖2所示。

A側和B側的電磁閥是互為閉鎖的，當A側膠球系統投入后，B側的電磁閥自動關上,膠球就會躲在B電磁閥前長長的一段管路里不參與循環。根據調試時的結果。電磁閥移位之前收球率只有80%,移位后可達93%，機組凝汽器膠球清洗系統調試時24h循環后收球率A側為99.46%.B側為100%。運行中按技術說明的規定一月換一次球，凝汽器每側1250個，閉冷器每次500個。

然而垓系統目前運行狀態很不正常，凝汽器膠球收球率幾乎為0,根據電廠循環水的情況和現場觀察分析，可能的原因有幾個：

電廠循環水根臟，貝殼類生物附著管內，會將膠球割爛,或加速膠球的磨損，球變小，很容易從收球濾網溜走。

收球濾網接臺不嚴密，球從接臺繾溜走，這是很多電廠出現的問題。

系統對收球濾網收球和緊急反沖洗的差壓定值設定得過低，我們做過測試在收球濾網干凈的時候測量其前后差壓和系統設定的定值非常接近，所以濾網長期處于反沖洗狀態，無法復位.

由于海水較臟，收球濾網前后差壓測畳裝置的正負壓引壓管經常堵塞，引起差壓測量裝置無法正常測量差壓.

3膠球清洗裝置解決方法

膠球清洗裝置系統自身存在缺陷。很多電廠增加二次濾網或海水反沖洗減少凝汽器鈦管臟污程度。本廠缺乏其它輔助措施，僅靠膠球系統對鈦管進行清潔。其運行的不可靠會大大增加鈦管的積垢速度，跑球嚴重也會增加備品的費用，所以有必要加強該系統的維護。建議在條件允許的情況下要進行以下的工作：

檢査收球濾網的電動執行機構齒輪箱內的齒輪配合間隙是否過大，如果間隙過大凝汽器出口母管中的海水在流動中會使電動執行機構移位，檢査收球濾網的電動執行機構是否卡澀，開、關行程開關動作是否正確，在收集狀態電動執行機構是否真的關到位，在檢査收球濾網的閉合情況，測量網孔大小，檢査磨損或變形。檢査收球網內部情況的前提是循環管排干水，本廠循環木出口管虹吸作用不顯著，排水困難，在確實無法抽干水的情況下，可以請潛水員協助清理和檢査.

將程序重新調試。對收球濾網前后差壓定值進行更改：收球定值從30mbar改為45mbar,緊急反沖洗定值從45mbar改為65mbar；收球時間從20min改為lh。更改后進行24h循環后收球,確定收球率。

3.3測量膠球輸送泵出口壓力,若動力不夠，可更換功率更大的泵。

3.4對壓差變送器正、負壓引壓管道進行定期清洗或更換.

3.5清潔輸球管路及集球器、分配器等設備，以防臟物堵塞，保證球循環暢通。