一种凝汽器全区域胶球清洗系统
技术领域
本发明涉及是一种凝汽器全区域胶球清洗系统。
背景技术
某公司4台330MW燃煤汽轮发电机组配套的胶球清洗装置的配置均为两台收球网、两台胶球泵、两个装球室及其他管道阀门等设备等。由于机组建设年份不同，因此胶球清洗装置的收球网有两种型式：#1和#2机组的收球网为较早期的SL型活动栅格漏斗型收球网，#3和#4机组的收球网为目前主流的SF型活动栅格分流型收球网。
胶球清洗装置的作用是在机组运行过程中，供助水流将海绵胶球(软球)挤过凝汽器管束，并不断循环，擦洗掉铜管内的垢物，提高热交换效率，降低凝汽器端差，保证汽轮机组的经济运行。
通过对上述4台机组以及同行业其他电厂机组的调研，发现机组配套的胶球清洗装置普遍存在使用效果不佳的情况。主要问题总结有以下两方面：
1、上述两种型式的收球网经常发生胶球和填料碎片粘结在收球网网板表面，造成收球率低、收球网水阻过大，影响机组正常运行。并且采取网板反冲洗后仍不能有效解决，最终必须采取半侧凝汽器解列，由工人进入收球网清理。如果短期内无法解列，则收球网网板将会在水压的作用下产生变形，导致丢球严重，必须经过维修后才能投入使用。这些给机组运行造成了不利影响，也增加了生产成本。
2、机组配套的胶球清洗装置厂家规定投球量在凝汽器单道单流程冷却管数量的7％～13％。通过多次检修时打开凝汽器观察发现，凝汽器内不同区域的冷却管清洁程度差异较大。尤其是距离凝汽器进水管、回水管较远的区域，冷却管脏污更严重。
由于凝汽器是建立机组真空的重要设备，冷却管脏污造成汽轮机乏汽与冷却水的热交换效率变差，导致机组真空降低，影响机组经济运行，因此迫切需要研究一种能够实现收球网不易堵塞且能在线清理，并且能够对凝汽器全区域实现有效清洗的胶球清洗系统。
发明内容
发明目的：本发明针对上述问题做出改进，即本发明公开了一种凝汽器全区域胶球清洗系统，其彻底解决了收球网堵塞、凝汽器冷却管不同区域脏污程度差异大等问题。
技术方案：一种凝汽器全区域胶球清洗系统，包括发球器、收球器、集球器、发球泵、收球泵、第一分汇器、第二分汇器、总发球管路、第一发球管路、第二发球管路、收球管路、发球器排气管路、发球器排水管路、集球器排水管路、集球器排污管路和电气控制柜，其中：
凝汽器的一端分别设有凝汽器进水室和凝汽器回水室，凝汽器的另一端设有凝汽器回转水室；
凝汽器进水室与循环水进水管路相连；
凝汽器回水室与循环水回水管路相连，所述收球器安装在循环水回水管路上，所述收球器前后还并联安装有压差测量单元；
所述发球器通过总发球管路分别与第一发球管路的一端、第二发球管路的一端相连，所述总发球管路上设有第一程控阀门，所述发球器顶部外接发球器排气管路；
第一发球管路的另一端与第二程控阀门的一端相连，所述第二程控阀门的另一端与所述第一分汇器相连；
第一分汇器通过两路管道与循环水进水管路相连；
第二发球管路的另一端与集球器的进球端相连；
集球器上部分别外接集球器排水管路一端、集球器出口管路一端，集球器排水管路的另一端、集球器出口管路分别与一三通的两端相连，所述三通的另一端通过管道与第二分汇器相连，第二分汇器通过两路管道与凝汽器回转水室相连，其中：
集球器排水管路上设有第三程控阀门，集球器出口管路上设有第四程控阀门；
集球器下部有设有集球器排污管路，集球器排污管路上有手动阀门；
所述发球器通过管道与发球泵的一端相连，发球泵的另一端与循环水进水管路相连；
所述发球器通过管道与收球泵的一端相连，所述收球泵的另一端与循环水回水管路相连；
所述发球器底部外接发球器排水管路；
所述发球器通过收球管路与收球器相连，收球管路上有第五程控阀门；
电气控制柜中设有可编程逻辑控制，可编程逻辑控制的输出端分别与第一程控阀门的输入端、第二程控阀门的输入端、第三程控阀门的输入端、第四程控阀门的输入端、第五程控阀门的输入端、发球泵的输入端、收球泵的输入端相连，第一程控阀门的输出端、第二程控阀门的输出端、第三程控阀门的输出端、第四程控阀门的输出端、第五程控阀门的输出端、压差测量单元的输出端与所述可编程逻辑控制的输入端相连。
进一步的，所述发球器内部有第一滤网，第一滤网上部的第一壳体上设有能够开合的加球口，所述加球口的盖板上设有第一观察窗，所述第一壳体上设有发球器发球管路接口、发球器收球管路接口、发球器水泵管路接口、发球器排气管路接口和发球器排水管路接口。
进一步地，发球器内部容积与凝汽器单道单流程冷却管数量100％的胶球量相适应。
进一步的，所述集球器设有内腔，内腔中设有第二滤网，第二滤网两端与集球器进口和集球器出口的内壁相连，集球器的第二壳体上部设有排水管路接口，集球器的第二壳体的下部设有排污管路接口。
进一步的，所述收球器的第三壳体内部有圆锥形滤网、清污机构、传动机构、收球盒、胶球引出管，收球器的第三壳体外部有电机、减速机、第二观察窗，其中：
所述圆锥形滤网大口端为迎水侧，与所述第三壳体内壁沿圆周相连；
所述圆锥形滤网小口端与所述收球盒相连；
所述收球盒与所述胶球引出管相连；
所述胶球引出管通过收球管路与发球器相连；
所述清污机构通过所述传动机构与所述减速机相连；
减速器与所述电机传动连接；
可编程逻辑控制器与所述电机相连，用于控制电机的启停。
更进一步的，所述收球器的所述圆锥形滤网设有两扇可开启的扇形网面，扇形网面的大口端通过旋转轴组件与所述第三壳体相连，两扇网面的小口端分别与第一执行机构、第二执行机构相连，第一执行机构和第二执行机构安装于所述第三壳体上并贯穿所述第三壳体的内外侧。
更进一步的，所述收球器的清污机构由定位装置、上轴承密封组件、中心旋转轴、下轴承密封组件、钢丝刷、钢丝刷固定架构成，其中：
所述定位装置外端与收球器的所述第三壳体内壁沿圆周相连；
所述定位装置中心安装有所述上轴承密封组件，所述上轴承密封组件的外轮廓直径大于所述中心旋转轴的最大外径；
所述上轴承密封组件的中心与所述中心旋转轴上部相连；
所述中心旋转轴下部与所述下轴承密封组件相连；
所述下轴承密封组件安装在所述收球盒中心处；
钢丝刷安装在所述钢丝刷固定架的外侧；
所述钢丝刷固定架的内侧安装在中心旋转轴上；
中心旋转轴下部安装有一吊钩；
更进一步的，所述收球器的所述第三壳体下部有第二观察窗。
更更进一步地，第二观察窗上有清扫组件。
更进一步的，所述收球器的所述圆锥形滤网、清污机构、所述传动机构、收球盒、所述胶球引出管均采用不锈钢材质制成。
有益效果：本发明公开的一种凝汽器全区域胶球清洗系统具有以下有益效果：
1、系统能够最大投球量允许达到凝汽器单侧单流程冷却管数量的100％，能够对所有冷却管都进行有效清洁；通过对凝汽器进水室和回转水室交替进行独立发球，实现对凝汽器下部和上部的所有冷却管都进行有效清洁。
2、收球器圆锥形滤网，拦截和收集胶球的效果好；清污机构在收球时运行，可以通过钢丝刷将吸附在滤网表面的胶球和填料碎片等扫落，提高收球率。系统收球率可达95％～100％。
3、由于清污机构对滤网表面的强制清扫，防止了滤网堵塞。
4、圆锥形滤网可打开两扇网面，保证在万一情况下，即便滤网堵塞，也可以通过打开网面来降低水阻，保证机组正常运行。
5、收球器上轴承密封组件直径大于旋转轴直径，检修时先拆除上轴承密封组件，之后旋转轴就可以从该空洞中吊起，便于检修。
6、收球器壳体上的观察窗能够实现在线观察收球器内部滤网闭合及脏污状态、清污机构运行状态、收球是否彻底等，有助于操作人员掌握收球器内部运行情况，并便于发现问题、分析问题、制定检修方案。
7、观察窗上的清扫装置可以随时清洁玻璃内壁，防止因玻璃内壁吸附污泥或结垢造成无法观察。
8、收球器除壳体外，与水接触的部分均采用不锈钢材质，防锈耐腐蚀性好，提高使用寿命，降低故障率。
9、本系统相较于机组配套的胶球清洗装置，在长期运行来看，可保持冷却管内壁的清洁，提高凝汽器真空，提高机组运行经济性。
附图说明
图1为本发明公开的一种凝汽器全区域胶球清洗系统的结构示意图；
图2为发球器的示意图。
图3为集球器的示意图。
图4A为收球器的一个实施例的示意图。
图4B为收球器的另一个角度的示意图。
图5为收球器清污机构分解关系图。
图6A为观察窗的主视图。
图6B为观察窗的侧视图。
其中：
具体实施方式
：
下面对本发明的具体实施方式详细说明。
如图1所示，一种凝汽器全区域胶球清洗系统，包括发球器11、收球器18、集球器8、发球泵13、收球泵14、第一分汇器19、第二分汇器5、总发球管路23、第一发球管路20、第二发球管路21、收球管路22、发球器排气管路10、发球器排水管路12、集球器排水管路6、集球器排污管路9和电气控制柜，其中：
凝汽器3的一端分别设有凝汽器进水室1和凝汽器回水室2，凝汽器3的另一端设有凝汽器回转水室4；
凝汽器进水室1与循环水进水管路15相连；
凝汽器回水室2与循环水回水管路16相连，收球器18安装在循环水回水管路16上，收球器18前后还并联安装有压差测量单元17；
发球器11通过总发球管路23分别与第一发球管路20的一端、第二发球管路21的一端相连，总发球管路23上设有第一程控阀门，发球器11顶部外接发球器排气管路10；
第一发球管路20的另一端与第二程控阀门的一端相连，所述第二程控阀门的另一端与第一分汇器19相连；
第一分汇器19通过两路管道与循环水进水管路15相连；
第二发球管路21的另一端与集球器8的进球端相连；
集球器8上部分别外接集球器排水管路6一端、集球器出口管路7一端，集球器排水管路6的另一端、集球器出口管路7分别与一三通的两端相连，所述三通的另一端通过管道与第二分汇器5相连，第二分汇器5通过两路管道与凝汽器回转水室4相连，其中：
集球器排水管路6上设有第三程控阀门，集球器出口管路7上设有第四程控阀门；
集球器8下部有设有集球器排污管路9，集球器排污管路9上有手动阀门；
所述发球器11通过管道与发球泵13的一端相连，发球泵13的另一端与循环水进水管路15相连；
发球器11通过管道与收球泵14的一端相连，收球泵14的另一端与循环水回水管路16相连；
发球器11底部外接发球器排水管路12；
发球器11通过收球管路22与收球器18相连，收球管路22上有第五程控阀门；
电气控制柜中设有可编程逻辑控制，可编程逻辑控制的输出端分别与第一程控阀门的输入端、第二程控阀门的输入端、第三程控阀门的输入端、第四程控阀门的输入端、第五程控阀门的输入端、发球泵13的输入端、收球泵14的输入端相连，第一程控阀门的输出端、第二程控阀门的输出端、第三程控阀门的输出端、第四程控阀门的输出端、第五程控阀门的输出端、压差测量单元17的输出端与所述可编程逻辑控制的输入端相连。
如图2所示，进一步的，发球器11内部有第一滤网34，第一滤网34上部的第一壳体33上设有能够开合的加球口31，加球口31的盖板上设有第一观察窗32，第一壳体33上设有发球器发球管路接口38、发球器收球管路接口37、发球器水泵管路接口36、发球器排气管路接口39和发球器排水管路接口35。
进一步地，发球器11内部容积与凝汽器单道单流程冷却管数量100％的胶球量相适应。
如图3所示，进一步的，所述集球器8设有内腔，内腔中设有第二滤网43，第二滤网43两端与集球器进口41和集球器出口45的内壁相连，集球器8的第二壳体42上部设有排水管路接口44，集球器8的第二壳体42的下部设有排污管路接口46。
如图4A、图4B所示，进一步的，收球器18的第三壳体51内部有圆锥形滤网52、清污机构58、传动机构55、收球盒54、胶球引出管53，收球器18的第三壳体51外部有电机57、减速机56、第二观察窗62，其中：
圆锥形滤网52大口端为迎水侧，与第三壳体51内壁沿圆周相连；
圆锥形滤网52小口端与收球盒54相连；
收球盒54与胶球引出管53相连；
胶球引出管53通过收球管路22与发球器11相连；
清污机构58通过传动机构55与减速机56相连；
减速器56与电机57传动连接；
可编程逻辑控制器与所述电机57相连，用于控制电机57的启停。
更进一步的，收球器18的圆锥形滤网52设有两扇可开启的扇形网面，扇形网面的大口端通过旋转轴组件59与第三壳体51相连，两扇网面的小口端分别与第一执行机构60、第二执行机构61相连，第一执行机构60和第二执行机构61安装于第三壳体51上并贯穿第三壳体51的内外侧。
如图5所示，更进一步的，收球器18的清污机构58由定位装置71、上轴承密封组件72、中心旋转轴73、下轴承密封组件75、钢丝刷76、钢丝刷固定架77构成，其中：
定位装置71外端与收球器18的第三壳体51内壁沿圆周相连；
定位装置71中心安装有上轴承密封组件72，上轴承密封组件72的外轮廓直径大于中心旋转轴73的最大外径；
上轴承密封组件72的中心与中心旋转轴73上部相连；
中心旋转轴73下部与下轴承密封组件75相连；
下轴承密封组件75安装在收球盒54中心处；
钢丝刷76安装在钢丝刷固定架77的外侧；
钢丝刷固定架77的内侧安装在中心旋转轴73上；
中心旋转轴73下部安装有一吊钩74
更进一步的，收球器18的第三壳体51下部有第二观察窗62。
如图6A和图6B所示，更更进一步地，第二观察窗62上有清扫组件81。
更进一步的，收球器18的圆锥形滤网52、清污机构58、传动机构55、收球盒54、胶球引出管53均采用不锈钢材质制成。
上面对本发明的实施方式做了详细说明。但是本发明并不限于上述实施方式，在所属技术领域普通技术人员所具备的知识范围内，还可以在不脱离本发明宗旨的前提下做出各种变化。
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