膠球清洗裝置系統收球網改造的經濟分析及效益?
膠球清洗裝置系統收球網改造的經濟分析及效益?凝汽器出水口彎管段紊流對流場的影響?機組凝汽器冷卻水為下進上出,岀口處安裝蝶閥,后接彎頭,收球網為立式,上游直接聯接至彎頭,下游為直管段(見圖2)。
圖2機組凝汽器膠球清洗裝置
膠球清洗裝置系統收球網改造的經濟分析及效益?通常收球網板安裝位置的上游及下游應有相當于3倍直徑左右距離的直管段,以保證管路內流場均勻,便于收球網板正常工作。
實際工程中往往因空間有限,收球網板上端即為彎管段,紊亂的流場會導致出球口處膠球滯留,或膠球吸附在收球網板的局部區域,從而嚴重影響膠球循環。膠球清洗裝置系統在彎管段上游還聯接蝶閥(見圖2),其對流場的影響更為惡劣。為改善凝汽器出水彎管段紊流對膠球清洗系統造成的影響,在以下兩個方面作了改造:
【凝汽器出水彎管段加裝折流板】
由于現場空間有限,不可能在收球網上方留出相當的直管段,因此,在凝汽器出水彎管段中水平焊接一不銹鋼折流板,見圖3。該折流板位于彎管段中心線處,將循環水流一分為二,用以規整彎管內循環水流,使循環水能夠均勻地流經收球網,以利于膠球收集。
圖3凝汽器出水彎管段加裝折流板
【收球網轉向】
原膠球清洗裝置系統中收球網迎水端位置與彎管中心線平行,收球網兩側承受的循環水流量不均,靠近凝汽器一側的收球網上的流量小,而另一側的流量大,造成流量大的一側網板上積球,或因網板振動造成跑球。因此將收球網轉向90。,收球網迎水端位置于彎管中心線垂直,使流經收球網兩側的流量相同,從而有利于膠球收集。
【收球網板問題】
由圖4可見,收球網由兩片網板組成,為A型結構,頂部為迎水端,網板將整個管道截面完全遮擋。每片網板底部設有膠球岀球口,膠球經此出球口引出至循環單元。每片網板由一根轉軸驅動,在非運行工況時可旋轉至一定角度,形成與水流方向略微傾斜的H型結構,此時水流對網板進行反沖洗,可去除網板上的雜質,運行時網板轉回至A型結構。
圖4收球網結構圖
經現場收球網管段開蓋檢査,可見收球網的側板與殼體之間存在較大間隙,網板底部遮板有一定變形。根據BG-WSA公司提供數據,該間隙以小于5mm為宜,否則膠球易從該間隙中逸出。實際操作中,因為網板變形或反沖洗后網板不能恢復到位等原因,致使該間隙過大引起跑球。改造措施如下:
【收球網板局部改造】
收球網板的頂部間隙及側板與殼體間隙通過加焊板條予以消除,避免跑球。網板底部已有變形,其結構適當改造,加強其剛性,并使之與收球網殼體貼合良好。
【收球網電動頭調整】
收球網板關閉嚴實后,調整電動頭的機械限位及力矩限位開關,實現收球網板運行中力矩開關壓緊,避免網板在水流沖擊下產生振動,有利于收球及延長網板壽命。同樣網板打開在反洗狀態下時,保持力矩壓緊在限位撐桿上,也能避免因振動造成的不良影響。在電動頭表盤上刻線,標明收球網正確的開合位置,避免因收球網板不到位引起跑球。
【膠球清洗裝置系統收球網改造經濟分析】
由于膠球清洗裝置系統為在線式運行,能夠持續保持凝汽器的清潔高效運行,尤其在夏季出力高峰期,可有效降低凝汽器端差,提高凝汽器真空度,降低汽輪機背壓,從而減少燃料消耗,增加機組發電出力。膠球清洗系統的高效投用,可為電廠帶來兩方面的效益。
【膠球清洗裝置系統收球網改造經濟效益】
以往經驗表明,配備膠球清洗系統可在同樣能耗下,增加機組出力0.6%-2%左右,甚至對于冷卻水質較差的老機組可達3%以上,由此帶來的經濟效益十分顯著。以350MW機組為例:年平均負荷:70%年平均運行時間:6000h上網電價:0.3元/kW-h350000kWx6000hx70%x0.3元/kW?hx(0.6%-2%)=264.6-882萬元間接經濟效益膠球清洗系統的投用,不僅可對電廠帶來直接的經濟效益,還能減少金屬腐蝕,延長機組壽命,免除人工清洗,并減少停機時間及由此造成的產值損失,減少化學水處理費用,其費用也相當可觀。
采取以上各項技術措施后,本公司二期3號4號機組的凝汽器膠球清洗裝置系統收球率都提高到90%以上,達到了部頒標準(90%),性能良好的凝汽器膠球清洗裝置系統為機組的經濟運行發揮了重要作用。