进口350MW机组凝汽器胶球清洗装置系统改造
介绍了进口350MW机组凝汽器胶球清洗装置系统的设计和运行情况，详细分析了系统所存在的问题。对设备和控制系统进行改造后，胶球清洗装置可正常运行，提高了收球率，改造效果明显。
凝汽器胶球清洗装置系统概况
众所周知,保持凝汽器较高的真空和较小的端差,是提高机组循环热效率的主要方法之一。以125MW机组为例，汽轮机背压增高0.004MPa,将导致热耗增加244.5kJ/(kW•h),煤耗增加9.70g/(kW•h);凝汽器端差升高5龙，将导致热耗增加95.12kJ/(kW•h),煤耗增加3.66g/(kW•h)。
凝汽器冷却水管内壁脏污，会使凝汽器传热恶化,排气压力升高,真空下降,热耗增加，影响机组的经济运行，因此，凝汽器胶球清洗装置是汽轮机热力循环和提高热效率的重要辅助设备。
凝汽器胶球清洗装置是指在运行的凝汽器的冷却水中投入一定数量的胶球，使它们连续地在冷却管内循环流过，对冷却管内壁起清洗作用。略大于管内径的弹性胶球在凝汽器内通过摩擦管壁，从而起到清洗污垢的作用，并可提高冷却水管的清洁度,改善真空，降低煤耗,延长管子使用寿命。
回收胶球总数与投入胶球总数之比称为胶球回收率(简称收球率)，它能综合地反映胶球清洗装置的运行状况和清洗效果。收球率高表示装置系统运行正常，单位时间内通球数多,清洗效果好。一般认为收球率应高于90%。收球率低或很快地逐步降低,不仅造成补充胶球量增大,而且有可能堵塞冷却管和收球网,清洗效果差。经验表明,收球率高低也是决定胶球清洗成败的一个关键图素，收球率低是推广应用胶球清洗装置的大障碍。
保证凝汽器胶球清洗装置可靠、高标准的收球率、使胶球顺利通过凝汽器冷却水管并有确切的擦洗、让每一根冷却管有均等的清洗频率、确保胶球的摩擦不损伤管壁等，是胶球清洗装置的技术关键。
凝汽器胶球清洗装置系统存在问题及分析
影响收球率偏低的主要问题就是跑球和积球。跑球就是胶球随着循环水流跑出，跑球的技术关键问题是收球网，如电动头力矩不够或者收球网本身刚度不够，就会导致在循环水的冲击下收球网网板间留有间隙或者收球网限位不对，造成收球网关闭不严。积球就是胶球堵塞在凝汽器钛管或者积聚进回水室和收球网处。积球多为系统设计问题，凝汽器水室结构不合理、流场分布存在死区和涡流区、胶球泵的出力不够、胶球质量不好(如浮在水面)等都会导致积球过多。
利用机组检修机会，将凝汽器A,B侧循环水出水管道人孔门打开，检查收球网的实际位置,发现电动头在位置开关动作时收球网能关闭严密，但是机组正常运行时，电动头在关位由于力矩不够发生松动而导致收球网关闭不严，采用电动头力矩动作仍无济于事。
收球网筛前后压力变送器损坏后一直未恢复，导致自动反洗无法进行，收球网处杂物垃圾积聚，影响收球。
控制系统设备陈旧老化，部分功能失去，当系统故障时，无法通过调阅PLC梯形程序来査找故障原因;试图优化控制策略时，无法通过修改PLC梯形程序来实现。因此，控制系统可靠性较差、故障频繁，会影响胶球清洗的正常进行。
胶球清洗装置系统的改造
针对胶球清洗装置系统存在的问题,利用机组检修机会对设备进行了改造，对控制系统进行了设计、优化，即硬件更换、软件重新编程。
胶球清洗装置设备的改造
以电动推杆替换电动头。机组计划检修时，釆用无锡东北塘电站辅机厂生产的型号为DT2000-26的电动推杆替换原电动头，在收球和反洗位置具备自锁防松功能，确保了胶球清洗装置系统投运时收球网关闭严密，减少跑球，提高了收球率。
收球网的定位。机组计划检修时，将A,B侧循环水管道人孔门打开，调整电动推杆至收球和反洗位置时收球网板的实际位置，确保电动推杆的开关动作位置与收球网板的实际位置保持一致，减少跑球，提高了收球率。
恢复自动反洗功能。机组计划检修时，将损坏的收球网筛前后压力变送器更换为差压变送器,恢复了自动反洗功能，可不定期将进水室内和收球网上的杂物冲洗掉，防止了收球网板因杂物垃圾而关闭不严导致的跑球，提高了收球率。
胶球清洗装置控制系统改造
胶球清洗装置控制系统是此次系统改造的重中之重,热控业技术人员根据系统的需求，拆除原来的德国施奈德公司的PLC,采用新的PLC。考虑到投资成本和技术熟悉程度，选用了二期仪用空压机和一期化水系统均使用过的GEFANUC系列90-30可编程控制器。
根据胶球清洗装置系统功能重新设计编写程序，将人-机界面更换为触摸屏;系统启动、循环、收球、停止和收球网反冲洗等实现程序控制，也可手动操作;控制系统简化,提高了可靠性，程序和定值可方便修改。在自动程序下,人员操作很少，大部分工作由程序完成;所有的操作全部通过触摸屏实现，并且整个胶球清洗流程可在触摸屏进行显示。
在编写程序过程中，实现了大限度地运用可编程控制器的硬件资源和与之配套的软件资源，软化了必不可少的中间环节，精简了硬件回路和设备的目标，体现出了可编程控制器的优越之处:简化、智能、可靠、稳定。
