余熱發(fā)電系統(tǒng)射水式抽氣器節(jié)能改造
我集團惠州龍門分公司安裝投產(chǎn)了2臺9MW汽輪發(fā)電機組,每臺機組配套設(shè)置2臺功率為55kW的射水泵,運行方式為一用一備。起初為全壓運行,壓力0.41MPa,電流55A,射水式抽氣器有明顯的沖擊振動現(xiàn)象。運行1年后,發(fā)現(xiàn)抽氣器擴壓管的縮頸接口處出現(xiàn)針眼大小的穿孔,壓力水從中噴出,而且有數(shù)量增加和孔眼擴大的趨勢,汽輪機真空下降,排氣溫度上升,臨時采取耐火泥阻塞后恢復正常。停機檢查,看到擴壓管的縮頸位置及其末端產(chǎn)生了大量的蜂窩狀沖刷痕跡,深度達2mm~8mm,局部穿透。
出現(xiàn)問題原因分析
射水式抽氣器是維持凝汽器真空系統(tǒng)的重要部件,其工作原理是:由射水泵來的0.2MPa~0.4MPa壓力水經(jīng)噴嘴將壓力能轉(zhuǎn)變?yōu)閯幽芤愿咚偕涑?,在混合室?nèi)形成高度真空,是凝汽器內(nèi)的氣、汽混合物被吸入混合室內(nèi),然后與壓力水混合,經(jīng)擴壓管帶出到冷卻水池。
在實踐運行中,由于在真空狀態(tài)下水、氣、汽混合物產(chǎn)生強烈的擴容混合作用(在設(shè)備旁可聽到其形成強烈的水汽沖擊爆炸聲音),對射水式抽氣器的擴壓管形成了強烈的沖刷,致使其使用壽命只有1年左右。
解決方法
現(xiàn)場在沖刷部位用清洗劑進行清洗后,涂一層光滑的可賽新金屬修補劑,經(jīng)過一段時間檢測表明有效果,可以延長使用3~5個月。然后在新的備件上對擴壓管被沖刷部分進行了改造:減薄5mm金屬層,對應(yīng)鑲上5mm厚的聚四氟乙烯材料。聚四氟乙烯致密性好,表面光滑,抗水沖刷性能好。試驗3個月后,拆檢沖刷面,未發(fā)現(xiàn)明顯的沖刷痕跡,效果很好。接著通過試驗將射水泵的出水壓力利用變頻調(diào)節(jié)逐漸降低,最后在保證凝汽器真空不變的情況下,射水壓力調(diào)低到了0.12MPa,即稍大于凝汽器真空絕對值約0.03MPa,比調(diào)整前降低了0.29MPa,這時發(fā)現(xiàn)在抽氣器旁幾乎聽不到水汽的沖擊聲,顯得非常平穩(wěn)。經(jīng)過連續(xù)運行,確定凝汽器真空值可維持不變,而射水泵的電流則明顯降低,節(jié)約電能67%,經(jīng)過運行半年和1年后的檢查確認狀況良好。
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