凝汽器膠球清洗裝置改造提高收球網(wǎng)海綿膠球使用率，分析了影響凝汽器膠球清洗裝置收球率因素，指出可靠收球率是凝汽器長期、穩(wěn)定運行保證。
采用凝汽器海綿膠球清洗技術是火電廠節(jié)能一項重要措施，它可在機組不停機或不減負荷情況下，依靠冷卻水流推動具有彈性清洗元件——海綿膠球通過凝汽器管道，在冷卻水出口處收球網(wǎng)將其從冷卻水中分離出來，然后膠球泵將其抽到裝球室進入冷卻水入口。依次循環(huán)往復，可防止管道結垢和腐蝕，達到降低凝汽器端差和汽輪機背壓，提高汽機熱效率目。由此可見，收球率是此項技術一個重要指標，其高低直接影響著此項技術應用發(fā)展，對火電廠節(jié)能工作具有重要意義。
1凝汽器膠球清洗裝置收球率現(xiàn)狀
膠球清洗科技服務站，為全國火電廠設計、制造成套凝汽器膠球清洗裝置以來，已向全國電力、鋼鐵等系統(tǒng)200多家電廠提供膠球清洗裝置近千套。通過近20a不斷研究和發(fā)展，產(chǎn)品不斷更新?lián)Q代。但隨著國內制造膠球清洗裝置廠家不斷增多，造成其性能和質量參差不齊。但總來說，大多數(shù)凝汽器膠球清洗裝置系統(tǒng)在剛投運一段時間內運行正常，收球率能達到我國電力行業(yè)標準(DL/T581-95)要求，但隨著運行時間推移，部分凝汽器膠球清洗裝置收球率逐漸下降，甚至降低到30%左右，個別機組凝汽器膠球清洗裝置投運時，收球率達不到標準要求或時高時低。據(jù)不完全統(tǒng)計，現(xiàn)有安裝凝汽器膠球清洗裝置機組30%左右收球率不盡理想，電廠只好在機組檢修時采用機械或化學方法清洗凝汽器冷卻管，影響了管子壽命，延長了檢修時間。由于對凝汽器不能進行連續(xù)清洗或清洗效果不好，直接影響電廠經(jīng)濟效益和社會效益，尤其夏季影響更大。
2影響膠球清洗裝置收球率因素分析
2.1膠球清洗裝置設備因素
2.1.1收球網(wǎng)
收球網(wǎng)是凝汽器膠球清洗裝置主要設備，它作用是將通過凝汽器膠球收集起來，進行再循環(huán)，因此，其性能和質量好壞直接影響收球率高低。個別電廠現(xiàn)在仍使用結構復雜、易堵塞、難清理老式收球網(wǎng)，且已運行較長時間，影響收球率。
收球網(wǎng)活動網(wǎng)板與筒內壁及固定網(wǎng)板間隙大小也對收球率有較大影響。個別制造廠家由于制造質量原因間隙較大，循環(huán)水中雜質易在此卡住，或由于反洗后網(wǎng)板不能恢復到原位及卡軸板螺栓松動等原因都可能造成間隙過大，引起跑球。
收球網(wǎng)網(wǎng)板傾斜角度大小也是應考慮因素之一，其角度應根據(jù)循環(huán)水流速大小進行設計。如角度太大，易使膠球卡在網(wǎng)板柵格間隙中，造成積球，難于循環(huán)。而在收球網(wǎng)反洗時，隨水流而去。
2.1.2膠球輸送泵
膠球泵是膠球再循環(huán)動力設備，其性能好壞直接影響著收球率高低，機組夏天運行時，由于凝汽器循環(huán)冷卻水水量加大，入口壓力增高，造成膠球泵出力不夠，影響膠球回收。
2.2海綿膠球
海綿膠球尺寸、比重、質地對其回收率影響較大。先，應避免選用干態(tài)膠球投入運行，濕態(tài)膠球直徑一般比冷卻管內徑大1～2mm,冷卻管有2種規(guī)格時，以小規(guī)格1種為準。其次，膠球質地應耐磨、柔軟富于彈性，材質均勻，硬度適中，氣孔均勻貫通，膠球密度與循環(huán)水密度大致相同。
膠球尺寸過大，不能進入凝汽器冷卻管中。硬度高，易卡在冷卻管中不能通過；質地太軟，易卡在收球網(wǎng)柵格間隙中或凝汽器室內縫隙中，造成積球，影響收球率。
2.3凝汽器結構影響收球率因素
凝汽器進口水室存在“死區(qū)”或漩渦區(qū)，造成膠球在此積聚或打旋。有時水室內連接處還存在縫隙，由于水流沖擊，在此處造成卡球，致使通過冷卻管球量減少，影響收球率。個別電廠由于各種原因，凝汽器反沖洗閥運行時關不嚴，形成縫隙，致使膠球在反洗閥處卡住、積聚，隨著水流波動，造成收球率時高時低，這種情況在運行時較難發(fā)現(xiàn)。
凝汽器水室上部未充滿水，留有氣腔，致使膠球浮在上部，造成膠球難以回收，此種情況較多發(fā)生在新機組投運時。有時，由于凝汽器水室輔助防水管中水靜止不動形成“死區(qū)”,膠球也可能在此積聚。
2.4循環(huán)水系統(tǒng)影響收球率因素
2.4.1循環(huán)水中雜質多
在以江河水作為冷卻循環(huán)水開式循環(huán)機組中，水中常常夾雜大量水草、塑料薄膜、樹葉、石塊等雜質，由于一、二次濾網(wǎng)過濾不嚴或性能較差，不能將冷卻水過濾干凈，致使雜物進入凝汽器水室內，有封住冷卻管進口，有堵在冷卻管內，有堆在收球網(wǎng)板上，這些都直接影響膠球通過，造成收球率下降。
對海水冷卻機組，由于海水中含有大量貽貝胚胎穿過一、二次濾網(wǎng)，附在管道和管板上，成熟后與管壁分離，堵在冷卻水管中，直接影響膠球通過，造成收球率下降。以沿海電廠循環(huán)水情況為例，每年4～11月是海生物繁殖和活動期，特別是6~8月份，是海生物高速繁殖和生長期，如不采取措施，半個多月就可將凝汽器大部分冷卻管堵塞，造成收球率下降甚至收不回。
2.4.2循環(huán)水量及其出入口壓差小
當循環(huán)水量及其出入口壓差小時，會引起膠球通過凝汽器冷卻管困難，堵在管內，此種情況多發(fā)生在冬季運行機組中。
2.5管理方面因素
2.5.1凝汽器膠球清洗裝置運行無規(guī)章制度
凝汽器膠球清洗裝置經(jīng)調試收球率達到規(guī)定要求后，由于部分電廠沒有配備人負責，且運行無規(guī)章制度可循，較長時間不投運，造成凝汽器冷卻管內垢層較厚，在投運時，易形成膠球積聚，影響收球率。如某一海水冷卻電廠，凝汽器膠球清洗裝置由于管理不善，半年多凝汽器膠球清洗裝置一直沒投運，造成大量海生物繁殖，收球網(wǎng)網(wǎng)板上布滿海生物，膠球循環(huán)管道幾乎堵住，致使凝汽器膠球清洗裝置無法運行。
2.5.2平時缺少日常維護
凝汽器膠球清洗裝置缺少日常維護，發(fā)現(xiàn)問題不及時處理，沒有隨機組檢修而同時進行檢修。如安裝在某電廠600MW機組上新型凝汽器膠球清洗裝置也因管理不善，而使收球率降低。
3保持穩(wěn)定收球率措施
3.1選擇技術先進、質量可靠產(chǎn)品
凝汽器膠球清洗裝置在我國推廣運用已近20a,其技術已接近國際先進水平。用戶可根據(jù)循環(huán)水類型、流速及安裝位置，選擇設計先進、質量可靠凝汽器膠球清洗裝置，包括收球網(wǎng)、膠球泵、分配器、裝球室、二次濾網(wǎng)等設備。
對已運行一段時間收球網(wǎng)，如發(fā)現(xiàn)有跑球現(xiàn)象，要及時調節(jié)電動執(zhí)行機構與網(wǎng)軸之間調整螺桿，消除網(wǎng)板與筒壁之間間隙。
3.2認真選購膠球
應根據(jù)實際情況，“貨比三家”選擇耐磨、質地柔軟、濕態(tài)與循環(huán)水密度相近合格膠球，對攪拌中一直浮在水面或沉到底部濕態(tài)膠球，挑出不用。
3.3采取措施，解決凝汽器水室問題
在凝汽器水室中加裝導流板，清除“死區(qū)”及渦流區(qū)，在水室輔助防水管內側加裝孔徑小于4mm網(wǎng)罩，防止放氣或放水時膠球跑掉，對水室中可能積球地方采取措施消除。
3.4合理布置膠球再循環(huán)管路
膠球再循環(huán)管路應據(jù)現(xiàn)場實際情況進行布置，盡量使管道短、直及減少管路彎頭數(shù)量。彎頭處角度應不小于90°,且圓滑過渡。
3.5保持循環(huán)水量及出入口壓差
凝汽器循環(huán)水出、入口壓差小，可調節(jié)循環(huán)水出、入口門，使循環(huán)水量為設計值90%～110%,壓差在20kPa以上為宜，既保證循環(huán)水在冷卻管中流速，足以推動膠球，也不會沖刷冷卻管口。
3.6加強循環(huán)水過濾工作
應根據(jù)實際情況，在冷卻水入口處安裝或選擇安裝攔污柵、扒草機及一、二次濾網(wǎng)，防止海草、樹葉、石塊、沙礫、貽貝等雜質堵塞冷卻水管。對以海水循環(huán)電廠，除以上措施外，在循環(huán)水入口應連續(xù)加氯或間斷加氯，其劑量以維持剩余氯0.3～0.5mg/L為宜，防止海生物在冷卻管內附著和滋生。3.7加強凝汽器膠球清洗裝置運行管理
先，膠球清洗裝置運行要有人操作和檢查，運行要有紀錄，并制訂崗位責任制，加強日常維護、維修和保養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)問題及時解決，并隨機組進行相應檢修工作。如新鄉(xiāng)電廠對凝汽器膠球清洗裝置運行很重視，門成立了一個膠球清洗班，負責全廠凝汽器膠球清洗裝置運行和維修，由于經(jīng)常維護和保養(yǎng)，收球率保持在90%～100%。
其次，凝汽器膠球清洗裝置投運后，應經(jīng)常保持安全運行，以每班投運一次為宜，冬夏季可有區(qū)別。對已結垢冷卻水管，可選用金剛砂膠球進行投運，當垢層基本清除后，再選用合適海綿膠球投運。
3.8正確操作膠球清洗裝置
在使用膠球清洗裝置時，應嚴格按照制造廠家提供操作和調試步驟進行。如裝球室充水時應進行放氣、停膠球泵時應先關閉泵出口閥門等，以防止水倒流，造成膠球跑失。
由于影響凝汽器膠球清洗裝置收球率因素較多，當運行及調試時，如發(fā)現(xiàn)收球率降低，應分析原因，采取相應措施，確保凝汽器膠球清洗裝置系統(tǒng)安全、可靠運行。
