汽轮机组凝汽器胶球清洗装置改造方案前后的效果？

        山西电厂捷制500MW机组主机凝汽器配套的胶球清洗装置包括活动式收球网、胶球泵、装球室、胶球再循环管路、胶球再喷射装置、胶球再循环监督装置和差动压力测量系统等。其作用是在机组运行过程中,供助水流将海绵胶球挤过凝汽器铜管,并不断循环,擦洗掉铜管内的垢物,提高热交换效率，降低凝汽器端差,提高汽轮机组真空.技术规范见表1。  
2.1存在的问题
       1号机主机胶球系统自投运以来,内、外侧收球率很不稳定,出现了“有时收球率高,有时收球率低"的现象,特别是在冬季.收球率更低,不能对凝汽器铜管起到应有的清洁效果，导致凝汽器端差一直偏大(10~13C),成为影响机组真空值的不利因素之一。
2.2原因分析
       历次检修时发现,在凝汽器铜管内部、胶球再循环管路弯头、阀门处出现大量积球,原因分析如下:
       a.循环水携带杂物堵塞凝汽器铜管。冷却水塔的水泥构件表面剥落频繁,PVC淋水填料时有脱落,尤其在冬季,淋水层大面积挂冰后，淋水填料脱落更为严重。水泥、石子及大量的淋水填料进入循环水中,尽管水塔前池处设置了滤网,但由于滤网网;眼尺寸大,仍有一定数量的杂物随循环水进人凝汽器铜管内,造成堵塞,致使胶球进人后也大量在铜管内积聚,不能循环回收。这一现象通过机组历次检修得到证实:在清洗凝汽器铜管时发现,管子里有大量的石子、淋水层和膨胀、硬化的胶球。这说明循环水中有杂物是造成胶球系统收球率低的主要原因。
       b.尤其在冬季,内现收球网板夹角30,强度大,结构合理,在水流冲击作用下不易变形,顶部和两侧无缝原,无逃球现象。网板和收球网直接与筒壁相接,使得出球口狭窄,容易造成胶球堵塞；
       c.循环水中杂物较多(如石子、淋水层等),进人凝汽器内部堵塞铜管；
       d.胶球泵配置不合理,扬程为21m,而循环水:压力为0.17MPa,故出力偏低,致使收球循环效果差；
       e.系统采用了2台收球网、2台胶球泵,却只用一台装球室,再加上布置不合理,造成再循环管道长、弯头和阀门多,增大了胶球循环阻力,产生积球；
       f.凝汽器冷却水室四角为直角,循环水在此处极易形成涡流,使胶球不能进人胶球回收管道；
       g.胶球质量差,在水中浸泡后,密度比水轻或发胀、发泡。
       针对以上情况,为了提高胶球系统的回收率,保证凝汽器铜管的清洁度,减小凝汽器端差,决定在1号机组中修时对主机胶球系统进行改造。
3施工内容
       a.人字形活动栅格式收球网更换2台;
       b.在凝汽器循环水两个进口水管处各加装--台二次滤网;
       e. 胶球泵改型、更换2台;
       d. 装球室更换1台,加装1台;
       e. 对胶球再循环管路(包括阀门、分汇器)进行改造;
       f. 加装胶球监控系统,包括差压检测系统、模拟屏、操作盘、动力执行器件等;
       g. 在凝汽器水室(共8个)四角用钢板衬成圆角。
4具体方案
4.1施工工艺及质量标准
       a.在凝汽器水室(出入口转向水室)存在死区以及回流区加装导流板,消除直角涡流,避免胶球在此处滞留,具体做法是用钢板将死角、回流区隔开，且焊接不得留有大于3mm的缝隙;
       b.人字形收球网板夹角应符合水流动力学,水阻小、不产生涡流,胶球在水流带动下能顺利进入出球管;
       c.收球网改造后 ,应能开闭灵活,关闭到位,限位正确,强度符合要求，运行过程中在水流的冲击下不变形,顶部与侧面无缝隙,无逃球和积球现象;
       d.收球网下 部的胶球引出口应有足够的空间,并加装胶球引出收球斗,胶球在此处应畅流无阻;
       e. 对胶球泵和装球室及其管道的布置要合理,要求尽量减小弯头.阀门的数量以及铅垂方向的改变,收球网出球管至胶球泵的管路应向正前方略向下倾斜159~20,以减小管道水阻;
       f.胶球泵改为BCP100- 220型,扬程≥21m,流量100m'/h,进口DNI25,出口DNI00。安装位置应尽可能靠近收球网，且使其人口标高低于收球网引出口胶球泵安装后要进行对轮找中心，电机和泵基座的加垫要符合检规要求,对轮我中心后要求:園≤0.05mm,面≤0.05mm;
       h.装球室改为两台,外侧循环水管路- -台,内侧循环水管路-台,取消分配器配置;
       i. 在循环水人口管加装二次滤网为WF系列旋转网芯反冲式，要求滤网水阻小强度高、耐腐蚀,滤网积污后能及时排出,滤网驱动机构工作性能可靠;
       j所有改进设备材质都要求为耐腐蚀的不锈钢件;
       k.自动监控系统以PLC为核心,由差压检测系统模拟屏操作盘、动力执行器件组成。要求手动控制与就地自动控制系统彼此独立。胶球清洗装置系统与二次滤网系统可以同时运行,也可分开独立运行;
1.所有的密封部位不得有渗漏现象。
4.2 试验
       a.胶球系统投运后,凝汽器铜管内,收球口、管路弯头与阀门处无积球,收球网无漏球现象,分别按手动控制方式和自动控制方式进行收球率试验,试验5次，时间为2~3个月,平均收球率要求达95%以上;
       b.在胶球系统投人后,测量凝汽器端差,逐月测量看其变化,如果端差有下降趋势,说明胶球系统清洗效果良好;
       c.按要求对胶球系统的每天投运时间进行设定，通过观察结果应符合设定的开启顺序和时间.手动控制方式符合要求,性能可靠;
       d.差压自动监控系统:当收球网前后压差≥5kPa时自动进人清洗状态;当二次滤网差压≥19kPa时,滤网自动开启,进行排污清洗;
       e.报警功能试验:运行中各被控对象出现电气或机械故障时,发出灯光报警信号,同时自动切断相应动力电源;当收球网前后差压≥5kPa、二次滤网差压≥19kPa时分别发出灯光报警信号,当系统处于自动方式时,则自动进行相应的操作;
       f.胶球泵投运试验:轴承箱和泵体应无异音,泵投运后各部分振动值≤0.03mm,泵投运后出口压力应≥0.21MPa,轴承箱温度< 60C。
5、胶球清洗装置改造后的效果：
       a.改造后胶球收球率可达95%以上；
       b.凝汽器端差能降低3~4C,真空冬季最高达85~87kPa,夏季最低为79-80kPa,1号和2号凝汽器真空差值可缩减为0~0.5kPa。