机组运行中单侧凝汽器二次滤网隔绝反冲洗技术

【摘 要】自动旋转式凝汽器二次滤网在机组运行中出现故障后会对机组经济性产生一定影响，运行中单侧凝汽器隔绝反冲洗的方法简单可行、省时省力，操作过程中对机组真空等参数影响小并且能达到良好的效果，避免了运行中检修人员进入管道内进行检修作业所带来的水淹、窒息等危险性，同时操作在夜间机组低负荷期间进行，避免了因长时间检修而对机组发电量产生的影响。

【关键词】凝汽器；二次滤网；反冲洗；原理；步骤

某厂装机容量为两台600MW 亚临界汽轮发电机组，配置双背压、双壳体、单流程、表面式凝汽器，循环水采用开式循环冷却水（海水），虽然在循环水前池已配置旋转滤网，但由于海水中微生物、贝类、鱼类等杂物较多，水质差，需要在凝汽器循环水入口管道安装二次滤网[1]。由于海水腐蚀性较大，故选用ETP型自动旋转[2]，从选型、选材等方面保证了二次滤网的可靠性，由于该厂使用海水做为凝汽器循环冷却水，海水腐蚀性大、二次滤网及其电动头连杆极易腐蚀，加之海水取水口地处港口附近海生物及生活垃圾较多、同时受海洋潮汐影响造成二次滤网前后差压变化较大，偶尔出现运行中出现外置电动机与内置二次滤网间的连杆断裂的情况，导致二次滤网失去自动冲洗功能，随着滤网脏污情况的加剧，凝汽器循环水入口压力逐渐下降，严重影响着机组的经济性。虽然该型式凝汽器具备运行中单侧隔绝消缺条件，但检修人员进入循环水管路中进行检修作业存在水淹、窒息等危险性；而且单侧凝汽器隔绝检修期间（48小时左右）需要机组低负荷（400MW以下）运行，对发电量有较大影响。

1 反冲洗可行性分析

采取运行中隔绝单侧凝汽器对二次滤网进行反冲洗的方法，可有效缓解由于二次滤网故障无法在运行中正常进行冲洗而对机组经济性、甚至机组出力产生的不利影响，并且此操作相对安全、简单，仅需要2-3名运行人员在机组低负荷期间2小时内便可完成隔绝冲洗操作。由于循环水出、入口电动门开关行程所用时间较短，虽然将隔绝侧循环水出、入口门全关时中断了水流，但已进入铜管内的水不会立即跑掉，而是进行反方向流动，因此凝汽器真空度在负荷不变的条件下变化很小甚至可以保持原数值不变。另外，由于本厂汽轮机润滑油主冷油器、全厂闭式水冷却器等冷却用海水均取自循环水入口门前管道处，在截断单侧循环入口水时不会对机组冷油器、闭式水冷却器等冷却设备造成影响。

2 反冲洗理论分析

当凝汽器需隔绝侧循环水相对应的出口门及二次滤网排污门开启、循环水入口门关闭后，入口循环水被切断，由于凝汽器高度差的作用，被隔绝侧凝汽器内的存水在凝汽器内反向流动，使滤网入水口处杂物被冲掉，并通过排污管流入循环水出口管内，再通过循环水出口处的虹吸作用被带走；同时由于循环水入口蝶阀的特殊线型结构，在循环水入口门开、关过程中，入口循环水在二次滤网处形成一定的旋流效果，对滤网上杂物的冲刷起到辅助作用 [3]。

3 反冲洗操作执行

3.1 隔绝冲洗时机的选择

在机组运行过程中，当故障侧凝汽器的循环水入口压力低于70KPa时，为了避免机组高负荷时由于循环水量不足导致出现真空降低而影响机组出力的情况发生，需要在夜间机组低负荷时进行反冲洗操作。

3.2 隔绝冲洗前准备工作

根据调度负荷曲线，确定本机组在2小时内机组负荷低于400MW；

提前检查、确认凝汽器内圈胶球冲洗装置收球后已停运；

在进行凝汽器反冲洗操作前试验凝汽器地坑排污泵工作正常且在自动位；

3.3 隔绝冲洗步骤（以内圈凝汽器隔绝冲洗为例，外圈与此相对应）

⑴.开启真空泵之间联络门；

⑵.关闭凝汽器内圈汽侧空气门

⑶.根据机组真空度适当开大凝汽器外圈循环水出口门，同时关闭凝汽器内圈循环水入口门、出口门；

⑷.开启凝汽器内圈水室放空气门；

⑸.开启凝汽器内圈二次滤网排污门；

⑹.将凝汽器内圈循环水出口门开启20%进行放水冲洗操作；

⑺.凝汽器循环水入口压力降至0KPa后关闭内圈循环水出口水门；

⑻.稍开凝汽器内圈循环水入口门至5%，监视循环水入口压力升至40KPa以上；

⑼.再次开启凝汽器内圈循环水出口门进行冲洗排污操作；

⑽.冲洗10分钟，关闭凝汽器内圈循环水出口门及内圈二次滤网排污门；

⑾.缓慢开启凝汽器内圈循环水入口门直至全开；

⑿.凝汽器水室空气放净后逐个关闭放空气门；

⒀.将凝汽器内、外圈循环水出口门调整至操作前开度；

⒁.开启凝汽器汽侧空气门；

3.4 危险点分析及控制措施

3.4.1 凝汽器真空降低。在开启水侧空气门、放水门时要密切监视机组真空变化情况，如有异常应立即停止操作；隔绝侧凝汽器的汽侧抽空气门要关闭严密；根据真空泵运行方式及时开启相应泵组间的联络门；操作凝汽器内外圈循环水门时也要以机组真空度为参考。

3.4.2 误开、关阀门。为达到良好的冲洗效果，相关阀门的开度要经过计算或试验，操作前确定开、关阀门是远方操作或是就地操作，避免远方、就地同时操作或交替操作，并加强远方与就地人员的联系；对所操作的设备、阀门悬挂警示牌，防止无关人员误动。

3.4.3 对相邻机组真空产生影响。由于两台机组循环水入口管道通过联络门相通，运行中在隔绝、恢复凝汽器时通知临机对循环水出、入口门进行适当调节，避免因循环水压力波动对临机真空等参数造成影响。

4 结论

由于沿海电厂多采用海水做为全厂开式循环冷却水，受季节性海生物以及日益严重的海水污染影響，频繁出现二次滤网堵塞严重、连杆因差压过大而断裂等情况导致滤网无法正常冲洗，经过某沿海电厂多次实际操作证明，在机组低负荷运行中采取隔绝单侧凝汽器对故障二次滤网进行手动反冲洗的方法简单可行，隔绝操作过程对机组出力、真空等参数影响较小，次操作方法省时、省力，可在机组运行中因单侧凝汽器循环水二次滤网故障而无法进行自动反冲洗的情况下可暂缓对机组经济性的影响，待机组检修或停备期间再安排对故障的二次滤网进行彻底检修处理；同时可避免在机组运行中长时间对故障侧凝汽器进行单侧隔绝检修而带来的被迫限制机组出力事件；避免了在机组运行中检修人员进入凝汽器循环水管道内进行检修作业而所带来的水淹、窒息等危险性。

参考文献：

1.范文献，冯春平.凝汽器二次滤网清扫的新方法.华东电力[J]，1986（2）：38，13

2.刘欣.旋转式反冲洗二次滤网及监控系统.东北电力技术[J]，1994（6）：20-24

3.郝光真.汽轮机凝汽器二次滤网用自动旋转滤网后的经济性、安全性分析.科技信息[J]，2011（7）：506，504

作者简介：温耀宇（1986-）男，辽宁彰武县人，工程师，从事火电厂集控运行工作