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前           言

   高壓水射流技術(shù)在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，是近幾年發(fā)展起來的一門新技術(shù)，在我國火電行業(yè)中的應(yīng)用還處于推廣階段，但帶來的經(jīng)濟(jì)效益相當(dāng)可觀。通過在陜北小型火電廠運(yùn)用，高壓水射流技術(shù)取得了很好的效果。特別是在凝汽器銅管高壓水射流清洗方面尤為突出，使凝汽器真空度普遍由清洗前的89-90%提高到93%以上，排汽溫度由45℃左右下降到39℃左右。

   對(duì)于用高壓水射流技術(shù)清洗凝汽器，國內(nèi)在上世紀(jì)90年代初就進(jìn)行了研究和試驗(yàn)，并在實(shí)際應(yīng)用中獲得了較好的效果。高壓水射流技術(shù)的應(yīng)用不單單局限于凝汽器，還可用于發(fā)電機(jī)空冷器、冷油器、汽輪機(jī)轉(zhuǎn)子及電除塵上的清洗，本文主要論述其清洗凝汽器的應(yīng)用情況。

高壓水射流的工作原理是：

通過清洗噴咀將高壓水的壓力能轉(zhuǎn)換成高速流體，正向、切向擊向被清洗面，在被清洗面上產(chǎn)生很大的瞬時(shí)碰撞動(dòng)量，這是高壓水射流除垢、除灰、除焦的主要原理。

一、高壓水射流清洗所需要的設(shè)備和高壓水射流的技術(shù)性質(zhì)

高壓水射流清洗工作系統(tǒng)見圖1。

對(duì)系統(tǒng)中的一些設(shè)備說明如下：

（1）高壓柱塞泵：給高壓清洗工作提供動(dòng)力源。一般火電廠清洗工作壓力在500-700公斤左右，流量在3T/h 在左右。壓力的高低和流量的大小，對(duì)清洗速度和效果影響比較大，一般采用單槍操作。

（2）節(jié)流調(diào)壓閥：主要是調(diào)節(jié)高壓泵的輸出壓力，通過前期清洗作業(yè)試驗(yàn)，選定合適的輸出壓力，在壓力允許范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)無級(jí)壓力輸出。

（3）防震壓力表：用于監(jiān)控高壓泵的輸出壓力。

（4）高壓膠管：一般選用耐壓700公斤的鋼絲纏繞管。

（5）腳踏開關(guān)：在作業(yè)時(shí)用于水射流的開啟或關(guān)停。

（6）清洗噴桿：在清洗列管時(shí)選用無縫鋼管或軟管，硬管的長度一般在6－8米左右，選用軟管清洗時(shí)，噴咀采用后噴式，利用高壓水射流產(chǎn)生的反作用力推動(dòng)噴嘴前進(jìn)，在清洗外表面時(shí)選用噴槍直接清洗。

（7）清洗噴咀：其結(jié)構(gòu)要根據(jù)所清洗設(shè)備的構(gòu)造及結(jié)垢等具體情況來確定。在工作壓力確定后，通過試驗(yàn)來選擇噴咀配置是否合理。選用硬管噴桿時(shí)，噴嘴采用前噴式。當(dāng)高壓柱塞泵的輸出流量一定時(shí)，噴嘴的孔數(shù)與泵的輸出壓力成反比，孔數(shù)越多，輸出壓力越小，從理論上將，噴嘴孔數(shù)越多，高壓水射流清洗的面積越大，但高壓泵的輸出壓力也就越小，所以選擇合適的噴咀孔數(shù)對(duì)清洗速度和效果影響很大，如果噴咀配置合理的話，清洗的效率可以達(dá)到95%以上。

二、火電廠凝汽器清洗情況

其中一單位有兩臺(tái)型號(hào)為N25-35的汽輪機(jī)組，與其配套的凝汽器為N-2000型。循環(huán)水系統(tǒng)為閉式循環(huán)，冷卻水補(bǔ)水取自地下水。兩機(jī)分別于2002年6月和2003年8月投產(chǎn)，由于循環(huán)水水質(zhì)較差，因此凝汽器銅管內(nèi)壁結(jié)垢比較嚴(yán)重，如下表：

凝汽器銅管結(jié)垢情況 

該單位1號(hào)機(jī)凝汽器清洗是在2007年6月5日到20日機(jī)組大修期間進(jìn)行的，2號(hào)機(jī)凝汽器清洗是在2007年8月7日到12日利用調(diào)度停機(jī)的機(jī)會(huì)進(jìn)行的。凝汽器銅管清洗前后抽樣檢查結(jié)果如下：

（1）通過對(duì)清洗后的銅管取樣可以看出，一是附著在上面的主要成分為碳酸鈣污垢基本上被除掉 ；二是銅管露出金屬本色。

（2）從凝汽器銅管清洗前后的取樣管重量對(duì)比，經(jīng)計(jì)算每根銅管約清洗掉了1.15公斤的垢。

（3）由于清洗噴咀配置合理，通過取樣檢查凝汽器銅管原來所鍍的亞硫酸鐵膜完好無損。

（4）凝汽器銅管清洗后，經(jīng)灌水檢查無一泄漏。

該單位凝汽器銅管清洗完工后，兩機(jī)的真空、傳熱端差大幅度上升和下降，見表2。表2是1、2號(hào)機(jī)凝汽器清洗前后許多工況相近點(diǎn)的統(tǒng)計(jì)值。機(jī)組各段抽汽壓力比清洗前有較大的下降，如在2.5萬千瓦負(fù)荷時(shí)，速度級(jí)壓力由1.9MPa下降到1.8MPa左右，3段抽汽壓力由0.53MPa下降到0.41MPa左右。能耗也下降了許多。對(duì)比圖如下：

 凝汽器清洗前后汽耗變化情況

由以上表格可以看出，1、2號(hào)機(jī)凝汽器清洗后汽耗下降的幅度很大，主蒸汽量在額定負(fù)荷時(shí)分別下降了4.5噸/時(shí)和4.75噸/時(shí)。

三、結(jié)    論

該單位凝汽器銅管經(jīng)過這次清洗后，取得了很好效果。但由于是第一次采用高壓水射流清洗，還有出現(xiàn)以下幾個(gè)問題影響了這次清洗的效果：

（1）操作人員經(jīng)驗(yàn)缺乏，對(duì)清洗動(dòng)作要領(lǐng)把握不好，導(dǎo)致了清洗效果出現(xiàn)一定偏差。

（2）由于清洗時(shí)間給的太短，每根管子清洗時(shí)間只有30秒，有的僅用了十幾秒，一般情況下要求每根管子的清洗時(shí)間不得少于60秒。

（3）高壓柱塞泵的輸出壓力調(diào)的有點(diǎn)低，大約在500 公斤左右，主要是電廠怕?lián)p傷銅管，從而在一定方面上也影響了清洗效果。

以上三點(diǎn)對(duì)這次清洗效果雖然造成了一定的影響，使該單位的除垢率沒有達(dá)到目標(biāo)值，未能取得更好的清洗效果，但總的來說利用高壓水射流清洗凝汽器銅管是值得肯定的，它不但比過去所使用的方法省錢省力，而且對(duì)設(shè)備無損傷，安全環(huán)保，除垢徹底，從根本上解決了困擾多年的問題，值得運(yùn)用和推廣。