600MW机组胶球系统收球率低的分析改进
陈方园，田松峰
（华北电力大学能源动力与机械工程学院，河北保定071003）
摘要：凝汽器胶球清洗装置被火电厂普遍使用，其有效运行对机组的经济性有很大影响.本文结合某600MW机组凝汽器胶球清洗装置的实际运行情况，对收球率低的问题进行分析，提出改进方案，从而提高胶球装置的的工作效率，并为解决类似问题提供参考.
关键词：凝汽器；胶球清洗装置；收球率；改进方案
中图分类号：TK284.1文献标志码：B文章编号：1009-3230（2013)04-0028-03
Analysis andImprovementoftheLowRecoveryRatein 600MWRubber-ballSystem
CHEN Fang-yuan TTAN Song-feng(MOE's Key Lab of Condition Monitoring and Control of Power Plant Equipment NorthChina Electric Power University Baoding 071003 China)
Abstract: The condenser cleaning of nubber ball device is used by the power plant and its effectiveoperation has a great influence on the econoemy of the unit. Based on the 600 mw unit cleaning ofthe efficiency of the rubber ball device at the same time provide reference for solving similar rubber ball device analysis the problems of the low recovery rate and put forward measures to improveproblems.
Key words: Condenser; Cleaning of nubber ball device; Recovery rate of ball; Improvement program
流动，利用水的冲击，使胶球被挤人凝汽器冷凝管中，并使胶球通过冷凝管，利用胶球与凝汽器管的摩擦力将冷凝管内壁的杂质清洗干净.胶球通过冷凝管后与循环水一起进人收球网，这样使污水 从排污管排出，胶球被收集起来，随后被胶球输送泵抽出，再进人装球室.如此循环，胶球不断擦洗冷凝管内壁使之保持清洁1.
0引言
凝汽器是火力发电厂设备中非常重要的热交换设备.在热交换管路中，任何微小杂质沉积形成的水垢都会降低换热效率，引起汽轮机排汽压力的增加.因此，保持凝汽器换热管路的清洁，对整个机组的热效率具有一定的影响.胶球清洗装 置作为凝汽器中最普遍的管路清洗装置，在保证凝汽器安全运行方面发挥着很大作用.
文中以某电厂600MW超临界机组为研究对象，对胶球装置收球率低的问题进行分析，找出影
内径大1~2mm的海绵胶球放人装球室，水通过响收球率不高的关键因素，并提出改进方案. 胶球清洗装置的基本工作原理是把比冷凝管下胶球被送人循环水进水管，随着循环水的
二次滤网装置进入管内，清洗时在胶球泵的作用1出现问题
某电厂超临界2600MW机组是型号CLN600-24.2/538/566，一次中间再热，单轴，三缸四排气、高中压合缸、双背压、凝汽器式汽轮机.凝汽器横向布置，循环水为双进双出的单流程型式.凝汽器胶球系统自2005年投运以来，收球率就缓
慢下降，收球率均不足50%，有时收球率几乎为零，不能对凝汽器铜管起到预期的清洁效果，导致端差增大10℃，成为影响机组经济运行的不利因素之一.
难以回收，此种情况较多发生在新机组投运时.凝汽器水室辅助防水管中的水静止不动形成“死区”胶球也可能在此积聚.系统凝汽器冷却水室四角为直角，循环水在此处极易形成涡流，当胶胶球回收管道，聚集在水室中，不易回收，造成胶 球到此部位时，极易造成胶球打旋现象，不能进人球回收率低.
2原因分析
2.1胶球对清洗效果的影响
胶球是自动清洗系统中最重要的元件，其物理特性胶球直径、相对压缩比、湿态密度、膨胀率、耐磨性等都对清洗存在一定影响.运行经验表度[2-].系统选用的胶球为“软球”，直径 明，这些因素中影响最大的是胶球的湿态密24mm.每次对所加胶球进行宏观检查，发现网孔不均匀、大小和手感不一，经7-8d浸泡后，约有40%的球湿态比重小于循环水（正常应为1.0-1.18），浮在水面上.因此当胶球进人凝汽器水室后，大部分的球处在水室顶部，不能通过铜管 进人回水管中，造成胶球回收率低.
2.3收球网结构不合理对收球率的影响
收球网的作用是将通过凝汽器的胶球收集起影响收球率的高低.收球网活动网板与筒内壁及 来，进行再循环.因此，其性能和质量的好坏直接固定网板的间醇大小对收球率有较大影响.有些收球网由于生产厂家的制造质量原因而导致间隙较大，冷却水中的杂质容易在此卡住，或由于反冲洗后网板不能恢复到原位及卡轴板螺栓松动等原 因都可能造成间隙过大，引起跑球.
收球网网板倾斜度大小也是影响胶球收球率低的因素，网板角度应根据冷却水流速大小进行设计.角度太大，易使胶球卡在网板栅格中间，造成积球，难于循环.
2.1凝汽器结构对收球率的影响
凝汽器进口水室存在”死区”或漩涡区，胶球在处此积聚或打旋.有时水室内连接处还存在缝隙，在水流冲击时，容易造成卡球，致使通过冷却 管的球量减少，影响收球率.凝汽器水室上部未充满水，留有气腔，致使胶球浮在上部，造成胶球
收，网版生锈后，网板表面粗糙度增大，容易挂球， 此外，收球网网板的生锈也会影响胶球的回减少胶球回收数量.
图1SD型单网格收球网
如图，所示，系统采用的是SD型单栅格网板收球网.从图中可以看出，系统收球活动网板的
种设计，转轴回转范围小，且不易调整，经长时间运行后磨损量较大，极易产生空行程，导致活动转轴由电动装置通过曲柄连杆机构来驱动，连杆网板不能关闭到位，壳体与内壁之间形成较大的 与曲柄采用销轴连接，销轴与销孔为线接触.这缝隙，造成卡球或逃球.这种结构容易使收球困
难，造成收球率降低.
2.4胶球泵及胶球管路对收球率的影响
胶球系是胶球再循环的动力设备，机组夏天运行时，由于凝汽器冷却水水量加大，人口压力增档板造成逃球.高，造成胶球泵出力不够，影响胶球的回收.在选 择胶球系时，应选择耗功少、送球多、切球率低、热水回流量少的泵.若泵的流量增大，会使吸上真空高度降低，泵人口处的温度已升高的冷却水容易产生汽化，使胶球泵不能正常工作.若泵的几何口管路长，管径小及阀门弯头数量多等因素引起管 安装高度过高，也会降低吸上真空高度：若泵的进阻增大，同样也会降低吸上真空高度.这些因素都能影响泵的正常工作，在安装胶球泵时，应该充分考虑泵的各个方面，不至于影响泵的正常工作.
在本系统中，胶球泵为防止汽蚀，一般应安装在低于胶球网胶球引出管标300mm为宜，管路 也应该短面直.而现场实际胶球泵安装高于胶球网胶球引出管，且循环管道长，弯头和阀门多，增大了胶球循环阻力，在阀门和弯头处容易积球.
3改进措施
3.1胶球选择
度适中.在投运前，要预先浸水6-7天，吸水后 要求胶球耐磨，富于弹性，气孔均匀贯通，硬应不变形，不变质，湿态比重略大于循环水（不浮在水面上），当检验合格后方可加人系统进行投运.发现胶球磨损或者失去弹性，及时更换新球.
污严重，应采用软一点，小一点的胶球，才能保证 其次，还要考虑冷却管的脏污情况.如果脏胶球的畅通.脏污得到改善后，再改用稍硬一点，大一点的胶球.这样既保证了收球率，又取得了良好的清洗效果.
3.2凝汽器结构
对凝汽器水室的死角、盲孔或涡流区，考虑采用流线型，圆弧形罩板将他们隔开或用水泥堵塞，以免胶球滞留，降低手球率.
（1）在凝汽器前后水室四角加装导流板使其死角隔开，焊接不得留有大于3mm的缝隙. 西滑，消除直角.具体做法是用钢板弯成弧形将
（2）凝器汽水侧的空气管、放水管等加装管孔滤网，不用的盲孔加盖板，以免循环水流产生涡致使胶球在水室的死角积聚.
3.3收球网结构
将收球网活动网板的执行机构改进为电动推
杆加齿轮齿条传动机构.
（2）电动推杆的推力大，且梯形螺纹具有良好的自锁性，在水流的冲击下，活动网板不易脱离
内磨损均匀，即使长时间使用磨损增大时，也可通 （3）齿轮齿条传动为面接触，在小角度范围过调整齿条位置，使收球网板关闭到位，完全避免了从收球网逃球的现象.
3.4胶球泵及胶球管路布置
泵人口比收球网出口汇总管低300mm以下，以增 （1）胶球泵安装位置应尽可能靠近收球网，加水头，提高泵对胶球的吸人能力.
（2）管路尽可能短及管路弯头尽可能少，从出球口至胶球泵人口的管路应稍向下倾斜，以减少循环水在管道内的流动阻力，增加水的流速，避 免胶球在管道内的积聚现象.
3.5巩固措施
（1）加强对胶球质量的监控，发现胶球磨损老化应立即更换.(2）保证足够的投运及收球时间，使胶球清洗系统发挥应有功效. （3）发现就地控制盘滤网压差大报警时，应及时联系检修进行反洗，以降低水阻，增加冷却水1量，提高收球率.
4结束语
凝汽器胶球清洗装置是汽轮机的重要辅机之一，保持凝汽器管束的清洁，提高胶球装置的收球 率是机组经济性运行的保证.文中对600MW机组胶球装置研究发现，造成收球率低的原因主要是收球网漏球和胶球泵安装过高，管道过长增加了胶球泵循环阻力，导致积球.在对原因分析确改造后收球率得到了显著提高，收球率已经由原 定之后，提出适时的改进措施，机组胶球清洗装置来不足50%提高到现在>70%的水平，为电厂运行人员提供了运行参考，具有一定的实用意义.
参考文赋
[1]张車澄，大型电站凝汽器[M].北京：机械工业出版杜 1993.[2]关强，杜丹率.小型发动机测功机现状研宽[J].森[3]张输林.凝汽器胶球清洗影响因素分析[]].内蒙古 林工程 2006 21(4):24-25.石油化工，2009，（21)
