正確安裝膠球清洗裝置系統提高經濟效益

      正確安裝膠球清洗裝置系統提高經濟效益，供熱抽汽式汽輪機，由于循環水將大量雜質帶入凝汽器，使凝汽器銅管傳熱效果降低，真空惡化。每年春末夏初長江漲水季節，凝汽器污垢加劇，人工清理頻繁，直接影響汽輪機的安全經濟運行。

      2005年10月，我廠在*1汽輪機凝汽器裝設了膠球清洗裝置，經過一年來運行實踐證明，該裝置性能良好，收球率達95%以上，操作方便，運行安全可靠，取得明顯經濟效益。

二、裝置簡介

      膠球清洗裝置(圖1)是由二次濾網系統和收球網系統二部分組成。

      1、收球網 2、裝球室 3、二次濾網 4、球閥 5、冷凝器 6、球閥 7、液壓閘閥 8、膠球泵

(一)二次濾網系統

      二次濾網系統是防止循環水中臟污雜物堵塞凝汽器銅管、保證膠球正常投運的配套系統。該系統由二次濾網、液壓操縱站、電器開關箱、液壓閘閥、油馬達、油箱、齒輪油泵及油管路組成。運行時，當濾網表面臟污、水阻增大，必須進行排污。整個排污過程是由電器控制、液壓傳動操縱油馬達帶動二次濾網網芯以4～5轉/分緩慢轉動；同時，液壓操縱開放排污閥，利用排污槽區間濾網內外壓差進行反沖洗5～10分鐘，二次濾網表面臟污雜物全部排入循環水出水管中。

(二)收球網系統(如圖2)

      收球網系統是由膠球泵、球閥、收球網、收球管、裝球室和膠球組成。用吸水后比重與水相近的海綿膠球投放進裝球室，當進行膠球清洗工作時，先將收球網網板切換到收球位置，打開裝球室兩端球閥，然后操作電器箱啟動膠球泵，膠球即混和在略高于循環水壓力的流水中由凝汽器進水室壓入管中。由于膠球進口管朝下，膠球能均勻地分到各銅管。海綿膠球是一個多微孔柔軟彈性體，較小的壓差就可以穿過比它外徑小1～2毫米銅管內徑。膠球每經銅管一次，就等于對銅管壁抹擦一次，清除了銅管內污垢。膠球繼而隨水流向循環水出水管進入收球網，在網壁阻攔下進入網底再由膠球泵進口負壓的作用下經過膠球泵，重新回到裝球室，這樣不斷重復上述運動。膠球對銅管內壁多次抹擦清洗，保證了凝汽器的清潔度。

圖2收球網系統圖

三、膠球清洗裝置投用要求

      膠球清洗裝置能清除凝汽器銅管內臟污和結垢，使凝汽器銅管保持良好傳熱性能。但如果安裝操作管理不當，就可造成逃球，收球率低，清洗度差，油泵打不上油，液壓傳動系統卡澀等問題，非但不能取得預期效果，有時甚至降低機組運行的安全性和經濟性。經過一年投運實踐，認為要用好該膠球清洗裝置必需注意以下二個方面：

(一)膠球清洗裝置安裝中注意事項

      1.凝汽器兩端水室死角部分用5mm鐵板焊牢，使之與循環水流道隔開，迫使膠球流過銅管。

      2.二次濾網進口循環水管中一切臟污雜物必須清理干凈，尤其是較大雜物，防止濾網被雜物卡澀；

      3.凝汽器所有銅管應清理暢通無阻；

      4.安裝在凝汽器進水室中的進球管口注意方向朝下，不得偏向一邊；

      5.液壓操縱系統中油箱、油管必需清理干凈無任何灰沙，然后再加注#30透平油；

      6.齒輪油泵出口要加裝排汽管，防止油泵打不上油；

      7.收球網安裝位置要考慮操作維護方便，管道系統布置簡單、短直、接頭彎頭數量盡可能少。

(二)膠球清洗裝置運行管理注意事項

      1.膠球清洗裝置要設人管理，定人定時操作；

      2.二次濾網一旦被雜物卡澀，應及時排除故障，此時可適當調大油壓使濾網作正反兩個方向來回轉動，務必使雜物排出；

      3.液壓排污閘閥閥桿應保持清潔，防止灰沙卡澀，一旦卡澀應及時處理；

      4.海綿膠球按凝汽器銅管數量的10%進行投放較佳，一般六個月更換一次，夏季三個月更換一次；

      5.進行膠球清洗時應注意操作順序，收球網要切換到投球位置，以防逃球；

      6.當凝汽器水室需檢查時，應先行收球操作，再將水室放水閥打開，以防逃球。

四、安裝膠球清洗裝置經濟效果

      投用膠球清洗裝置后不但提高了凝汽器真空，減小端差，使汽輪機排汽溫度降低。同時，根絕了冷凝器半側運行，半側清洗的異常運行方式。大大減輕了檢修人員勞動強度。

      我們將1汽輪機在安裝冷凝器膠球清洗裝置前后相同運行工況下進行經濟分析。2005年和2006年8月28日*1汽輪機運行參數如下表：

日期 電負荷

KW 熱負荷

t 排汽量

t 凝汽器真空mmHg 循環水進水溫度℃ 端差

℃

2005年8月28日 42 41 106 692 29 5

2006年8月28日 42 41 106 700 29 4

      由上表可看出，由于*1汽輪機凝汽器安裝了膠球清洗裝置后，在相同運行工況下，因為汽輪機終壓降低，凝汽器真空提高，每年可多發電為：△W=0,00136△P·Ne·K·C=0.00136(700-692)×5×10?×0.9×7×103=3427200KW·h式中：△P——汽輪機終壓變化值Ne——汽輪機額定負荷K汽輪機終壓降低0.01絕對大氣壓為額定功率增加的百分數，選取0.9C——汽輪機每年運行時間取7000小時，膠球泵每年耗電量為：N?=2N·t·n-2*4×0.5×300-1200kw·hN——膠球泵電機功率4kwt——膠球泵每天運行時間取n——膠球泵每年運行天數取齒輪油泵每年耗電量為：0,5小時300N?-2N·t·n-2-5.5×0.25×300-825kw·hN——齒輪油泵電機功率5.5kwt——齒輪油泵每天運行時間取15分鐘n——齒輪油泵每年運行天數取300每年*1汽輪機實際多發電為：△N=△W-N?-N?=3427200-1200-825=3425175kw·h若每度電按0.08元計算，每年可獲利為3425175×0.08=274014元該膠球清洗裝置總投資費用10萬元、則其成本回收年限為：

五、使用膠球清洗裝置經驗

      1、通過一年的應用證明，膠球清洗裝置運行安全可靠，操作方便，經濟效益顯著,適合發電廠5萬千瓦容量機組凝汽器配套裝置。

      2、該膠球清洗裝置現場應用必須采取人管理，人操作，定人定時定責，如采取分班操作，損壞設備，責任不清，很難維持長期投用。

      3、收球網網板切換機構及球閥手動操作勞動強度較大，如能改為液壓操縱切換，將更樂意被生產操作人員應用。

      4、二次濾網設計水衛為400mm水柱，水力損失偏大，為了獲得更大的經濟效益，其結構應作進一步改進。