一種電廠凝汽器在線快速酸洗裝置的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本實(shí)用新型屬于電廠凝汽器化學(xué)清洗領(lǐng)域，是一種換熱器節(jié)能減排的新技術(shù)，是采用水下液壓定位技術(shù)，對(duì)凝汽器中換熱管的水垢和污漬實(shí)現(xiàn)快速在線化學(xué)清洗的一種新
目.0
【背景技術(shù)】
[0002]電廠凝汽器是廣泛應(yīng)用于電力系統(tǒng)主要輔助設(shè)備之一，擔(dān)負(fù)著汽輪機(jī)排汽的冷卻任務(wù)，其工作性能的好壞對(duì)電廠的安全、經(jīng)濟(jì)運(yùn)行有著重要的影響。在傳熱過(guò)程中，凝汽器中換熱管水側(cè)內(nèi)壁由于受加熱和水質(zhì)的影響易形成水垢和污漬，對(duì)換熱器的性能產(chǎn)生不良的影響，如何及時(shí)清除水垢和污漬一直是電廠亟待解決的重要問(wèn)題。
[0003]凝汽器是由數(shù)千根換熱管組成，管外走蒸汽，管內(nèi)走冷卻水，因有熱交換的存在，冷卻水中的鹽份在連續(xù)加熱過(guò)程中不斷析出，形成大量的水垢并附著在管壁上，導(dǎo)致凝汽器內(nèi)真空下降，發(fā)電煤耗率上升，發(fā)電成本增加，因此降低汽輪發(fā)電機(jī)組的效率。當(dāng)凝汽器結(jié)垢0.5mm左右，可使真空度由90%以上降到85%以下，使發(fā)電煤耗升高15?20g/kW*h，對(duì)于一臺(tái)年運(yùn)轉(zhuǎn)7000h、負(fù)荷率為90 %的300麗機(jī)組來(lái)說(shuō)，每年將多耗標(biāo)準(zhǔn)煤約28?38萬(wàn)t，如果水垢厚度達(dá)1mm，則不僅多耗煤量將超過(guò)每年5萬(wàn)多噸，而且將影響10%的出力。凝汽器內(nèi)真空下降，還會(huì)使汽輪機(jī)的排汽溫度升高，導(dǎo)致低壓缸的變形，不僅影響電廠運(yùn)行的經(jīng)濟(jì)性，還直接影響汽輪發(fā)電機(jī)組的運(yùn)行安全。本實(shí)用新型就是針對(duì)這一問(wèn)題而提出的，以極少量有針對(duì)性的、特定的化學(xué)清洗劑，對(duì)凝汽器中水垢和污漬實(shí)現(xiàn)在線化學(xué)精確清洗一種技術(shù)方法。
[0004]下面將本實(shí)用新型和電廠常用的同類的在線清洗的方法進(jìn)行一個(gè)比較:
[0005]I)凝汽器膠球清洗方法(此法為電廠標(biāo)準(zhǔn)配置):在凝汽器水則投入大量膠球，膠球隨循環(huán)水流動(dòng)，通過(guò)凝汽器換熱管，對(duì)換熱管進(jìn)行清洗，它雖然能起到一定除垢的作用，但由于膠球不能太大、太硬否則難以通過(guò)凝汽器換熱管，但是太小、太軟、又會(huì)影響除垢效果，導(dǎo)致膠球回收率降低。此外，膠球清洗法還取決于循環(huán)水的流速，冬季循環(huán)水溫度低，流量不能大，否則會(huì)產(chǎn)生凝結(jié)水過(guò)冷，造成機(jī)組運(yùn)行經(jīng)濟(jì)性下降.流量的下降導(dǎo)致?lián)Q熱管內(nèi)水流速的下降，膠球清洗效果下降，凝汽器清潔率下降，最低可達(dá)0.4 (設(shè)計(jì)值0.85)。對(duì)于采用中水做循環(huán)水的系統(tǒng)，效果就更差，因此如何用好膠球也一直是困擾電廠的難題。在CNK以上可查閱到大量的關(guān)于膠球改進(jìn)的文章就證明了這一點(diǎn)，但改造后運(yùn)行一段時(shí)間后同樣的問(wèn)題又會(huì)出現(xiàn)，說(shuō)明膠球清洗本身就存在依賴循環(huán)水流速，收球率和清洗效果難以兩全的重大缺陷。
[0006]2)凝汽器在線化學(xué)清洗方法:現(xiàn)在電廠基本上無(wú)一例外的都會(huì)在投入膠球清洗的基礎(chǔ)上在凝汽器循環(huán)水池中加入大量的化學(xué)清洗劑(主要是酸、緩蝕劑和除藻劑為中和排放還要加大量的堿)，以阻止換熱管結(jié)垢和藻類的生長(zhǎng)。隨著機(jī)組容量增大，循環(huán)冷卻水量越來(lái)越大、300MW機(jī)組為40000t/h左右，冷卻塔循環(huán)冷卻水蒸發(fā)量約為2600t/h，600MW、100(MW機(jī)組就更多，為了保證阻垢、滅菌效果，維持循環(huán)冷卻水的低PH值，加藥量可想而知，以300MW機(jī)組為例，一年加藥的費(fèi)用約為200萬(wàn)元左右。盡管如此，對(duì)采用中水(國(guó)家有規(guī)定電廠循環(huán)水必須采用中水，以避免采用地下水)作為電廠循環(huán)冷卻水的機(jī)組，效果并不明顯，不少機(jī)組因結(jié)垢嚴(yán)重不得不在運(yùn)行期間進(jìn)行臨停清洗，以保證機(jī)組運(yùn)行的安全性。
[0007]這種清洗方法的主要問(wèn)題是:加入的化學(xué)清洗劑，被循環(huán)水池中大量的循環(huán)水稀釋了，到凝汽器換熱管時(shí)遠(yuǎn)遠(yuǎn)達(dá)不到清洗濃度，白白浪費(fèi)了大量化學(xué)清洗劑。
【實(shí)用新型內(nèi)容】
[0008]根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)存在的不足，本實(shí)用新型提出了一種酸洗液用量精準(zhǔn)、除垢效果好、可實(shí)現(xiàn)零排放的電廠凝汽器在線快速酸洗裝置。
[0009]本實(shí)用新型技術(shù)方案按照下述方法實(shí)現(xiàn):
[0010]一種電廠凝汽器在線快速酸洗裝置，包括設(shè)置在凝汽器水室外的酸洗配液裝置和伺服裝置，在所述凝汽器水室內(nèi)安裝有用于精確定位的水下定位裝置和用于注入酸洗液的速灌器，所述伺服裝置通過(guò)防水電纜和液壓管連接水下定位裝置，所述酸洗配液裝置通過(guò)注液管連接速灌器，所述水下定位裝置包括一個(gè)垂直液壓缸和一根通過(guò)垂直聯(lián)接器中心的豎直導(dǎo)軌；所述垂直聯(lián)接器上、下端中心安裝有直線軸承，與所述豎直導(dǎo)軌形成動(dòng)配合，垂直聯(lián)接器上、下端分別安裝有箱體I和與箱體I相同箱體II，所述箱體I上安裝有上支座，所述箱體II上安裝有與上支座相同的下支座；所述上支座上設(shè)置有速灌器I，所述下支座上設(shè)置有與速灌器I相同的速灌器II。
[0011]所述速灌器I包括槽型件，所述槽型件上設(shè)置有滑動(dòng)軌道，所述滑動(dòng)軌道上設(shè)置有能夠推進(jìn)速灌器的推進(jìn)器；所述槽型件上還設(shè)置有兩個(gè)用于注入酸洗液的注嘴和兩個(gè)預(yù)啟閥；速灌器I和速灌器II之間設(shè)有注液聯(lián)通管。
[0012]所述上支座由連接在箱體上的槽鋼和連接在槽鋼上的支撐板組成。
[0013]所述垂直液壓缸內(nèi)置有位置傳感器。
[0014]所述注液管通過(guò)注液管鉸接頭連接。
[0015]所述速灌器I前端安裝有能夠?qū)崿F(xiàn)速灌器I與凝汽器管板密封對(duì)接的環(huán)形密封體。
[0016]所述豎直導(dǎo)軌上、下端設(shè)置在固定安裝在凝汽器管板上的底座上。
[0017]本實(shí)用新型的有益效果是:
[0018]a.簡(jiǎn)化了結(jié)構(gòu)，只用一個(gè)垂直液壓缸就可完成定位工作，降低了對(duì)定位精度的要求，提高了裝置的運(yùn)行可靠性；
[0019]b.速灌器的長(zhǎng)度可根據(jù)凝汽器水室進(jìn)行設(shè)計(jì)，對(duì)一排或多排換熱管進(jìn)行全覆蓋清洗，通過(guò)驅(qū)動(dòng)裝置上下移動(dòng)，對(duì)凝汽器進(jìn)行全覆蓋清洗；
[0020]c.大幅度提高了清洗速度，縮短了清洗時(shí)間，通過(guò)合理的設(shè)計(jì)速灌器，可在8?12小時(shí)內(nèi)完成全部凝汽器(2萬(wàn)根管)清洗；
[0021]d.可以達(dá)到零排放，本實(shí)用新型以最大的電廠凝汽器換熱管(Φ23.5x11000)為例:每根換熱管的內(nèi)部容積只有5L不到，以一次清洗160管計(jì)算，采用快速化學(xué)清洗加藥量只有不到80L，避免了化學(xué)藥劑加入循環(huán)水中被大量稀釋的后果，可大幅減少化學(xué)清洗劑的使用量。經(jīng)測(cè)算達(dá)到同樣的清洗效果，可減少用藥量達(dá)10倍以上。在大幅度降低清洗了成本的同時(shí)大幅度提高了清洗效果。由于加藥量少，又能根據(jù)具體情況確定加藥量，可確保充分完全的化學(xué)反應(yīng)，且循環(huán)水量是加藥量的萬(wàn)倍以上，因此完全可以達(dá)到零排放；
[0022]e.本實(shí)用新型的酸洗液可在一排或多排換熱管內(nèi)局部有保持一定的酸洗濃度，萬(wàn)一流出，由于循環(huán)水量(以電廠凝汽器為例)是加藥量的萬(wàn)倍以上，馬上被稀釋到一個(gè)極低的濃度(萬(wàn)分之五以內(nèi))較之同類化學(xué)在線清洗方法可完全沒(méi)有帶濃度的化學(xué)清洗劑流經(jīng)循環(huán)水管道、循環(huán)水泵、凝汽器管板等其它輔助設(shè)備，從而徹底的避免對(duì)它們的腐蝕破壞；
[0023]f.采用新型的速灌器，較之以前提出的“電廠凝汽器高壓水射流在線清洗機(jī)器人技術(shù)”(詳見(jiàn)專利:ZL200510037864.1)，本實(shí)用新型速灌器只在換熱管入口外側(cè)運(yùn)行，取消了高壓軟管和噴頭進(jìn)入換熱管內(nèi)的動(dòng)作，減少了盤(pán)管系統(tǒng)，沒(méi)有了 ‘高壓水射流清洗機(jī)器人’運(yùn)行中高壓軟管的收放動(dòng)作，簡(jiǎn)化了設(shè)備裝置和控制難度，有效避免諸多運(yùn)行不安全因素，大幅提高了運(yùn)行的可靠性。因此，不僅可在電廠凝汽器中應(yīng)用，還可擴(kuò)展至其它工業(yè)凝汽器中應(yīng)用；
[0024]g.本實(shí)用新型的水下定位裝置，采用液壓懸掛式水下定位裝置構(gòu)成，較之老的關(guān)節(jié)型水下機(jī)器人，可實(shí)現(xiàn)換熱管多排區(qū)域清洗，便于路徑控制的實(shí)現(xiàn)，大大縮短了清洗時(shí)間；由于液壓裝置