高压清洗机之在线清洗机器人在清洗凝汽器中的应用 凝汽器是火力发电厂的主要辅助设备之一,担负着冷却汽轮机排汽的重要任务,其工作性能的好坏对电厂的发电效率、发电煤耗率有着重要的影响.凝汽器是一种而式换热器,由数千至上万根铜管组成,铜管外走蒸汽内走冷却水,因有热交换的存在,冷却水中的盐份在连续加热过程中不断析出,形成水垢并附着在内管壁上,水垢是一种导热系数很低的物质,它的存在严重影响凝汽器的换热效率,导致凝汽器内真空下降.发电煤耗率上升.发电成木增加。凝汽器冷却水管结垢的危害凝汽器冷却水管结垢的卞要危害是降低汽轮发电机组的效率,结垢严重还将影响汽轮发电机的出力。当凝汽器结垢达0.5 mm左右,可使真空度由90 %以上降到85%以h,使发电煤耗升高150 g/(kWh),对于一台年运转7 000 h、负荷率为90%的300 MW机组来说,每年将多耗标准煤约2.8万t,以现煤价500元//t计,约合人民币1400 ~890万元;如果水垢厚度达1 mm,则不仅多耗煤量每年将增加到5万多吨,而将影响的发电出力。凝汽器铜管结垢还将导致脱锌(黄铜)、脱镍(白铜)和点蚀,清洁的凝汽器管可使用巧年以上,如果结垢而不及时消除可使其在3年内穿透口。凝汽器铜管泄漏是火电厂水质故障的根源:一旦凝汽器管腐蚀穿孔,带压力的冷却水就会漏入负压的冷凝水中,而冷凝水(常称作凝结水)占锅炉给水的95%左右,它遭受污染后将引起锅炉结水垢,产生酸腐蚀(冷却水为海水时)或碱腐蚀必却水为淡水时),还会造成过热器和汽轮机结垢,以上种种都会严重危害电厂的安全运行因此,无论从保证火电厂的效率和出力方而考虑,还是从防止凝汽器管腐蚀,进而防止锅炉结垢、腐蚀等方而考虑,如何及时清除凝汽器积垢,都是电厂履待解决的一个问题。 2凝汽器除垢清洗技术现状 目前,电厂凝汽器除垢的方法分为离线和在线两种。离线清洗,卞要是采用高压水射流进行凝汽器清洗。rsi`fs
该方法用30 MPa以上高压水形成射流后冲洗凝汽器铜管内壁达到除垢目的。高压水射流除硬垢能力强,对凝汽器积垢和粘泥均有很好的清除效果,在200 MW及300 MW机组凝汽器上使用该技术后,除垢率在90%以上日。高压水射流除垢后,凝汽器铜管无应力裂纹.强度与韧性指标均符合新黄铜管的要求。高压水射流清洗属于物理清洗,无任何环境污染。尽管离线高压水射流清洗具有很多优点,但它克服不了离线清洗方法的固有缺点即必须停机后方能进行。电厂机组启、停机产生的费用是巨大的,以300 MW机组计算,一次启、停机加上人工清洗的费用总和约为100万元。不仅消耗费用大,而且对运行中产生的积垢也无法及时清除,不能随时保证火电机组的高效运行。 为克服离线清洗的不足,火电厂也采用了一些在线除垢方法,通常有以下几种。 一是胶球清洗方法,即在冷却水循环管路里投放表面粗糙的胶球,利用胶球与管壁间的摩擦清洗凝汽器管道。目前该方法的主要不足是不能有效除去水垢,因此机组的运行效率依然受到积垢的影响,仍然需要定期停机进行离线清洗。此外该方法要求投放较多数量的胶球,但胶球回收率低、增加了运行成木。 二是化学方法,即在冷却水循环管路内投放盐酸,清洗积垢。这种方法清洗效果较好,但存在两点问题:首先,化学清洗除垢频繁使用后,会腐蚀凝汽器铜管、降低凝汽器的使用寿命,如长期使用将造成凝汽器铜管的大量泄漏,严重危及火电厂运行安全。其次,该方法运行成木高,以300 MW机组为例,单台机组每年需化费200万元左右,而且污染环境。 3除垢新技术 针对上述各种火电厂凝汽器清洗技术的不足,国内已开发出了火电厂凝汽器高压水射流在线清洗机器人技术。该清洗技术是在火电厂凝汽器循环水侧壳体内安装水下机器人,根据电厂运行需要由机器人随时完成在线清洗工作,从而达到保持凝汽器换热面清洁、提高电厂运行效率的目的。e|?qig^