冷水机组水冷管壳式冷凝器胶球自动在线清洗装置

　　冷水机组水冷管壳式冷凝器胶球自动在线清洗装置(以下简称胶球清洗装置)是近几年在市场上出现的冷水机组节能新技术，可使冷水机组冷凝器内壁始终处于洁净状态，端差(冷媒的冷凝温度与冷却水的出水温度差)接近新机值，降低冷水机组冷凝温度，冷水机组的运行效率始终接近新机，节约能源，减少化学水处理药剂使用量，保护环境。

　　冷凝器胶球清洗装置工作原理

　　综合流体、水力机械、微电脑控制等技术达到简单清洗冷凝器内壁的解决方案。发球机将胶球发入冷凝器中，胶球通过水力压差擦洗掉换热管内壁的污垢，在冷却水出口端通过收球器回收胶球至发球机形成一个清洗循环，通过微电脑控制程序设置清洗频率和次数，达到自动在线清洗功能，始终冷凝器内壁洁净，换热效率，冷水机组制冷效率，降低能耗，节省能源。

　　冷却水系统中因补充水的水质、与空气接触进行热交换、蒸发浓缩等因素，造成水质不稳定，产生和积累大量水垢、污泥、微生物，在冷凝器的换热管表面形成污垢，使冷凝器的传热效率降低，从传热学基本公式和污垢成分的热传导率可看出，污垢对传热系数的影响是的且随污垢种类的不同而变化，其中生物污泥比水垢的影响更大，污垢一般为热的不良导体，与铜材热的良导体相比，导热率相差300 倍以上，随着冷凝器换热化传热技术的广泛应用，污垢热阻对传热过程的影响更加，污垢的影响可引起冷凝器端差(制冷剂的冷凝温度与冷却水出口温度之差)增大，冷水机组制冷效率下降。

　　解决污垢的方案：化学水处理+胶球清洗装置

　　节省运行费用5～15;

　　清洗过程不影响冷凝器及冷水机组正常运行;

　　根据水质情况灵活设定清洗频率，维持冷凝器清洁度;

　　消除腐蚀根源，延长换热管使用寿命;

　　减少化学药剂的使用，降低环境污染;

　　简单可靠的自动在线清洗系统的设计;

　　冷凝器胶球清洗装置与传统方式的对比

　　收球网

　　收球网是凝汽器进行胶球清洗过程中的关键组成设备之一。要维持海绵胶球对冷凝管的连续清洗，就要将胶球源源不断地送入清洗系统中。再将清洗过冷却管的胶球及时回收，再次用于清洗管子。电厂凝汽器水侧换热面上污垢的积聚，不仅恶化了真空，降低了汽轮机的热效率，而且会引起铜管腐蚀、泄漏，严重时会威胁汽轮机的运行。胶球清洗是的方法防止凝汽器管侧换热面积聚污垢和在已结垢的情况下是理想的清洗方法,收球网就是用来把分散在冷却水中的胶球收集起来的，以便重复使用的设备。

　　收球网工作原理

　　新型收球网是在相应的管道中设置了一个A型栅格网，上部为进水端，网板将整个管道截面遮挡，收球工作由此开始。收球网的网板、主轴、卡轴块及紧固件等过流部件均可采用不锈钢。A型栅格网的两片网板由两根转轴转动，在非运行工况时网板可被旋转到一定角度，形成与水流平行的H型结构。H型结构使水流对网板进行反冲洗，可清除网上杂物及减少水阻,并解决老式收球网积球卡球的问题,使收球率达94以上。在投球运行时将网板转回到原来的A型结构位置上。主要型式有手动(小管径)和电动(大管径)两种供选用。即循环水管径小于DN700的可选用手动单板型收球网，当循环水管径大于DN700可双板分流型收球网。

　　附：收球网安装，其下法兰标高应高于胶球泵入口标高。收球网进口前直管的长度一般不应小于循环水管直径。

　　2、装球室和分汇器

　　装球室是凝汽器胶球清洗装置中用于加球、收球、换球及观察胶球运行情况的一种设备。有JZ-Ⅰ型和JZ-Ⅱ型两种，JZ-Ⅰ型用于125MW以下机组，JZ-Ⅱ型用于125MW以上机组。其安装位置应便于运行人员的接近和操作。

　　分汇器是一个三通阀，通过导向板的切换可使胶球进入需要清洗的一側凝汽器中工作。一般一台机组需两台分汇器，其进口通径为DN100，分配口为DN89，胶球投用时可通过窥视窗观察运行情况。

　　3、胶球输送泵及电器柜

　　胶球输送泵为单级单吸悬臂式无障离心泵，这种泵在运行中不会损坏胶球，其泵效高，寿命长。布置时，应能保持运行泵不发生气蚀。125MW以下机组可选JQ125-11型，配电机型号为Y132M-6(4Kw)，125MW以上机组可选JQ125-22型，配电机型号为Y160L-4(15Kw)。

　　电器柜可控制胶球输送泵及装球室的胶球自动投放。

　　当电器柜用于200MW以上机组的程控控制系统时，可与控制室相互配合投放胶球。

　　4、胶球

　　应选耐磨、质地柔软富于弹性，材质均匀，硬度适中，气空均匀贯通，湿态比重1.00-1.15，在5-45℃水温下，使用期内球内径不大超标，不老化。 使用时湿态球直径一般比冷却管内径大1.0-2.0mm，冷却管有两种规格时，以小规格的一种为准，冷却管口加装套管口以套管为准选择胶球。

　　胶球型号LBQ18LBQ23LBQ24LBQ27LBQ32

　　胶球干态直径(mm)1823242732

　　胶球吸水后直径(mm)18.223.324.327.332.4

　　适合冷却水管内径(mm)1823242732

　　海绵胶球

　　海绵胶球别适用于铜管，胶球分别为脱皮和不脱皮两种胶球。胶球由天然橡胶加发泡和添加剂制造而成。胶球可以用于胶球清洗设备和水质。胶球可清除冷凝管中的清度沉积，比如淤泥，污物以及冷却水中的漂浮物等。

　　剥皮胶球

　　抗磨胶球在胶球中加入了适量的耐磨材料，更容易清除管中的沉积和结垢。抗磨胶球可以清除冷凝管中的较硬沉积和管中的微生物。别适用于钛管和不锈钢管。

　　钛胶球

　　钛胶球是在抗磨胶球的表面涂上了一层的涂层，专门用于钛管和不锈钢管。由于钛管和不锈钢管中缺少铜管中能够生成的抵抗微生物生长的抗毒素，因而钛管不锈钢管很容易在管内生成微生物。钛胶球可以清除钛管和不锈钢管内的生成的微生物。

　　金刚砂胶球

　　金刚砂胶球分为全金刚砂胶球和半金刚砂胶球两种。金刚砂胶球适用于清除结垢沉积，但长期使用对管子有伤害。对铜管建议不使用。

　　产品外观及适用范围

　　发孔均匀，气孔大小基本接近。

　　孔眼缺胶，深不大于3mm，深度2mm以下，每球不多于3个，缺胶面积总和不大于表面积的10。

　　适用水温：至140 ℃

　　适用管材：铜管、不锈钢管、钛管

　　胶球性：软、中软、中等、中硬、硬、超硬 。

　　胶球清洗系统运行具备条件

　　凝汽器水室中隔板的窜通缝隙应予消除，以免引起循环水短路，而部分球在该缝处停留。水室中除循环水进、出口外，其余通外部的管道或盲孔，需在水室内壁管口加装孔径不小于7mm的球面网罩，以防逃球。

　　循环水流量保持在设计值，偏差不大于+15范围内，亦可根据运行经验，适当调整上述数值的控制范围。

　　冷凝器胶球清洗装置系统运行操作

　　1、投运前准备

　　1) 胶球用温水浸泡24小时，对浸泡后不合格的球去出不用。

　　2) 加球：打开装球室放气门，放水门，将装球室上盖打开，放入泡好的胶球，然后将上盖压好，将放气门、放水门关闭。

　　3) 排气，将装球室出水阀打开，打开排气阀，将装球室内气排掉直至出水，关闭排气阀及放水阀。

　　2、运行操作

　　将收球网操作手轮旋至“收球位置 胶球泵进口阀打开 启动胶球泵

　　打开装球室出口阀 将装球室切换阀打至 “清洗位置” 清洗系统30分钟

　　3、停止操作

　　将装球室切换阀打至 “收球位置 ” 胶球泵出口阀打开 停止胶球泵

　　关闭装球室出口阀 关闭胶球泵进口阀 将收球网操作收轮旋至 “网板反洗” 此时水流对网板进行反冲洗，运行结束。

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