该帖子同步发布于博客:“关于凝汽器射弹清洗在发电厂中的推广应用” 各位电厂同仁对凝汽器这个高大笨重的铁疙瘩并不陌生,它就像一个巨大的黑洞,贪娈地吞噬着无穷无尽的热能,电厂有65%左右的热能被它无情地挥霍在循环水池里,散发到空气中,所以中小型纯凝电厂的循环热效率一般在30%左右。但是,凝汽器又是朗肯循环不可缺少的一环,缺了它,排气真空无法获得,发电循环无法实现。为了获取最大焓降,降低排汽背压,增加同等汽量条件下的发电量,就必须保持最有利真空,即尽量保持高真空运行。
凝汽器的热交换效率至关重要,而热交换率取决于两个因素:一是循环水量,即合适的循环倍率(一般为50—70);二是凝汽器铜管的热阻,即管壁清洁程度。铜管结垢脏污就会造成热交换能力的下降,真空随之降低,经常被迫停机清洗或半边清洗,虽然清洗凝汽器的标准各厂不一定统一,一般端差(排汽温度—循环水出水温度)到了14°C以上就要考虑清洗凝汽器, 对水质条件差的电厂,每台凝汽器半面清洗周期:冬天2—3个月,夏天可能就能维持个把月。
频繁的清洗让领导操心费力,工人疲惫不堪;为降低凝汽器铜管的结垢速度,改善循环水质,电厂一般都向循环水池加缓蚀阻垢剂、粘泥剥离剂、杀菌灭藻剂等,有时还要添加硫酸,这些药品价格不斐(一台15MW机组一年的药品花费约14—16万元),而由于化学处理只能延缓结垢速度,不能彻底防止结垢和铜管粘泥和脏污的形成,凝汽器清洗仍然是在所难免。几年后,铜管结了硬垢,还要进行酸洗,一次酸洗的费用要几万元,而且极大减少了铜管的使用寿命。
如果您的电厂有很多机组,那麽清洗凝汽器,监视控制循环水质等工作就会耗去电厂领导大量的精力来操作这些琐碎的事情,增加许多成本开支(如购买清洗机械,职工加班费和民工工资等)。我们干过生产的同行对此深有体会,常常为清洗的事忙的焦头烂额。此外,由于清洗不及时,造成真空下降,汽耗增加,由此而带来的经济损失更是无法估量。问题的关键如何始终保持凝汽器铜管的清洁度,快速高效地解决清洗问题。
凝汽器射弹清洗技术,这就是解除我们烦恼的灵丹妙药,其快速清洗除垢的效果简直神了。该产品实用性强,经得起现场检验,清洗效果显著能极大改善凝汽器的运行环境,对长久保持高真空和降低汽耗率起到根本性的保障作用。在节省清洗投入和降低工人劳动强度,减少机组停运次数等方面的所起的作用更是无可替代。凝汽器射弹清洗技术面世推广以来,电厂领导从将信将疑到完全信服,运行工人啧啧称奇,检修工人感谢厂里做了一件好事,省却了他们大量的劳动,感叹科技确实是第一生产力。
一、发电厂凝汽器清洗的重要性:
凝汽器是火力、原子能发电厂最重要的冷却器,它既可以在排汽部分建立和保持真空,提高机组的出力和效率,又可回收大量的凝结水供给锅炉再循环利用,其交换性能的优劣直接影响发电厂的热效率。
根据国家电力公司热工研究院的分析表明,火力发电厂汽轮机凝汽器的真空度下降0.0035MPa,将造成锅炉燃料消耗2%的增长。以一台30万千瓦发电机组为例,仅此一项每年将多耗1万4千吨标准煤,按600元/吨煤计,每年煤炭浪费的直接损失将超过800万人民币;按供电煤耗380克/度电和上网电价0.35元/度电计算,1万4千吨煤造成电厂间接损失超过1300万元。即使是一台12MW的小热电机组,年直接损失也超过40万人民币;年电量间接损失超过100万元。
由图可见,凝汽器和热交换器热量的传导的主要限制瓶颈在管道的水侧。凝汽器铜管内表面的沉积物,粘物、泥浆、水藻和壳类、微生物沉积在管路中将降低冷凝器的功效,使端差增大。清洗凝汽器管能大大提高发电机组的效率。因此,定期清洗凝汽器是至关重要的。
长期以来,如何快速、安全、高效地清洗冷凝器、热交换器管系的问题一直困扰着热能工程师和检修技师们。以往采用的胶球清洗、人工捅洗、高压水冲洗、酸洗等方法,均无法达到理想效果,而且工序烦琐,检修时间长,使机组效率受到影响,给电厂造成巨大损失。
二、国内发电厂凝汽器清洗的现状和存在问题:
1.循环冷却水化学处理:国内电厂目前普遍采取循环水系统投加缓蚀阻垢剂和杀菌灭藻剂以及粘泥剥离剂的化学处理方法来延缓凝汽器结垢速度和洁净度,但是凝汽器结垢和铜管脏污的问题仍然得不到彻底解决,尤其是夏季,凝汽器结垢速度加快,菌藻类污染严重,严重影响凝汽器热交换效果,导致发电机组真空和负荷大幅降低,对发电机组的经济运行造成了很大影响。
2、胶球冲洗,由于胶球的清洗效果不佳和胶球回收率偏低而放弃使用。
3、人工捅洗,只能清除黏结力不强的泥沙和部分轻微水垢,不仅清洗时间长、劳动强度大、对铜管的机械损伤较严重,而且没有除尽的老垢又作为晶核,加快了结垢速度。
4、高压水射流清洗,高压水由于压力高,操作不当时易对凝汽器管道涨接口产生松弛作用而最终导致凝汽器管口泄漏;喷射的高压水由于压力沿管道长度方向衰减迅速,操作工艺不严格时,往往中间段和末段管道清洗效果不是很理想,而且凝汽器管结垢得不到有效清理。对运行时间较长的老机组,有点蚀或其他缺陷造成管道壁厚减簿时,高压水易引起缺陷扩大或加剧。对水质脏污冷却的凝汽器,由于停机时留存在管内泥沙量相对较高,高压水射流清洗时高速泥沙冲刷易引起管产生磨损和划痕。
4、当循环水化学加药处理出现问题,造成凝汽器结垢严重后,只能采取酸洗的办法来解决,酸洗要经过试压→水冲洗→酸洗除垢→水冲洗→钝化预膜等一系列繁琐程序,而且酸液配置浓度和酸洗时间很难把握,造成酸洗效果要么除垢不彻底,不能根本解决结垢问题,要么导致铜管腐蚀,降低设备寿命,因此,电厂在凝汽器化学清洗上都非常慎重,轻易不予采用。
以上传统的凝汽器清洗方法。一个是难以清洗干净,再一个是无法检测。到底有没有洗干净,自己心里没数,只能看看或摸摸管口,对于管路的中间部分无法检验。必须检验时,只好破坏管路,把管子锯断,看里面清洁度怎样,结果发现还是没有清洗干净。自从有了凝汽器射弹清洗技术后,以上问题都可以全部解决了。
三、凝汽器射弹清洗技术简介:
凝汽器射弹清洗技术是国家电力公司热工研究院针对凝汽器用材特点及国内凝汽器清洗存在问题,吸收国外先进工业清洗技术研制设计的新型工业换热器、凝汽器用清洗技术。
该技术广泛应用于火力发电厂、核电站、石油化工厂中的热交换器、凝汽器的清洗。目前,该技术在国内电力领域推广成效显著,广东核电有限公司、秦山核电站、广东沙角B发电厂、华能丹东电厂、华能南通电厂、湖北青山热电厂等单位的凝汽器铜、钛管、不锈钢管清洗均采用该清洗技术。
该技术采用独特的清洗工艺,管路清洁子弹放入有沉积物的管路中,并通过气水冲击式射弹清洗器利用气水混流将子弹射过每根管路,在子弹前形成“气水前锋”。每个清洁子弹由中心柱和七组清洗园片构成,能自动调整到管路直径的尺寸。每组园片有四个列片相互咬合和重叠,子弹头部有四个射流孔,使得清洁子弹前进时发生旋转,即使管路中有大量的污垢,子弹也能高速旋转、缓慢推进,以保障清洗园片刮净管路内壁,而不会在管路中被堵塞。每个清洗园片刮下管壁上的沉积物,并把它们夹在园片中间带出管路。清洁子弹是由特殊聚乙烯材料制作而成,保证具有极好的刮片边缘磨损性能,使清洗园片在工作时不损坏管路内壁。轻易去除污垢层。具有清洗速度快,除垢彻底、无腐蚀等特点。在电厂凝汽器清洗领域号称“凝汽器快速清洗专家”。
四、凝汽器射弹清洗技术特点: 1、快速:两个人同时进行清洗操作,每小时可清洗1000根凝汽器管子。清洗时,可以分甲、乙侧轮流清洗,无须停机,大大缩短凝汽器检修时间。特别适合火电厂夏季凝汽器真空不良时,半侧带负荷不停机抢修清洗(凝汽器有人孔门可免拆端盖清洗)。
2、安全:特殊聚乙烯材质-安全、不损伤管路和管板胀口。特别适用于发电厂凝汽器薄壁铜管、钛管的清洗。 3、高效:一般而言,清洗弹头一次通过管道即完成清洗,对于污垢量较大的管道或首次清洗,可再重复清洗一次,对于个别被泥沙堵死,已经看不到对面灯光的管子,在放入子弹清洗前,先打一次空枪。通过一次清洗,效果明显。多次清洗,端差明显降低,极大提高机组效率。 4、易检验:清洗子弹将凝汽器管路污垢彻底带出管路,清洗效果显著,检验清洗效果更是一目了然。
5、成本低:清洗价格同行业最低。
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