宋和圓 穆道江


摘要:電廠凝汽器在運行中,凝汽器的冷卻管內表面經常由于泥沙和雜物的沉淀以及水生物的附著使傳熱效率降低,影響汽輪機組的熱經濟性;另一方面,這些沉淀物和附著物還會引起冷卻管的腐蝕。所以,經常清洗冷卻管內表面,在經濟性和安全可靠性方面都具有重要的意義。
關鍵詞:清洗;經濟;安全性;收球網
1.技術領域
螺旋強制輸出式收球網是一種新型收球裝置,是電廠凝汽器在線膠球清洗裝置的關鍵設備,其效果直接決定整個清洗裝置的工作效率。
2.設備概況
電廠凝汽器在運行中,凝汽器的冷卻管內表面經常由于泥沙和雜物的沉淀以及水生物的附著使傳熱效率降低,影響汽輪機組的熱經濟性;另一方面,這些沉淀物和附著物還會引起冷卻管的腐蝕。所以,經常清洗冷卻管內表面,在經濟性和安全可靠性方面都具有重要的意義。
過去,電廠清洗冷卻管手段落后,需停機或半邊停機進行人工清洗,不能保證凝汽器經常地達到設計給定的清潔系數,并影響凝汽器的出力。由于凝汽器冷卻管細而長,數量多,人工清洗是繁重而耗費大的工作,清洗不易徹底,還有可能造成冷卻管的人為損壞。所以,在機組不減負荷的情況下清洗凝汽器,提高凝汽器的傳熱效率,防止汽輪機熱效率因背壓升高而降低,防止冷卻管因結垢而腐蝕,延長冷卻管的使用壽命,在線自動清洗的膠球清洗裝置是節能和改善勞動條件的理想設備,是必然的,可行的。
然而,膠球清洗裝置的正確選用,收球網結構的合理性、完善性設計,是整個膠球清洗裝置取得更好經濟效益的關鍵。
3.設備的設計思路
針對以前老式收球網所普遍存在的收球率低而不穩、嚴密性差、卡球、跑球、夾球等問題,根據循環水進出管的直徑大小,設計了螺旋強制輸出式收球網。
4.設備結構及工作原理
4.1設備結構特點
螺旋強制輸出式收球網是一種最新型收球網,具有以下特點:①改變收球網的結構型式,收球時,網片呈“V”型,雜草、雜物及膠球集中于網片底部,有效地克服了跑球、卡球現象。不收球時,網片呈“A”型狀,可以對網片進行反沖洗。②采用強制性回收膠球機構,把膠球及雜物直接送到膠球泵入口處。③去除了關斷閥、調節閥等活動部件,使其結構簡單,操作方便且體積也比原來的收球網縮小了1/3。④由于采取了強制回收,所以對膠球泵出力要求不高,且不受流速、流量大小的影響,膠球回收率可達95%以上。
該型號的收球網由筒體、柵網板、電動推桿、螺旋輸送機構、出球口等部件組成。收球時,柵網板呈“V”型,膠球雜物及水垢等沿柵網板表面下滑到收球網下部,并被螺旋機構強制送到膠球引出管,由膠球泵抽吸至裝球室進行下一輪清洗。不收球時,利用電動推桿,曲柄機構使柵網板呈“A”型,此時既可以減小水阻,又可以利用水流對柵網板進行反洗,使遺留在柵網板上的雜物被水流沖去,保證收球效率。
網板由不銹鋼條制成,可以轉動,當網板靠在外殼壁上時為收球位置。轉動一定角度到達反洗位置。
4.1.1柵網板
柵網板有上限位板、兩側限位板、中間網板組成,上限位板與筒體內壁緊密焊接,其與筒體傾斜角度為22~30度,下部為直邊;兩側限位板與筒體內壁焊接,其與筒體傾斜角度為22~30度,內側為直邊;中間網板有柵條、固定桿及固定圈組成,其間隔尺寸5~8㎜,使柵條之間的間距均勻,上部為平口,與上限位板緊密形成一整體,兩側為直邊,與兩側限位板緊密形成一平面,充分解決網板與筒體內壁的貼合不嚴問題,同時起到剪切、加強作用,有效的清除設備在運行中積累在網板上部的雜質及沉淀物。
4.1.2螺旋強制輸出裝置
螺旋強制輸出裝置是由減速機、密封系統、螺旋裝置、集球筒及收球口組成,其位于柵網板下部,依靠螺旋裝置的轉動及強力推動,使得匯集在集球筒中的膠球及各種雜物在螺旋葉片的推動及裹挾下,強制流向收球口。可以使進入收球網的所有膠球被強制輸出到收球口,得到100%的回收。有效的解決了跑球、夾球、死角積球的現象
4.2設備工作原理
當系統運行時,網板處于收球位置,此時網板四周緊貼外殼內壁,膠球通過網板阻攔在中間集球筒匯集,經螺旋裝置強制輸送下推向收球口,被一小股水流攜帶吸入膠球輸送泵,這樣,膠球又被回收到清洗系統,供再循環使用。
網板前后壓差達一定值時,操作網板至反洗位(收球后進行),此時積存在網板上的雜物,就會被冷卻水流沖洗至下部的集球筒,通過螺旋裝置強制輸出后排走。
參考文獻:
[1]中國動力工程學會.火力發電設備技術手冊[M].北京:機械工業出版社,2002.
[2]尹德鈺,劉善維,錢若軍.網殼結構設計.第1版.北京:中國建筑工業出版社,1996年3月.