凝汽器循環(huán)水二次濾網(wǎng)差壓大原因分析及處理

      凝汽器循環(huán)水二次濾網(wǎng)裝置的安全、穩(wěn)定運行，是電廠安全、經(jīng)濟生產(chǎn)的重

要保證。循環(huán)水系統(tǒng)在日常運行中，常會遇到循環(huán)水二次濾網(wǎng)堵塞、差壓大的故

障，若不能及時發(fā)現(xiàn)和妥善處理，會導(dǎo)致循環(huán)水進水流量下降，造成凝汽器換熱

效率降低，凝汽器真空下降，直接影響到發(fā)電機組的安全、經(jīng)濟運行，嚴(yán)重時會

造成機組負(fù)荷出力受限甚至被迫停運的事故發(fā)生。因此，保證循環(huán)水二次濾網(wǎng)安

全、穩(wěn)定的運行，是保證電力生產(chǎn)的安全、經(jīng)濟、穩(wěn)定運行的重要環(huán)節(jié)。通

過對現(xiàn)場發(fā)生的實際案例分析了導(dǎo)致循環(huán)水二次濾網(wǎng)堵塞、差壓大的原因及實際

處理方案。

一、循環(huán)水系統(tǒng)設(shè)備運行狀況

某廠#4機組汽輪機型號為N300-16.7/538/538型亞臨界、一次中間再熱、

雙缸、雙排汽、凝汽式汽輪機，2006年投產(chǎn)。循環(huán)水系統(tǒng)采用開式循環(huán)，從長江

取水，回水回至長江。設(shè)置了兩臺循環(huán)水泵，型

號為:SEZ1600-1400/1050，設(shè)計流量為22500m3/h，揚程為17米。在實際運行時經(jīng)沿途化

學(xué)制水取水、管道沿程損失，進入凝汽器前的運行參數(shù):單泵運行約在0.03MPa~0.05MPa、

流量15.5t/h，雙泵運行約在0.08MPa~0.10MPa、流量21.5t/h。同時，為防止循環(huán)水中的

雜物、雜質(zhì)進入凝汽器水室，在凝汽器A、B側(cè)循環(huán)水進水管前設(shè)置了二次濾網(wǎng)，循環(huán)水通

過循環(huán)水二次濾網(wǎng)過濾雜物、雜質(zhì)后進入凝汽器水室，二次濾網(wǎng)為無錫鴻翔電力輔機有限公司生產(chǎn)

的WNBD-1800-SHWJ型自動清洗二次濾網(wǎng)。

      該二次濾網(wǎng)工作原理，水流在殼體內(nèi)部

的前端面流向濾網(wǎng)內(nèi)側(cè)再流向網(wǎng)外，雜物被阻擋在固定濾網(wǎng)內(nèi)側(cè)。網(wǎng)芯與殼體固

定，無雜物鉆漏縫隙。簡體內(nèi)裝有20個梯形相同固定濾網(wǎng)，固定濾網(wǎng)的網(wǎng)板上

均勻開了若干φ4.5mm的小孔。簡體上進水端裝設(shè)有排污管，當(dāng)達到運行(設(shè)定

的時間)或(設(shè)定的差壓報警值)時，排污門自動打開，二次濾網(wǎng)轉(zhuǎn)動排污機構(gòu)，

自動依次堵嚴(yán)固定濾芯的每--格，建立網(wǎng)面反沖洗壓差，實現(xiàn)分區(qū)沖洗。將濾網(wǎng)

內(nèi)側(cè)的雜物通過自動控制利用水的強力壓差將反沖洗雜物排出進入循環(huán)水回水管

道，排放至長江。

      因近年來，國家長江生態(tài)環(huán)保要求越來越嚴(yán)格，沿江各電廠循環(huán)水系統(tǒng)嚴(yán)禁

加藥處理水質(zhì)，導(dǎo)致循環(huán)水內(nèi)出現(xiàn)大量水生植物和貝類微生物，尤其在夏季、秋

季為明顯，如二次濾網(wǎng)的清洗效果不佳，導(dǎo)致水生植物和貝類微生物吸附在二

次濾網(wǎng)網(wǎng)板上持續(xù)繁殖、滋長，引起二次濾網(wǎng)堵塞。

循環(huán)水二次濾網(wǎng)差壓大事件經(jīng)過

2022年夏季，因長江水溫升高，為提高凝汽器的真空，#4機組采用雙循環(huán).

水泵運行方式。8月3日一8月5日，#4機循環(huán)水流量由21.5t/h下降至

15.7t/h，A側(cè)循環(huán)水進水壓力由0.06MPa^下降至0.03MPa，B側(cè)循環(huán)水進水壓力

由0.08MPa下降至0.05MPa，同負(fù)荷凝汽器真空下降約2KPa。

      就地檢查就地檢查發(fā)現(xiàn)#4機A循環(huán)水二次濾網(wǎng)進出水差壓由原先0.01MPa上

升至0.05MPa,B循環(huán)水二次濾網(wǎng)進出水差壓由原先0.01MPa.上升至0.03MPa，判

斷為#4機A、B側(cè)循環(huán)水二次濾網(wǎng)均發(fā)生不同程度的堵塞現(xiàn)象。因迎峰度夏汽機

保電，#4機組無法停運，凝汽器真空下降嚴(yán)重影響到機組正常帶負(fù)荷，必須盡快

解決循環(huán)水二次濾網(wǎng)差壓的缺陷。該公司立即組織對循環(huán)水二次濾網(wǎng)系統(tǒng)進行全

面檢查，經(jīng)檢查排污閥、二次濾網(wǎng)頂部旋轉(zhuǎn)電動執(zhí)行機構(gòu)均工作正常，未查出導(dǎo)

致二次濾網(wǎng)堵塞的明顯故障點。

為消除二次濾網(wǎng)堵塞的缺陷，該公司制定了多條

措施:

      1)修改沖洗間隔時間，為防止電動執(zhí)行機構(gòu)過熱，原先沖洗時間設(shè)置每

格清洗后間隔時間5分鐘后再進行下一格清洗，為保持二次濾網(wǎng)能夠連續(xù)清洗，

將沖洗間隔時間改為1分鐘。

      2)安排人連續(xù)的使用銅棒敲擊二次濾網(wǎng)殼體，

通過震動方式震落二次濾網(wǎng)網(wǎng)板.上的吸附物。

      3)將電動執(zhí)行機構(gòu)轉(zhuǎn)向調(diào)整，由

原先的順時針轉(zhuǎn)動調(diào)整為逆時間轉(zhuǎn)動。

      措施實施后，取得了一定的效果，循環(huán)流

量由15.7t/h上升至17.8t/h，凝汽器真空約上升了1KPa，但也只能維持現(xiàn)狀,沒有從根本解決問題。8月15日，循環(huán)水流量再次出現(xiàn)緩慢下降現(xiàn)象，通過以上

處理手段已無法維持。8月23日，該公司決定，停用A側(cè)半側(cè)凝汽器，對A側(cè)循

環(huán)水二次濾網(wǎng)進行清理。A側(cè)凝汽器停用后，在A側(cè)二次濾網(wǎng)網(wǎng)板上發(fā)現(xiàn)有大量

的貝殼內(nèi)水生物吸附，每格濾網(wǎng)均嚴(yán)重堵塞，約清理出250斤貝殼內(nèi)水生物，清

理后重新投用A側(cè)凝汽器，#4機循環(huán)水流量上升至19t/h，A側(cè)二次濾網(wǎng)差壓下

降至0.01MPa，本次清理后僅僅維持了4天，再次發(fā)生二次濾網(wǎng)堵塞現(xiàn)象。結(jié)合

清理發(fā)現(xiàn)的現(xiàn)象，該公司認(rèn)為#4機組二次濾網(wǎng)反沖洗裝置出現(xiàn)問題，計劃在9月

份A修中全面解體檢查。

三、循環(huán)水二次濾網(wǎng)解體發(fā)現(xiàn)問題

#4機A修時，該公司對凝汽器循環(huán)水二次濾網(wǎng)及附屬設(shè)備進行了全面解體檢

查，發(fā)現(xiàn)問題如下:

      1）內(nèi)部傳動機構(gòu)已嚴(yán)重?fù)p壞，設(shè)備轉(zhuǎn)動時出現(xiàn)打滑、空轉(zhuǎn)。同時發(fā)現(xiàn)傳動齒輪轉(zhuǎn)速比為1:6，設(shè)計的網(wǎng)格為20格，兩者之間工作存在不

匹配現(xiàn)象，會導(dǎo)致反沖洗擋板轉(zhuǎn)動到單個沖洗網(wǎng)格時，出現(xiàn)部分錯位，不能完全

覆蓋封閉沖洗網(wǎng)格，反沖洗的差壓小，沖洗效果差。

      2)設(shè)備密封已嚴(yán)重失效，存在泄露的情況。

      3)原梯形濾網(wǎng)存在死角，無法徹底排污濾網(wǎng)腔室內(nèi)的垃圾。

      4)二次濾網(wǎng)采用電動執(zhí)行機構(gòu)進行驅(qū)動，長期運行時無法提供可靠保證。

5)排污斗密封板老化，排污時有泄露情況。

四、處理方案

通過對檢查出現(xiàn)的問題進行分析，原因如下:

      1)、二次濾網(wǎng)的減速箱長期浸泡在循環(huán)水中，運行時間長了，原先減速箱

的防護、防腐涂層老化脫落。循環(huán)水二次濾網(wǎng)是采用24小時連續(xù)運轉(zhuǎn)模式，二

次濾網(wǎng)齒輪箱密封的失效后會使泥沙等進入齒輪箱室，加劇了傳動部件的磨損量，

引起齒輪、軸承與傳動機構(gòu)的磨損和腐蝕，造成二次濾網(wǎng)反沖洗定位不準(zhǔn)，影響

反沖洗效果。同時網(wǎng)格的數(shù)量和減速箱的傳動比設(shè)計不匹配，導(dǎo)致反沖洗擋板轉(zhuǎn)

動到單個沖洗網(wǎng)格時，出現(xiàn)部分錯位，不能完全覆蓋封閉沖洗網(wǎng)格，反沖洗的差

壓小，沖洗效果差。

      2)原濾網(wǎng)孔徑為4.5mm，設(shè)計偏小。循環(huán)水系統(tǒng)的取水口位置位于長江水道

內(nèi)。尤其近年，國家長江生態(tài)環(huán)保要求越來越嚴(yán)格，沿江各電廠循環(huán)水系統(tǒng)嚴(yán)禁

加藥處理水質(zhì)，在每年長江的漲水期，江水流經(jīng)此處近后，會留下大量水生植物、

塑料袋、漂浮物(如樹枝、木板、木塊)等各類垃圾雜物。特別是夏秋兩季，大

量水生植物涌入同時，貝類等微生物在系統(tǒng)內(nèi)部滋長，濾網(wǎng)網(wǎng)孔過小，極易造成

二次濾網(wǎng)堵塞。

3)原梯形濾網(wǎng)存在死角，會導(dǎo)致貝殼內(nèi)水生物吸附，無法有效沖細(xì)掉，同

時這些無法沖洗掉的貝殼內(nèi)水生物繁殖、滋生，導(dǎo)致二次濾網(wǎng)堵塞。

      4)二次濾網(wǎng)長期運行后，傳動部件及密封件的磨損量加劇，二次濾網(wǎng)密封

的失效后至使泥沙等進入軸承室，引起軸承與傳動機構(gòu)的磨損和腐蝕，造成二次

濾網(wǎng)減速機內(nèi)部部件損壞，排污斗無法轉(zhuǎn)動進行反沖洗排污或無法對準(zhǔn)進行有效

排污。

      5)原先的傳動機構(gòu)無冷卻裝置，長期聯(lián)系運行，會導(dǎo)致傳動機構(gòu)過熱甚至

燒毀，所以原先設(shè)置每沖洗-一個網(wǎng)格后，5分鐘后再進行下一個網(wǎng)格的沖洗，不

能做到網(wǎng)格沖洗的連續(xù)性。

解決方法:

1)更換二次濾網(wǎng)減速箱，并調(diào)整齒輪傳動機構(gòu)的傳動比為1:5，保證與網(wǎng)格

的匹配性，并對減速箱進行全面防腐處理，制定檢修定期工作，定期對減速箱防

腐進行維護。

      2)更換孔徑為8mm的濾網(wǎng)網(wǎng)板，一些細(xì)小的貝類水生物可以通過，并通過

循環(huán)水回水回至長江。更換大孔徑濾網(wǎng)網(wǎng)板后，可能會有部分貝類水生物在凝汽

器水室沉積，加強對凝汽器換熱管的膠球清洗，同時制定檢修定期工作，停機時

對凝汽器水室進行檢查清理。

3)改進二次濾網(wǎng)網(wǎng)板結(jié)構(gòu)，將原先的梯形網(wǎng)板更換為圓弧形濾網(wǎng);避免出現(xiàn)清

洗的死區(qū)。

      4)更換更換新的排污斗密封板;更換全套密封件，調(diào)整二次濾網(wǎng)排污斗與

濾網(wǎng)定位行程，保證行程到位，能夠嚴(yán)密的密封沖洗網(wǎng)格，保證反沖洗差壓，加

強反沖洗效果。

      5)將二次濾網(wǎng)原電動執(zhí)行機構(gòu)驅(qū)動裝置更換為大扭矩的減速機及電動機;

可以保證二次濾網(wǎng)連續(xù)沖洗的穩(wěn)定性。

五、二次濾網(wǎng)取得效果及后期的維護

1、本次二次濾網(wǎng)改造后，機組啟動后，通過近半年的設(shè)備運行狀況觀察，

設(shè)備運行穩(wěn)定，自動反沖洗效果良好。

      2、循環(huán)水二次濾網(wǎng)是凝汽器冷卻系統(tǒng)中及其重要的設(shè)備，循環(huán)水二次濾網(wǎng)工作的穩(wěn)定

性直接關(guān)系到機組的安全穩(wěn)定運行，為保證循環(huán)水二次濾網(wǎng)的可靠運行，每年都要利用枯水

季節(jié)對二次濾網(wǎng)進行全面的檢查，主要檢查排污閥的開關(guān)狀態(tài)正確，電動機及減速機的定期

維護，齒輪箱的防腐，排污板的密封件，排污的定位行程等等，同時由于將網(wǎng)孔的擴大，要

加強對凝汽器冷卻水管的膠球清洗，停機時對凝汽器水室的檢查、清理，只有通有計劃、有

針對性的維護，才能避免二次濾網(wǎng)的堵塞，保證機組的安全可靠運行。