凝汽器膠球清洗裝置中收球網(wǎng)改造工作、改進技術？

          凝汽器是火力發(fā)電廠中關鍵的熱交換設備。在熱交換管路中，微小雜質沉淀形成的水垢會引起汽輪機排汽壓力的增加，降低熱交換效率。正常運行中凝汽器銅管的清洗采用膠球清洗裝置，從而預防凝汽器銅管腐蝕損壞，提高凝汽器的換熱效果，減小凝汽器端差，提高凝汽器真空罔。膠球清洗裝置作為凝汽器中的管路清洗裝置，在保證凝汽器安全運行方面也發(fā)揮著很大的作用。
           回收膠球總數(shù)與投人膠球總數(shù)之比稱為膠球回收率（簡稱收球率），它能綜合地反映膠球清洗裝置的運行狀況和清洗效果六。
收球網(wǎng)改造意義
           改造凝汽器膠球清洗裝置系統(tǒng)收球網(wǎng)從提高收球率人手，改造清洗效果，進而提高凝汽器的真空度，達到提高熱效率，減少煤炭的投人量，減少有害氣體和粉塵排放的目的，具有積極的節(jié)能減排意義。
傳統(tǒng)收球網(wǎng)缺陷分析
膠球清洗裝置工作原理
           膠球清洗裝置的工作原理是把濕態(tài)時比冷凝管內徑大1-2mm的海綿膠球放人裝球室，水通過二次濾網(wǎng)裝置進人管內，清洗時在膠球泵的作用下膠球被送人循環(huán)水的進水管，隨著循環(huán)水的流動，利用水的沖擊，使膠球被擠人凝汽器冷凝管中，并使膠球通過冷凝管，利用膠球與凝汽器管的摩擦力將冷凝管內壁的雜質清洗干凈。
現(xiàn)有收球網(wǎng)分析
           目前，大部分電廠使用的收球網(wǎng)為第三代收球網(wǎng)，第三代收球網(wǎng)與前兩代相比，結構更加緊湊，操作維護更加方便，適應性更強，但是在使用過程中仍體現(xiàn)出一些缺點，有待改造與完善。
目前大多數(shù)發(fā)電廠采用的倒v型收球網(wǎng)存在如下缺點和不足：
           由于生產廠家制造質量原因導致間隙較大，冷卻水中的雜質容易在此卡住，導致膠球回收率降低。某些收球網(wǎng)結構較為復雜，會導致操作不便的問題，例如推動遲緩，容易生銹造成卡球等。出球空間有限，只能在網(wǎng)的兩側出球。收球網(wǎng)與筒壁之間的接觸處收到的水的沖擊力很大，長期運行，可能會產生較大的縫隙，容易卡球。
設計方案
收球網(wǎng)改造基本思路
           基于現(xiàn)有收球網(wǎng)的部分缺點，現(xiàn)總結收球網(wǎng)改造基本思路如下：（1 )將倒v型收球網(wǎng)改造成倒錐型。原有收球網(wǎng)為倒v型，呈棱狀，新設計的收球網(wǎng)呈錐狀，此設計能增大流面積，使循環(huán)水流通更加順暢。
           在收球網(wǎng)四周設計導流通道，并且出球口由原來的兩個改造成四個。根據(jù)調研結果顯示，收球網(wǎng)關閉不嚴易造成膠球流失，針對此缺陷，改造設計的收球網(wǎng)底部設置了導流通道，此設計能使膠球回收過程更加順暢。
           在收球網(wǎng)上涂抹zs一511納米自潔涂料。在電廠調研的過程中發(fā)現(xiàn)，收球網(wǎng)被循環(huán)水中的雜質油污等異物堵塞，造成膠球浮于循環(huán)水上部無法回收。因此，新的設計中，在收球網(wǎng)表面涂抹了自潔涂料，在防止收球網(wǎng)生銹的同時，也降低了收球網(wǎng)被堵塞的概率。
設計參數(shù)
           根據(jù)電廠中實際收球網(wǎng)尺寸，設計循環(huán)水出水管直徑為 12 mm，收球網(wǎng)高度H為2100mm，收球網(wǎng)四面導流通道與循環(huán)水出水管橫截面夾角為70度，收球管道直徑d為100mm。
設計分析
           較之改造前的收球網(wǎng)而言，改造后的收球網(wǎng)外觀發(fā)生了較大變化，并且表面材質也做出了改造，現(xiàn)對設計方案作出分析。
關于改造后收球網(wǎng)外觀的分析
           改造后的收球網(wǎng)外觀呈現(xiàn)錐形，與改造之前的倒v型收球網(wǎng)相比，ZUI大的改良是提高了通流面積，改良的收球網(wǎng)能360度收球，有效提高收球效率。除此以外，布置在收球網(wǎng)四周的導流管道能提高膠球流動效率，避免膠球過度堆積造成的堵塞，使收球過程更加順暢。
關于改造后收球網(wǎng)材料的分析
           根據(jù)荷葉原理（即荷葉葉面呈現(xiàn)的極強的拒水性一一灑在葉面上的水會自動聚集成水珠，水珠的滾動把落在葉面上的塵土污泥粘吸滾出葉面，使葉面時刻保持干凈），研發(fā)出了zs-511納米自潔涂料，此材料具有如下特質：涂料利用納米材料的雙疏（疏水，疏油）機理，使涂層的水分有效的排出，并阻止外部水分的侵人。涂料利用納米材料的特殊功能和其微分子結構，使物體和涂膜形成牢固的爪狀滲透，使涂膜不會脫落，不起皮，有高強的硬度和耐洗刷性。涂料利用納米材料的雙界面的物性原理，有效地防止粉塵及油污的侵人，使物體有良好的自潔性。涂料使用方便，使用方法為直接噴涂在各種物體上。
實驗計算根據(jù)設計參數(shù)制作
           排汽溫度越低，排汽壓力也越低，機組真空嚴密性就越好，機組效率就越高，煤炭的利用率就更高。在換裝新的收球網(wǎng)后，根據(jù)實驗結果，收球網(wǎng)改造后收球率提高13％
收球率提高能有效降低凝汽器端差，進而降低排氣溫度。根據(jù)凋研數(shù)據(jù)，收球率提高13％，理想凝汽器傳熱端差下降約0.72巧℃。在換裝新的收球網(wǎng)后，則理想凝汽器排汽溫度下降0 .72巧℃，則排氣壓力為0.010712MPa，真空值為一0.090613MPa，真空度為89.081％。
可行性分析
           膠球清洗裝置投運過程中使用的膠球是一種消耗品，一般膠球清洗裝置的收球率的合格范圍為95％以上。然而，目前大多電廠由于收球網(wǎng)存在的種種問題導致投人率和收球率較低，因此，不能保證凝汽器管束內壁的清潔度，嚴重影響凝汽器的換熱效果，使端差水平不斷升高，進而降低凝汽器的真空度。真空度的下降將直接增加汽輪發(fā)電機組汽耗率和熱耗率，從而造成大量的經(jīng)濟損失。我們的設計可以大幅提高膠球清洗裝置的投人率和收球率，從而為電廠創(chuàng)造大量經(jīng)濟效益，值得在凝汽式火力發(fā)電廠中大量推廣應用。