水轮发电机组技术供水设备多效过滤与在线清洗新技术
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完成单位:广东粤电长湖发电有限责任公司
登记编号:ZSCX-DL2019-J-2-34
登记年份:2019
发布时间:2019-11-18
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1.立项背景
长湖水电厂于1969动工兴建,安装有两台轴流转浆时机组,于1974年全部投产发电,经增容后现装机容量为82MW(1×42MW+1×40MW),水库库容小,属于径流式水电站,水库无调节能力。
机组的技术供水采用的是自流供水方式,水源取自本机蜗壳,由于长湖水库水质较建厂初期劣化明显,特别是水库大量网箱养殖、上游新建化工厂等造成水质污染,且实际运行的水温也较设计水温有所提高(设计水温不大于28℃,实际运行达31℃),技术供水水源虽经滤水器过滤,水质及水温仍然达不到最初的设计要求。使得技术供水冷却器内部换热铜管被大面积堵塞,造成换热效率显著降低,冷却器散热效果明显变差,加之广东夏季高温进而引起轴瓦温异常升高,存在造成轴瓦损坏甚至抱轴的重大安全隐患。长湖水电厂自2012年至2014年间,两台机组的推力瓦、水导瓦、上导瓦连续发生了多次汛期因铜管堵塞使瓦温异常偏高导致被迫申请停机紧急抢修的被动局面。
2.主要做法
在技术供水总冷却水滤水器后的主管处增加一个投球旁路,在冷却器排水总管处增加旋转刮刷式收球网,由投球管路、收球管路、球罐组件、电动阀门及相应的电气元件组成一个投、收球系统。该系统可在机组正常运行的同时,由PLC来控制胶球自动投入到供水管,胶球随水流通过冷却器换热管,在换热管内不断的旋转与管壁碰撞摩擦以清洗管壁,最后流出换热管排至收球网处,再自动收回到球罐内以备下次继续投球。
3.功能效果(益)
新型胶球清洗及过滤网新技术在长湖发电公司2号机组进行了应用示范,自2015年5月投运以来,经过数个主汛期的使用,2号机各轴承的瓦温未出现过异常升高的缺陷,没有出现因换热器铜管堵塞而造成的机组非计划停运情况。累计增加发电120小时,年直接经济效益超过150万元。
4.创新亮点
独创性的将火电厂凝汽器胶球清洗技术应用到水电厂机组技术供水设备冷却器的清洗工作中,首次将多效过滤与不停机在线实时清洗新技术应用到水电厂机组技术供水系统中,通过实时在线清洗,保证机组各部冷却器内部管路清洁,确保了冷却效果。
5.实施应用前后效果(益)情况
经济效益分析:新型胶球清洗系统从2015年5月投运至2016年10月,经过两个主汛期的应用,冷却器内部换热铜管运行情况较新系统投运前有明显改善,综合比较以往情况,每年减少非计划停机时间约为120小时,具有明显的经济效益。年度无非停增发效益约: 40000kW ×120h ×0.32元/kWh =153.6 万元。
社会效益:新技术应用后,从目前的运行情况来看,以下几方面的安全风险已消除:①汛期出现机组轴承瓦温异常升高缺陷;②滤水器滤网堵塞造成技术供水压力偏低;③汛期人员消缺的作业安全风险。
6.推广价值及范围
该技术的应用,是首次将多效过滤与不停机在线实时清洗新技术应用到水电厂机组技术供水系统中,通过实时在线清洗,保证机组各部冷却器换热管路内壁清洁,确保了冷却效果。
项目达到了预期目标,项目成果在同类水电厂技术供水系统中有较大的推广应用价值。