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发电机空冷器在线胶球清洗改造的探讨

发电机在运行中,铜和铁的损耗均变成热能,使发电机各部分发热,尤其是定子绕组,为保证发电机的绕组绝缘材料能在允许温度下长期运行,必须把铜损和铁损产生的热量排除出去,因此,对发电机必须不断地进行冷却,发电机冷却效果的好坏,对发电机的容量有极大的影响。
1 现状问题
发电机组采用的是空气冷却方式,管组内部通过循环水换热对系统内的空气进行冷却,由于循环水水质较差,发电机空冷器水侧易结垢,导致空冷器的冷却效果降低,引起发电机的进风温度升高,进而引起发电机定子温度升高,长期运行会导致定子绝缘老化,发电机寿命缩短。
为防止煤气放散、提升发电量,车间发电机组一直长时间运行,极少有停机检修机会,全年运行时间 320 天以上。由于没有停机检修机会,发电机空冷器水侧常常积泥严重(图 1)。
空冷器清洗
由于换热管积泥严重造成空冷器冷却效果大幅下降,冷却水温升仅 1.6 ℃,说明换热效果较差,空冷器水侧存在大量污垢。冬季及春秋季空冷器的效果能够满足设计要求,但当夏季循环水温度升高时,空冷器的冷却效果无法达到最高出风温度40 ℃的设计要求,对发电机的安全运行造
2 问题分析
循环水水质较差,是造成空冷器水侧积泥、结垢的主要原因,但由于水源及工艺问题,循环水水质不可能达到太高的洁净程度。发电机空冷器无法定期清理使换热效果进一步恶化,由于受公司煤气放散制约及发电效益影响,发电机不可能定期停运进行空冷器清洗。
3 问题探讨
如能实现发电机空冷器在线清洗,将能较好的解决水侧积泥、结垢问题,提升发电机工作环境,消除发电机空冷器停机清洗带来了发电损失。
4 改造措施
对现有的发电机组胶球在线清洗装置进行改造。
4.1 投球管路设计:将胶球清洗系统的装球室出口分配器前接一 DN80 管路,接至空冷器冷却水滤水器后,并在尽可能靠近分配器端(防止管段太长,凝汽器清洗时此管段积球)安装一球阀。
4.2 收球管路设计:在空冷器回水竖管端内安装一斜收球栅格,栅格底部开口连接 DN80 管路,引致原收球管路分配器后,并在尽可能靠近分配器管段添加球阀。
操作步骤:
(1)关闭进凝汽器各路进球阀,关闭凝汽器各路收球阀。
(2)开启空冷器进球阀,开启空冷器收球阀。
(3)装球室投入胶球 50个,打开投球网,压紧装球室压盖。
(4)启动胶球泵,系统运行 30 min。
(5)关闭装球室收球网,胶球泵继续运行 5min,停泵。
(6)关闭空冷器进球阀、收球阀,装球室放水,开装球室压盖,收球,检查胶球回收情况。