內(nèi)蒙古電力技術(shù)2010年第28卷第5期NNER MONGOLIA ELEC TRIC POWER循環(huán)水膠球清冼糸統(tǒng)收球故障分析及處理Analysis and its Treatment to Rubber Ball Recover Failureof Circulating Water Rubber Ball Cleaning System許文君,高字2,徐金柱(L北方聯(lián)合電力達(dá)拉特發(fā)電廠,內(nèi)蒙古達(dá)拄特014300;2呼和浩特金橋熱電廠,內(nèi)蒙古呼和浩特010070)摘要]達(dá)拉特發(fā)電廠循環(huán)水膠球清洗系統(tǒng)經(jīng)常發(fā)生膠球堵塞在收球網(wǎng)的膠球出口處,不能循環(huán)清洗凝汽器銅管內(nèi)的水垢,導(dǎo)致汽輪機(jī)排汽溫溫度升髙,杋組經(jīng)濟(jì)性下降。經(jīng)選擇,利用流體渦流原理對膠球清洗系統(tǒng)進(jìn)行改造,在收球網(wǎng)柵板的膠球?qū)缈谔幖訐醢?并根據(jù)實(shí)際情況確定擋板尺寸,改造后,收球效果良好。[關(guān)鍵詞]膠球清洗系統(tǒng);循環(huán)水管道;膠球堵塞;收球網(wǎng)柵板[文獻(xiàn)標(biāo)志碼]B[文章編號]1008-6218(2010)05-0055-02電廠循環(huán)水的作用是在凝汽器中冷卻汽輪機(jī)汽輪機(jī)排汽排出的蒸汽。汽輪機(jī)排汽溫度每降低1℃,就可減少供電煤耗約1g/kWh。由于北方的水質(zhì)硬度大,循環(huán)凝汽器水在凝汽器銅管內(nèi)容易快速結(jié)垢,嚴(yán)重影響循環(huán)水與汽輪機(jī)排汽的換熱效率。如果循環(huán)水膠球清洗系統(tǒng)發(fā)生故障,無法清除凝汽器銅管內(nèi)的水垢,會使汽收球網(wǎng)輪機(jī)排汽溫度升高,導(dǎo)致機(jī)組經(jīng)濟(jì)性明顯下降。膠球泵達(dá)拉特發(fā)電廠汽輪機(jī)型號為T2A-330-302F080,單軸、三缸、亞臨界、中間一次再熱,兩排汽、沖動、凝汽式,膠球清洗系統(tǒng)為河北電力修造廠循環(huán)水管道生產(chǎn)的DK2000型膠球清洗裝置。據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù),達(dá)拉特發(fā)電廠Ia的燃煤費(fèi)用因膠球清洗系統(tǒng)故障而增圖1循環(huán)水膠球清洗系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖加1000多萬元。為此,對膠球清洗系統(tǒng)進(jìn)行改造解決膠球系統(tǒng)投運(yùn)不正常問題,對提高機(jī)組的經(jīng)濟(jì)環(huán)水入口處后,循環(huán)水將膠球帶入凝汽器的銅管內(nèi),性具有主要意義。清洗銅管內(nèi)的污泥、水垢,緩解水垢的沉積速度;膠球從銅管出來后進(jìn)入凝汽器出口的循環(huán)水管道內(nèi)1循環(huán)水膠球系統(tǒng)構(gòu)成及原理在循環(huán)水管道的收球網(wǎng)處被收集,然后回到膠球泵的入口繼續(xù)循環(huán)。1.1系統(tǒng)構(gòu)成電廠機(jī)組循環(huán)水膠球清洗系統(tǒng)構(gòu)成如圖1所2故障及原因分析示,1.2原理1故障現(xiàn)象工作原理:用膠球泵將膠球輸入到凝汽器的循達(dá)拉特發(fā)電廠機(jī)組膠球清洗系統(tǒng)投運(yùn)后,膠球[收稿日期]2010-05-07作者簡介]許文君(1969—),男,內(nèi)蒙古人,碩士,高級工程師,從事電廠生產(chǎn)管理工作內(nèi)蒙古電力技術(shù)2010年第28卷第5期不能有效進(jìn)行循環(huán),許多膠球都堵塞在收球網(wǎng)的膠32在收球網(wǎng)柵板膠球出口處加擋板球出口B點(diǎn)處見圖2)。前面膠球阻止后面膠球流在收球網(wǎng)出口處加擋板,如圖3所示。循環(huán)水在動,導(dǎo)致大量膠球卡澀在收球網(wǎng)上,不能循環(huán)清洗凝擋板后將形成2個渦流叫見圖4)。渦流內(nèi)部有以等汽器銅管,導(dǎo)致銅管結(jié)垢加速,換熱效率顯著降低。角速繞自身軸旋轉(zhuǎn)的渦束。渦束內(nèi)為渦核區(qū)渦束外面的流體速度與渦束半徑成反比。渦核區(qū)的壓力比水流方向渦核外的水流旋轉(zhuǎn)區(qū)的壓力小,故渦流有抽吸作用。循環(huán)水管水流方循環(huán)水管櫥板板收球口圖2膠球堵塞位置及受力情況圖3擋板位置22原因分析循壞水管內(nèi)水的流速為2ms,在收球網(wǎng)A、B擋點(diǎn)處的膠球受水流的沖擊力可分解成垂直于柵板的收球口力F和平行于柵板的力F。因柵板處的水阻和水流水流方向受管壁的限制,A點(diǎn)的流速大于B點(diǎn)的流速,而且水冊板阻越大,2點(diǎn)水流速度差也越大。根據(jù)伯努利方程,不可壓縮理想流體在重力場中做定常流動,沿流線圖4擋板處形成的渦流單位重力流體的速度水頭、位置水頭與壓強(qiáng)水頭之和為常數(shù)。由于壓強(qiáng)水頭與垂直于柵板的力F成正在柵板出口處加裝擋板,根據(jù)上述原理柵板上比速度水頭與平行于柵板的力F成正比,當(dāng)F較的水壓將降低,水流在柵板表面上形成卷吸流動膠大時,膠球與柵板之間的摩擦力增大,在柵板出口B球不易卡澀在柵板上,可在系統(tǒng)內(nèi)順利循環(huán)。點(diǎn)處易出現(xiàn)卡球現(xiàn)象,前面的膠球卡澀后會阻止后面膠球的流動最終導(dǎo)致越來越多的膠球在B點(diǎn)處4技術(shù)改造及效果急劇堵塞在收球網(wǎng)處加擋板,具體實(shí)施時需要確定擋板3改造方案的選擇的形狀和擋板與柵板的距離理論計算渦核半徑、渦核邊緣壓強(qiáng)、渦核邊緣流速等3.1降低收球網(wǎng)的水阻達(dá)拉特發(fā)電廠的循環(huán)水管道直徑2000mm,管收球網(wǎng)柵板的水阻設(shè)計值為390g,降低收道內(nèi)循環(huán)水流量2300h,收球角度a為25°。根球網(wǎng)柵板水阻的方法有減小收球網(wǎng)收球角度a,以據(jù)以上實(shí)際情況,在現(xiàn)場多次試驗(yàn)后確定擋板尺寸增大柵板過流面積;降低循環(huán)水流速。為500mmx200mm,擋板與柵板的距離為120mm。收球網(wǎng)柵板的收球角度a為25°左右,因柵板加擋板后,膠球收球率可達(dá)到90%,能夠有效地清具有反沖洗功能,受結(jié)構(gòu)限制,該收球角度a不能除凝汽器銅管內(nèi)表面的污垢。再小,所以增大柵板過流面積方案無法實(shí)現(xiàn)。降低循環(huán)水流速則不能滿足凝汽器的冷卻需參考文獻(xiàn)。而且,膠球的密度略大于水膠球在流體中的浮徐灝機(jī)械設(shè)計手冊北京:機(jī)械工業(yè)出版社01:1力與流體速度的平方成正比,降低流速后使得膠球2)孔建工程流體力學(xué)M北京:水利電力出版社,95更容易沉積在循環(huán)水管道的下部,不易隨循環(huán)水到76,227編輯:張俊英達(dá)收球網(wǎng)柵板處進(jìn)行循環(huán)。