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凝汽器冷端治理方法升级,胶球将逐步被RCCS替代
时间:2014-12-03 18:34:23

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    凝汽器是火力发电厂的主要辅助设备之一,其工作性能决定了火电厂的发电
效率、煤耗。然而由于循环水质原因,凝汽器换热管内壁会形成水?#31119;?#27700;?#29976;?#19968;
种导热系数很低的物质,严重影响凝汽器的换热效率,导致凝汽器内真空下降,
发电煤耗上升,增加发电成本。实验数据表明,当凝汽器结垢0.5mm 左右,可使
真空度由90% 以上降到85% 以下。

    一、冷端治理革新型技术——RCCS?

    RCCS是凝汽器在线清洁及强化换热系统的英文简称,RCCS?除?#38428;?#22434;及强化
换热的工作原理是:在凝汽器每根换热管内安装本装置,?#34987;?#32452;运行时,无需外
加动力,利用循环水自身的流速驱动本装置的螺旋纽带,长期在换热管内不停地
快速旋转(600-1800r/min ),改变管内水的层流为紊流状态,打破边界滞流层,
破坏水垢的形成机理,使水垢不能在管壁上滞留,在设计思想上摆脱了传统的被
动清洗除垢概念,变被动除垢为主动防?#31119;?#21516;时强化换热,提升凝汽器换热效率,
大幅度提高凝汽器的换热系数K 值20% 以上。

    与胶球清洗系统等传统方式比较,RCCS?能大幅度降低凝汽器端差,从而有
效提高凝汽器真空度。尤其是在夏季以及凝汽器水侧结垢较严重等恶劣工况下,
采用RCCS?前后的效果?#21592;?#23558;更为显著。

    RCCS?具备以下突出性能:1.降低凝汽器端差3-10℃;2.60万千瓦级机组节
煤2g/kw.h 以上,30万千瓦级机组节煤2.5-4g/kw.h ;3.在线除垢及强化换热,
免人工及化学清洗,防止凝汽器损伤及腐蚀;4.安装方便,无需改动凝汽器本体,
安全可靠;5.设计寿命十年以上,无条件三年质量保证;6.高精度加工的螺旋结
构,运行平稳,水阻小;7.特殊高分子材料配方,强度、韧性、耐候性、缺口敏
感度等性能优良;8.独特的流体动力结构特征,强化扰流,降低了生物粘泥在纽
带上的附着力;9.材料密度与水密度非常接近,不漂浮,不下沉,?#21476;?#24102;能很好
地沿着换热管轴心旋转;10. 旋转部件采用独有特种陶瓷轴承专利技术,耐磨性
能优良,旋转次数达50亿次以上。

    二、与传统清洗方法的?#21592;?#30446;前电厂凝汽器除垢的方法主要是胶球清洗系?#22330;?/div>
人工清洗及化学清洗的方法,但这?#38050;?#26041;法各有其不足:1.胶球清洗系?#22330;?#21363;在
冷却水循环管?#38450;?#25237;放表面粗糙的胶球,利用胶球与管壁间的摩擦实现清洗换热
管。目前胶球清洗方法是最常用最普遍的清洗方法,但此方法并不能?#34892;?#28165;洗到
所有管道,只能对部分水力特性较好的换热管道进行清洗,同时对金属碳酸盐等
硬垢去除效果不佳,随着时间推移,污垢仍然会在管壁累积。此外,胶球清洗系
统要求投放数量较多的胶球,但胶球回收率低,部分电厂需要人工投球收球,统
计收球率,导致了运行成本及人工成本的升高。

    2.人工清洗。主要是采用高压水射流进行凝汽器清洗。该方法对泥沙?#28909;?#22434;
有较好的去除效果,但对硬垢去除效果不佳,同时必须停机清洗,不仅会造成一
定的停机损失,此外无法及时清除凝汽器内的积垢。

    3.化学清洗。即在冷却水循环管路内投放盐酸、缓蚀阻垢剂和?#26412;?#28781;藻剂以
及粘泥剥离剂等化学药剂清洗积垢。这种方法清洗效果较好,但存在?#38477;?#38382;题:
首先,化学清洗频繁使用后,会腐蚀凝汽器换热管,降低凝汽器的使用寿命,危
害火电厂运行安全。其次,化学清洗方法运行成本高,污染环?#22330;?br />

清洗方式

RCCS®

胶球清洗

化学清洗

人工清洗

在线除垢能力

较强

在线强化换热

硬垢除垢能力

较弱

较弱

软垢除垢能力

环境污染

保护氧化膜

腐蚀换热管

腐蚀

维?#20013;?#26524;时效

较长

需要外力

发电负荷

增加

维持

增加

增加

发电汽耗

下降

维持

下降

下降

端差

下降

维持

下降

下降

真空度

提高

维持

提高

提高

阻垢剂量

减少

?#20013;?

?#20013;?

?#20013;?

补充水量

减少

?#20013;?

?#20013;?

?#20013;?

操作难度

较易

困难

困难


    由上表可知,RCCS技术拥有诸多胶球清洗系统无法做到的优势,可以实现对
凝汽器的高效在线清洁,从源头避免污垢形成,同时具备其他清洗方法不具备的
强化换热功能,提高真空、降低端差、降低煤耗。目前RCCS技术已在大唐西固热
电330MW 机组、大唐灞桥330MW 机组、重庆能源、三峰环?#22330;?#37325;庆钢铁集团等多
家电厂成功实施,并出口泰国普吉,均取得了优异的效果。RCCS的各种技术优势,
缔造了冷端治理奇迹,种种优势必然决定其将替代胶球清洗系统,进一步实现凝
汽器在线清洁及强化换热。

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