600MW机组凝汽器胶球清洗装置系统铜管脏污采用海绵胶球说明
600MW机组凝汽器胶球清洗装置系统铜管脏污采用海绵胶球说明,介绍了某厂一台600MW汽轮机组由于循环水污染,造成凝汽器铜管脏污后采用的运行中干洗和停机状况下海绵橡胶球清洗的方法,并对清洗前后作了经济性比较。
凝汽器铜管脏污(内表面泥浆、微生物沉积)对整个机组的经济运行影响很大。一台600MW机组凝汽器真空度每降1%,供电煤耗升高3.75g/kwh;凝汽器端差每增大1C.煤耗增加2.01(夏季)或0.88(冬季)g/kwh。对于闭式循环的机组来说,由于冷却塔的蒸发和各种冷油器的冷却水的排放等,一台600MW机组的循环水补水量约需1000t/h左右。发电厂两台600MW机组的补水取自于老厂循环水母管,直接引入循环水泵进口;而老厂循环水泵取水口为浅航道、化学污染严重的小河流,大量泥沙、化学污染物、微生物进入循环水系统,凝汽器铜管脏污极其严重与迅速,真空和端差也随之变化;凝汽器的通流面积减少,循环水压力提高幅度较大(如表所示:从洁净的0.18MPa上升到脏污时的0.23MPa);凝汽器铜管脏污严重时,甚至影响机组带满负荷运行。为了改变凝汽器脏污状况,保证机组的经济运行,除加强对凝汽器胶球的投用和日常维护外,我们还采取了带负荷干洗和停机时喷射海绵橡胶球的方法清洗凝汽器。
1带负荷干洗
利用低谷对“11机组(N200-12.7/535/535型)凝汽器(N11220型)进行带负荷干洗。该机组有三台凝汽器,选择进水压力较高的前凝汽器进行干洗,干洗时负荷控制在150MW-155MW,排汽温度控制在65℃以下(干洗的一台);循泵单台运行。清洗方式:关闭凝汽器循环水进出口门,放尽存水,利用ZL-60型鼓风机从下凝汽器人孔进、上凝汽器人孔出口的顺流方向(逆流效果可能更好,但上凝汽器人孔太高,风机无法稳固放置)进行吹空气,以带走水份和热量;当达到清洗效果时,停止鼓风,利用循环水自身流动将污物冲走。为防止因温降过快造成铜管胀口泄漏,先缓慢开启进出水门旁路门对凝汽器充水,并控制温降速率。
1:25开始系统操作,2:30开始鼓风,5:15鼓风结束,当时凝汽器铜管已吹干,排汽温度已明显上升(65℃)铜管内表面污物已起皮。5:45系统恢复。其干洗时的参数见表1。
表1干洗时有关参数表
时间
15日 负荷
MW 主蒸汽压力MPa 主汽温
C 再热压力MPa 再热汽温C 排汽温度
C 真空
2:00 157.8 12.2/12.2 534/534 1.9/1.8 535/535 54154/49 0.088
3:00 156 12/12 536/531 1.85/1.7 5407540 58754749 0.088
4.:00 152 12.4/12.3 534/532 1.8/1.7 5407540 60752749 0.h&8
5:00 156 13.4/12.4 533/530 1.87/1.74 540/540 63/53/50 0.088
凝汽器干洗前后在相同负荷情况下的参数见表2。
表2凝汽器干洗前后参数表
工况
时间 负荷主汽压主汽温MWMPaC 再热压温MPa/C 真空真空度排汽温凝结水MPa%度C温度C 凝汽器进水进水出水压力MPa温度温度 端差 前/中/后 C C C
干洗前 4.1416:00
200.7 12.7/12.7 535
/535 2.3
/540
0.09292.46 50/50/47
49.5 0.23/0.22/0.22
20 33/33
/33
16.5
干洗后 4.1515:00 201 12.7/12.7 535
/535 2.3
/540 0.09595.38 42/42/39 41.5 0.20/0.195/0.195 20 34734/34 7.5
从上表可看出:机组在基本相同的工况下,凝汽器真空度升高2.92%,端差减小9C.清洗效果明显。若三台凝汽器分别千洗一次,效果将更为显著。
2海绵橡胶球清洗
在停机状态时,为了凝汽器铜管的清洁,一般采用毛刷捅洗、高压水冲洗等方法,从效果来看是不错的,但消耗大量的人力物力,特别是需拆吊凝汽器大端盖、搭脚手架等,加之工作时间太长,尤其是很难利用机组调停或短时间临时检修机会进行,不能适应电力生产需要。我厂从1992年起,已经十多次采用了海绵橡胶球压缩空气喷射方式清洗凝汽器铜管,很好地解决了这个问题。
清洗方式:机组停运,循环水泵停用做好隔离措施后,打开进出水侧水室人孔门,将定制的螺旋形海绵橡胶球逐个塞入铜管口,然后利用特制的压缩空气喷射枪将海绵橡胶球打出,由于弹头外径比铜管大、运行速度快,从而将污物带出。同时把凝汽器另侧水室下部增装的排污口打开,以便排污和回收海绵橡胶球循环使用。一台600MW机组约需备有3000~5000个弹头,塞弹头4~6人,约需15~20小时,喷射3~5人,20小时左右,喷射装置三套,压缩空气压力0.4MPa~0.6MPa,辅助工3~4人,由于交叉作业和准备、清理等,每次清洗约需2天左在,短一次仅用18小时。其清洗前后的运行情况见下表(仅选1995年的两次,见表3、表4):
从表3可看出在机组运行工况基本相同的情况下,清洗后凝汽器真空度提高5.6%,端差减小14.5C。
表3例1工况
时间 负荷主汽压主汽温 再热
压温MPa/℃ 真空真空度排汽温 凝汽器进水压力MPa前/中/后 凝结水温度C 进水
温度C 出水温度C 端差C
MW MPa C MPa%度C
清洗前 2.13
11:00
200.6 12.8/12.8 535/532 2.25
/535
0.09190.91 53/52/50 0.25/0.22
13 28/27/28
23.r/0.23 51.5
清洗后 2.1612:00 200.4 12.5/12.5 535
7531 2.18
/537 0.09796.52 35/34/32 0.2/0.185/0.19 33.9 12 26/24/25 9
表4例2
工况
时间 负荷主汽压主汽温 再热压温MPa/C 真空真空度排汽温 凝汽器进水压力MP:前/中/后
凝结水温度C 进水温度
C 出水温度
C 端差
CMW MPa C MPa%度C
清洗前 4.2414:00
171.0 12.8/12.8 535/531 2.0
/540
0.09393.46 47/47/44 0.21/0.2/0.2
46.0
22 34/34s4
12
清洗后 5.1
10t00 183.0 13
/13 536/535 1.95
7541 0.09696.48 39/39/37 0.18/0.1770.17 39.8 21 33/33/33 6
运行后 5.1210:00 201.0 12.7/12.6 533/533 2.2
/540 0.092592.78 45/44/42 0.2/0.1850.19 44.6 22 34734/34 10
注:5月1日~5月12日凝汽器胶球清洗均正常
3结论与建议
3.1凝汽器脏污以后,在没有停机机会的情况下进行带负荷干洗是切实可行的.效果也是非常明显的。但应严格掌握运行参数特别是控制排汽温度,防止铜管过热;在清洗结束后,应注意控制进水量以保证铜管、管板的温降率与温差,防止铜管胀口泄漏。该方法适用于利用地表水作为循环水的机组。
3.2在停机状态下利用喷射海绵橡胶球方法是清洗凝汽器铜管内表面泥沙沉积、微生物附着的行之有效的办法,与传统清洗方法相比既省工省时,又简单易行,能适应现代化电力生产的需要,经济效益是可观的,值得推广使用。建议在有条件的情况下,清洗结束后进行查漏,以防个别铜管伤损泄漏。
3.3机组在正常运行中,胶球清洗装置应正常投入,加强日常维护以提高收球率、降低铜管的脏污程度,使凝汽器在较经济的状况下运行。
3.4从表4的5月1日与5月12日及表2的4月15日与表4的4月24日参数比较可看出该厂循环水污染是极其严重的,对凝汽器与机组的经济运行极为不利。建议利用适当机会选取较洁净水作为循环水补水;定期施放杀菌剂,灭杀微生物。