提高凝汽器冷却管胶球清洗效率运行中的清洁?
以125MW机组为例,介绍了近年来国内许多汽轮发电机组胶球自动清洗/胶球清洗系统的使用现状、存在问题、改进方法以及建议。实践证明,采用14FH-5-0净水器和S-14-0胶球收网,对提高凝汽器的运行可靠性有重要作用
关键词:凝汽器;胶球自动清洗系统;汽轮机组循环热效率;冷却水管
凝汽器是火力发电厂、核电站及化工企业中的重要设备之一,维护凝汽器冷却水管内壁的洁净,保持凝汽器在较高真空度和较小温差下工作是提高汽轮机组循环热效率的主要方法之一。为了维护凝汽器冷却管的洁净,过去国内大部分电厂曾采用停机或将热负荷减半由人工进行清洗的方法。这样,冷却管在从清洗一被污染一减负荷清洗的较长周期中,有相当长的时间清洁系数小于设计值(国内一般取清洁系数为0.80-0.85),使得汽轮机在真空恶化的不经济状态下运行,导致汽轮机热耗率和发电煤耗率增加。以125MW机组为例,当汽轮机背压偏高,设计值和凝汽器端差增大后,热耗率与煤耗率的变化见表1。
目前,国内多数汽轮机发电机组都釆用了自动胶球清洗装置/胶球清洗系统,使凝汽器冷却管在运行中保持清洁。
(1)设计不锈钢反应釜时应适当增大半管直径,有利于减少半管之间对接焊缝的数量和与釜体连接的角焊缝长度,以减少产生焊缝泄漏的几率。
(2)制造过程中要减小装配应力。半管的直径公差和圆度要有限制,减少对接错边量,半管的对接焊缝必须全焊透,认真进行无损检测。
(3)改进半管制造工艺。按照图样尺寸要求,将半管用板材冲压成型,这样既没有材料的浪费,而且可以用模具成批制造,节省加工费。
(4)考虑到不同材料的线膨胀系数、导热系数有状态,提高了真空度并减少了水垢,从而节约发电单位煤耗。经过测试比较可知,清洁度提高0.2〜
.表1某125MW机组汽轮机背压升高
和端差增大后増加的热耗与煤耗数值
汽轮机背压升高 /MPa |
增加热耗 /g•(kW•h)_1 |
增加煤耗 /g•(kW・h)_1 |
0.001 |
60.08 |
2.36 |
0.002 |
129.79 |
5.30 |
0.003 |
188.82 |
7.50 |
0.004 |
244.51 |
9.70 |
凝汽器端差升高 |
增加热耗 |
増加煤热耗 |
/.C |
/g・(kW-h)—】 |
/g•(kW•h)~l |
1.0 |
20.98 |
0.80 |
2.0 |
40.95 |
1.57 |
3.0 |
59.87 |
2.31 |
4.0 |
77.92 |
2.99 |
5.0 |
95.12 |
3.66 |
一定的差异,半管的材料尽量选用与釜体相同的材料,避免因材质间的差异增大热应力而使半管的焊缝受到破坏。
(5)有关技术部门应尽快制定和完善半管制造的标准和技术规范,并加大执行力度。0.3,相当于增加了凝汽器冷却面积20%〜30%。在冷却水质较差的一些发电厂,煤耗节约可以达到2%〜3%或者更多。由于胶球清洗系统还可以使得冷却管的损坏数量减少,故可提高凝汽器运行的可靠性,减少汽轮机设备计划停机次数。此外,发电煤耗的降低还可以减少有害物质的排放量。再者,管内腐蚀受到控制也可减少金属材料的损耗。因此,自动胶球清洗装置/胶球清洗系统的使用成为火力发电厂节能的有效措施之一。文中对此系统存在问题及改进提出了.意见和建议,以供同行借鉴。