600MW空冷機組空冷島沖洗裝置進行滑線改造

李亮

摘 要：根據(jù)我廠空冷島沖洗效率低和不安全性的實際情況，分析了沖洗效率低和不安全性的主要原因，并做出具體提高沖洗效率的方法， 還分析了其改造的安全性和經(jīng)濟性。

關(guān)鍵詞：空冷島；沖洗裝置；滑線

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.06.165

0 引言

內(nèi)蒙古岱海發(fā)電有限責任公司（簡稱“岱海電廠”）二期機組2*600MW 國產(chǎn)亞臨界燃煤凝汽式空冷機組，其中空冷島供貨商為斯必克冷卻技術(shù)（天津）有限公司（簡稱SPX公司）。每臺機組空冷島總散熱面積為1588187+243525m?。空冷島通過空氣直接冷卻的方式冷凝來自汽輪機低壓缸的排汽。每臺機組的空冷平臺布置在主廠房A列前，空冷管束翅片呈8行8列布置在空冷平臺上，其中每列1、3、4、5、7、8號單元是順流布置，2、6號單元是逆流布置。每個單元配置1臺變頻式軸流冷卻風機，軸流冷卻風機位于A型拱頂?shù)目绽涔苁崞路綄⒗淇諝獯瞪线M行換熱。每臺機組配置一套高壓水沖洗系統(tǒng)，二臺機組高壓水沖洗系統(tǒng)通過聯(lián)絡閥可以互用。高壓沖洗系統(tǒng)包括高壓水泵、管道、閥門、可移動的帶有桁架和噴嘴的沖洗車和導軌（簡稱沖洗裝置）、移動高壓膠管等。此沖洗系統(tǒng)的設計目的是：在空冷島散熱翅片正常工作時，能夠有效地半自動對翅片的外部表面進行沖洗。沖洗水泵為高壓多級離心泵，揚程為770m，流量為168m3/h。該沖洗裝置只能沖洗1個空冷管束翅片的管面，如果多個管面沖洗壓力降低，那么沖洗效果差，完成一遍空冷島的沖洗需要16*12h的時間。

1 滑線改造前存在的問題

岱海電廠位于烏蘭察布市境內(nèi)，在冬季平均氣溫零下3.5℃下，機組運行時背壓能控制在7-9 kPa之間，所以冬季不用沖洗空冷管束翅片。由于岱海電廠所在區(qū)域春季風沙大，加上冬季的運行，導致空冷管束翅片吸附上大量的灰塵等雜物，還有就是楊柳絮漫天飄飛，大量的楊柳絮被空冷島風機吸入附著束翅片上導致空冷管束換熱效果差。由于空冷沖洗裝置沖洗效率低，造成空冷管束翅片沖洗不及時，也不能徹底沖洗下去，使得楊柳絮反復堵塞空冷管束翅片。隨著氣溫升高造成機組背壓的急劇下降，嚴重機影響機組帶負荷能力。

岱海電廠每年4月底對二期空冷島沖洗和噴淋系統(tǒng)進行試用和消缺，5月份楊柳絮來臨前進行第一遍沖洗，一直沖洗至9月份。而空冷島沖洗系統(tǒng)半自動沖洗，每列沖洗裝置沒有單獨控制電源，沖洗梯在水平運行過程中，驅(qū)動電機電纜和高壓水管在空冷島平臺地面來回拖動，電纜極易磨損、故障和漏電傷人等，并且沖洗時間長，效率低。由于經(jīng)常性更換電纜，檢修成本高，人員工作量較大，針對這一現(xiàn)狀，以及面對夏季空空冷管束翅片沖洗較差的作業(yè)環(huán)境，為提高沖洗效率和改善作業(yè)人員的安全性和提高機組帶負荷能力，從提高沖洗效率和降低人員作業(yè)強度及安全性入手，對二期空冷島沖洗裝置進行滑線改造。

2 滑線改造方案

針對空冷島運行現(xiàn)狀，需要增加32套單極YDHB系列鋁合金滑觸線導軌裝置，每套四條導軌每條導軌間距100mm，導軌安裝在空冷排汽管與沖洗梯導軌之間，每隔1.5m加裝一個支架固定，每50m加裝一個膨脹節(jié)，導軌兩端加裝密閉封堵，防止雨水、塵土污垢造成接觸不良，導軌南端接耐高溫軟電纜4*4通過套管引入配電箱內(nèi)，作為動力電源接口，接觸器出線采用耐高溫軟電纜4*4通過套管與沖洗車電機連接。此次改造可徹底解決電纜磨損問題，提高工作效率，降低機組背壓。

3 滑線改造后效果

（1）工作效率得到明顯提高。改造前，5～9月每天6h不停地進行沖洗，甚至在楊柳絮飄落時期得雇傭沖洗車專門對空冷管束翅片進行沖洗。沖洗裝置電纜改造成滑線后，每列風機管束翅片沖洗周期由改造前的12h沖洗一遍縮短到10h，提高了工作效率。同時也減少沖洗人員投入。（2）安全性得到保障。改造前驅(qū)動電機電纜沖洗時來回拖動極易磨損絕緣皮，使電纜漏電發(fā)生傷人事件。改造成滑線后不存在電纜磨損，所以大大提高工作人員安全性，消除設備不安全隱患。（3） 經(jīng)濟效益顯著。假若5～9月長期投入沖洗，保守估計，維護成本收益評價

△H= H1+ H2

其中，△H - 維護費用（單位：萬元）

① 發(fā)生故障后維護費用，H1=（N-N1）*A+B，其中， H1- 維護費用（單位：萬元）

N1 –實際沖洗次數(shù)

N –應該沖洗總數(shù)

A - 每次故障后檢修人工費用，每次投入4人的人工費用：280元/天.人（單位：萬元）

B - 改造前每年要更換200m電纜費用（單位：萬元）

② 維護人工費用

H2=280*（4-2）*153=8.568萬元

其中， H2- 維護人工費用（單位：萬元）

改造后空冷島沖洗由4人降到2人，人工費280元/天.人（單位：萬元）

③ 發(fā)電節(jié)約成本費用。保守估計，若按直接空冷凝汽器真空提高1kPa 計算（資料表明：機組真空提高1%，可降低煤耗1%），發(fā)電標煤耗按320g/kw·h，若直接空冷機組沖洗系統(tǒng)一年需沖洗5個月（每天沖洗效率提高1小時），則年約標煤為：

320×1×1%×10-6×150×600000=13219.2噸

每噸標煤按400元人民幣計，折合人民幣11.52萬元。

該項目總投資50萬元，預計2年多可以回收成本。

（4）保證了機組的背壓。在2016年的整個夏季，尤其在楊柳絮來臨季節(jié)，空冷島沖洗裝置的快速沖洗，使得空冷管束翅片上吸附了很少的楊柳絮，在運行期間機組最高背壓為28Pa，低于設計夏季背壓，保障機組安全運行。

4 結(jié)束語

岱海電廠二期2臺空冷機組的空冷島沖洗裝置改造后，減少沖洗作業(yè)人員數(shù)量，改善作業(yè)人員的工作條件，降低作業(yè)人員高溫下勞動強度。在連續(xù)高溫天氣下，有效的提高沖洗效率，使得機組能安全穩(wěn)定運行，提高機組帶負荷能力。

參考文獻：

[1]崔建勛.600MW超臨界直接空冷機組空冷島沖洗系統(tǒng)改造分析[J].河北電力期刊，2015.

[2]王金平，安連鎖.直接空冷機組夏季度夏措施及發(fā)展趨勢[J].山東電力技術(shù)，2010.

[3]武愛霞.高壓水清洗空冷散熱翅片的應用分析[J].電力安全技術(shù)，2013.