新型凝汽器投球方案及胶球清洗的数值模拟

对N-17000-5型双流程凝汽器安装投球管的方案建立了三维数值计算模型,为了便于分析投球管安装位置对凝汽器清洁的影响,凝汽器冷却管束采用多孔介质模型替代,忽略了二次滤网和收球网,对凝汽器系统进行简化。在投球速度为2m/s的情况下进行了数值模拟。结果表明:对于N-17000-5型凝汽器,胶球密度设置为1000kg/m~3,胶球速度为2m/s时,把投球管安装在凝汽器后水室上部能有效地对其边缘区域进行清洗,取得的清洗效果最好。     

凝汽器胶球清洗系统性能分析及优化

凝汽器冷却管束发生结垢或堵塞时,使传热效率降低,端差增大,汽轮机背压升高,机组效率降低。在传统凝汽器胶球清洗系统基础上,设计了一种新型凝汽器胶球清洗系统,解决了目前电厂凝汽器冷却管束外围无法清洗的问题。通过使用FLUENT软件,以某电厂600MW机组凝汽器为研究对象,针对凝汽器管板A区上边缘区域进行模拟。模拟结果表明:凝汽器进口水室内存在涡流,涡流会改变胶球在凝汽器水室内的运动轨迹。通过对14种投球方式进行数值模拟,找到最优方案:射流速度控制在1.3m/s~1.7m/s之间,送球速度控制在1.6m/s~2.2m/s之间,流经A区域的胶球数量比较均匀、数量较多,且清洗面积比较大。     

600MW机组凝汽器水侧胶球清洗系统数值模拟及优化改造

为提高火电机组的热经济性,降低冷端损失,利用FLUENT数值模拟软件,对某600MW机组凝汽器进行数值模拟,根据模拟结果发现凝汽器入口水室内出现胶球集聚打旋现象。对于传统胶球清洗系统存在的问题,提出对凝汽器胶球清洗的方式进行优化,利用可移动的投球装置,在凝汽器入口水室内靠近端孔板平面处精确投球,将胶球直接打入冷却水管,避免了因入口水室结构因素影响凝汽器冷却管清洗效果。结果表明,凝汽器清洗得更加均匀、彻底,改造后的凝汽器清洗装置能满足清洗冷却管的要求。     

提高凝汽器胶球清洗工作可靠性的途径

凝汽器是火力发电厂、核电站及化工企业中的重要设备,维护凝汽器冷却水管内壁的洁净,保持凝汽器较高的真空和较小的端差,是提高汽轮机组循环热效率的主要方法之一。 近年来,国内大多数汽轮发电机组都采用了胶球自动清洗系统,使凝汽器冷却管在运行中保持清洁状态,提高真空度并减少水阻,从而节约发电单位煤耗。在一些冷却水质较差的发电厂,胶球自动清洗系统的正常投运,可使煤耗节约2％～3％或更多。胶球自动清洗系统还可使冷却管的损坏次数减少,提高凝汽器运行的可靠性,从而减少汽轮机设备计划外停机的次数。此外,由于发电煤耗降低,还可减少有害物质的排放量。于是,胶球自动清洗系统成了火力发电厂重要的节能措施之一。 但是由于种种原因,目前胶球自动清洗系统的投入率和收球率还不理想,设备和系     

凝汽器胶球清洗装置技术可行性及经济性分析

为研究某核电工程凝汽器胶球清洗装置的技术可行性及经济性,以该项目凝汽器换热管的清洗方法为研究对象,首先就该项目配置凝汽器胶球清洗装置的技术可行性对厂址条件等进行了分析,其次对该项目配置凝汽器胶球清洗装置的经济性进行了计算分析。结果表明:该核电工程配置凝汽器胶球清洗装置在技术上可行,在经济上合理,且配置此装置可以提高整个机组的经济效率。研究成果可为同类机组配置凝汽器胶球清洗装置提供参考。     

600MW汽轮机凝汽器胶球清洗装置的技术改造

针对哈尔滨第三发电厂６００ＭＷ汽轮机凝汽器胶球清洗装置中存在的二次滤网前后水压压差大和收球率低的问题，从理论上进行探讨，对结构进行复核计算，实际跟踪观察分析，最终达到完全符合行业标准的要求，为今后国内大中型凝汽器胶球清洗装置的技术改造和产品设计、制造和运行提供了借鉴。     

核电机组凝汽器在线胶球清洗与功率提升试验研究

对核电汽轮机凝汽器开展在线胶球清洗前后总体传热系数与机组功率变化规律的试验研究。针对某国产百万千瓦级核电机组凝汽器自带在线胶球清洗系统,利用热平衡与热传递原理建立凝汽器传热效率试验模型,实测胶球清洗前后凝汽器的热力参数,利用HEI公式分析凝汽器总体传热系数与清洁度的变化规律,并结合核电汽轮机背压变化的微增出力曲线评估功率提升情况。试验结果表明,普通胶球能快速清除传热管中的海洋软质污垢,提高凝汽器清洁度3%后基本保持稳定,机组出力提高约1MW。研究表明,我国南方滨海核电厂安装胶球清洗系统后的经济性显著提升,混合使用普通橡胶球与金刚砂胶球并采用间断方式运行的效率最高。     

直接空冷凝汽器管外积灰特性研究

分析积灰对凝汽器换热性能的影响,给出积灰后凝汽器传热系数和压力的计算模型,并根据某电厂600MW机组夏季工况的实际数据,得出传热系数、凝汽器压力随积灰厚度的变化关系。定义了管外壁清洁系数,以此量化了空冷凝汽器脏污程度。基于管外壁清洁系数的计算模型,得到了空冷岛的最佳清洗周期。结果表明:积灰对直接空冷凝汽器换热性能有重要影响。凝汽器积灰厚会导致凝汽器换热热系数降低,凝汽器压力升高;环境温度对空冷凝汽器最佳清洗周期的影响显著,最佳清洗周期随环境温度的升高而减小。     

600MW机组胶球系统收球率低的分析改进

凝汽器胶球清洗装置被火电厂普遍使用,其有效运行对机组的经济性有很大影响。本文结合某600MW机组凝汽器胶球清洗装置的实际运行情况,对收球率低的问题进行分析,提出改进方案,从而提高胶球装置的的工作效率,并为解决类似问题提供参考。     

张家口电厂6号机胶球清洗系统改造与运行效果

张家口发电厂6号机(300MW)的胶球清洗装置采用自旋转均布投球、旋转自清洁固定二次滤网和收球网、胶球自动计数等新技术进行改造,经试验测试和运行优化后投球率为20%,每分钟平均胶球循环率为100%,5分钟收球率达98%,水阻达到DLT581-95的要求,采用的硅胶胶球寿命可达半年以上,冬季可正常运行。对比试验表明,机组真空平均提高0.65k Pa,年平均节煤1.63gce/(k W·h),年节能效益165万元。     

凝汽器铜管的联合保护研究

凝汽器铜管的腐蚀与防护一直是令人关心但又未解决好的问题,由于凝汽器运行条件复杂,材质众多及冷却水质的不断恶化,导致其腐蚀形式多种多样,为此,这里探讨了一种凝汽器铜管的联合保护方式,即铜管管端与管板采用涂刷XZ-A增韧防腐胶与阴极保护的方式联合保护,铜管其它部位采用FeSO4镀膜（包括定期补膜）与胶球清洗的方式联合保护。实践证明了这种联合保护能够有效防止凝汽器铜管的腐蚀。     

1000MW机组凝汽器水侧胶球清洗三维数值模拟及结构优化

以某1000MW机组凝汽器为研究对象,应用Fluent软件对投运胶球清洗系统时的水室流场和胶球运动轨迹进行了数值模拟.结果表明:胶球的运动轨迹在水室内变化很大,部分管束区的胶球出现汇集,造成管束不通畅,影响了对管束的清洗效果;通过在入口管板上加装弧形凸起扣板,胶球在管束内分布变得均匀;当凸起扣板厚度取0.15m时,凝汽器的总体传热系数可以提高约4.4%.     

考虑潮汐影响的凝汽器变工况特性及最佳真空

为解决海水直流冷却水系统中因忽略潮汐而带来凝汽器变工况特性与最佳真空求解的不准确性问题,以某电厂2×800 MW机组的海水直流冷却水系统为例,研究了考虑潮汐引起的海水水位变化对冷却水体积流量、机组微增功率和循环水泵耗电功率的影响,完善了凝汽器变工况和最佳真空的数学模型,得到凝汽器变工况特性的计算结果,并对考虑和不考虑潮汐影响2种情况下求解得到的凝汽器最佳真空进行了对比分析.结果表明:潮汐对凝汽器压力影响显著,且随着凝汽器进口水温的升高,这种影响增大;当2种情况下的循环水泵最优运行方式不同时,凝汽器最佳真空也不同,但考虑潮汐影响下的循环水泵最优运行方式总能保证机组在更好的经济效益下运行.     

提高35MW汽轮发电机组运行经济性的探索

介绍河北钢铁集团承钢公司能源中心对35MW汽轮机组调速系统进行改造的实践过程,通过采取更换凝汽器铜管为不锈钢管,增加胶球清洗装置,控制高炉鼓风机运行工况点等措施,解决了调速系统卡涩这一困扰汽轮机组生产安全与稳定的问题,实现了控制腐蚀速率及凝汽器的在线清洗,提高了汽轮机组的运行稳定性,降低了机组汽耗率,达到了减少排风,节约能源的目的,取得了较好的经济效益。     

木屑在循环流化床中的流动特性研究

研究了冷态实验条件下木屑在内径0.28m、高10m的循环流化床中的流体力学特性。着重研究了表观气速U_g=1.81～2.26m/s、循环流率G_s=0.42～0.76kg/(m~2·s)的工况下木屑在循环流化床上升管中颗粒速度与床层空隙率的轴向及径向分布特点。实验发现:循环流化床的下降管中保持足够料高是木屑实现先定循环的必要条件;颗粒在上升管中的流动为典型的环-核结构;面积平均空隙率沿床高呈现先增大再减小的现象。通过将截面按径向位置r/R=0～0.71,0.71～0.93,0.93～1.00分为3个区域,分析了环区、核区和环核过渡区各自的床层空隙率以及颗粒速度沿床高变化的特点。     

凝汽器机器人在线清洗装置效益分析

某公司凝汽器冷却水采用开式循环,即用长江水作为凝汽器冷却水源,由于凝汽器钛管易出现泥沙沉积,导致凝汽器真空降低。凝汽器清洗主要采用机械清洗和胶球清洗相结合的方式,这种清洗方式效率低下,浪费较大的人力物力。凝汽器机器人在线清洗是目前国内最先进的清洗技术,该公司于2015年对其5号机凝汽器清洗装置进行改造,用该技术取代传统清洗方法,并通过测定清洁系数进行效益分析,实践证明加装机器人清洗系统后该厂发电标煤耗及凝汽器清洗费用得到了明显降低。     

凝汽器在线清洗机器人技术在330MW机组中的应用

介绍常见的电厂凝汽器冷凝管除垢技术,针对现有除垢技术不足,国内出现了凝汽器在线清洗机器人。该在线清洗机器人主要综合了机器人技术、高压水射流技术和水下密封技术等关键技术,目前已在国内某330MW机组成功应用。通过比较改造前后凝汽器性能指标,加装机器人后冷凝管清洁系数提高约0.221。试验数据修正到设计工况下,凝汽器端差平均降低2.31℃,凝汽器压力平均降低0.71kPa,因背压降低可使发电煤耗平均降低1.4g/kWh。     

胶球清洗方法在热电厂的应用

目前 ,清洗凝汽器铜管的方法很多 ,比如机械清洗、酸洗、通风干燥法、反冲洗法等 ,但此类方法大多需停机处理 ,有其一定的限制性。胶球清洗法对那些不便于停机的热电厂来说 ,不失为一种形之有效的方法。胶球自动清洗系统由胶球泵、装球室、收球网、二次滤网等组成。清洗时把胶球投入装球室 ,启动胶球泵 ,胶球便在比循环水压力略高的压力水流的推动下 ,经凝汽器的进水室进入铜管进行清洗。由于胶球输送管的出口朝下 ,所以胶球在循环水中分散均匀 ,使各铜管的进球率相差不大。胶球把铜管内壁抹擦一遍 ,流出铜管的管口时 ,自身的弹力作用使它恢…     

汽轮机冷端优化的研究

针对电厂汽轮机冷端优化分析问题,从凝汽器和循环水泵的整体角度出发,对冷端系统的运行特性进行优化,提出了一种基于热力学理论的确定凝汽器最佳真空和最佳循环水流量耦合性的分析方法;并应用该方法对某电厂一台300MW机组冷端系统的运行方式进行了验证,结果表明优化后机组经济性提高了0.116%。     

基于神经网络和混合遗传算法的凝汽器真空优化控制

利用人工神经网络进行凝汽器真空建模,然后采用混合遗传算法对运行工况寻优,以获得各种工况下凝汽器的最佳运行方式。通过对某电厂的300MW机组现场热态试验与计算,表明该方法可以指导运行人员进行凝汽器真空的优化调整。