膠球清洗裝置系統改造存在的問題及經濟分析?
膠球清洗裝置系統改造存在的問題及經濟分析?機組凝汽器循環冷卻水取自珠江,經江邊一次濾網,由設在汽機房內混流循環水泵送至凝汽器。凝汽器進水管道上安裝WNAD-1800型自動清洗二次濾網,凝汽器出水管側裝有膠球清洗裝置。
圖1循環水及膠球清洗裝置系統示意圖
由于各種因素影響,機組膠球清洗裝置收球率長期低于60%。凝汽器換熱下降,嚴重影響了機組發電效率。我公司對機組膠球清洗裝置系統進行多次設備改造,機組膠球清洗系統膠球平均收球率達到90%以上,清洗效果大大提高,與以往膠球清洗裝置系統不能正常投入運行相比,凝汽器真空度明顯提高,夏天高溫季節機組運行出力及經濟性有了明顯改善。
膠球清洗裝置系統的改造
膠球清洗裝置系統由收球器、膠球泵和相應管路組成。集球器為水平的筒狀容器,容器上側配有一玻璃孔以便觀察。集球器有內置濾網,該濾網出口有收、投球閥,由電動執行機構驅動,旋轉后可收或投膠球。
膠球清洗裝置系統主要存在以下幾個問題:
1)膠球清洗裝置系統流量不足;
2)收球器進口處無逆止裝置,導致膠球泵停后膠球隨循環水倒流,有一部分膠球帶出;
3)凝汽器循環水室空氣較多,導致膠球泵抽吸能力不足。
對于膠球循環單元主要存在的問題,通過相應的措施加以改進:
1)對膠球清洗裝置系統流量不足,通過改造膠球清洗裝置系統管道彎頭,取消90°彎管,代之以120°的大角度彎頭并保證收球兩側管道彎頭位置、數量對稱;
2)在收球器進口處安裝逆止裝置,避免膠球泵停后膠球隨循環水倒流;
3)由于循環水中總是含有溶解空氣,為減少凝汽器循環水側空氣聚集,定期開啟射水抽氣器至凝汽器水側空氣門進行抽空氣。
膠球清洗裝置系統運行中應注意的兩個問題
1)收球網應定期打開,收球網設計承受壓力為0.2Mpa,如果長期不打開,膠球、垃圾等雜物會塞死收球網,導致收球網承受大量壓力變形。
2)投膠球清洗時,為降低循壞水對凝汽器收球網的壓力,凝汽器循環水出水門應關小30%~40%,這樣膠球不會被循環水擠壓在收球網上,有利提高凝汽器膠球收球率。
膠球清洗裝置系統完善后經濟分析
膠球清洗裝置系統改造后,能夠保持凝汽器持續清潔高效運行,尤其在夏季用電高峰期,有效降低凝汽器端差,提高真空度,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。
(1)膠球清洗裝置系統改造前后對比。
根據測算,循環水溫在33℃,機組負荷在300MW時,真空為-89.9kPa。而在相同工況改造后,機組真空為-92kPa,提高2kPa左右。如果與膠球清洗裝置系統不能正常工作時比較,真空可以提高5kPa。機組停機對凝汽器銅管進行檢查,發現管壁很干凈。表1為經過一段時間清洗后機組的循環水溫度與真空度的幾個典型工況,可以看出機組真空度大為改善。
(2)經濟性分析。
根據*近對機組運行工況分析計算,循環水溫在33℃時,真空比去年同期提高至少2kPa。根據排汽壓力對機組出力的關系曲線,300MW機組效率比去年同期可提高2%左右。以機組年平均負荷:80%;年平均運行時間:6000h;上網電價:0.35元/kW·h計算:300000kW×6000h×80%×0.35元/kW·h×2%=1008萬元。另外,膠球清洗系統的正常投用,不僅可對電廠帶來直接的經濟效益,還減少了金屬腐蝕,延長機組凝汽器銅管壽命,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。
凝汽器膠球清洗經過此次改造,各項技術指標都超過部頒標準(90%),性能良好的凝汽器膠球清洗系統為機組經濟運行發揮了重要作用。