海水冷却电厂凝汽器循环水二次滤网差压高原因分析及处理

海水冷却电厂凝汽器循环水二次滤网差压高原因分析及处理

张绍雄

一、海水冷却电厂凝汽器循环水系统简介

某厂一期工程机组容量为2×600MW，循环冷却水供应分为开式循环水和闭式循环水。开式循环水主要由4台循环水泵组成，均位于主厂房外的循环水泵房附近。循环水取自海水，主要向凝汽器、开式循环冷却水系统提供冷却水。每台600MW机组配置两台并联运行的循环水泵，出口门采用液控止回蝶阀，出口门后合用一根循环水母管。在#1、#2机组的循环水母管之间设计有两台联络门，以实现4台循环水泵公用。系统中设置二次滤网；凝汽器管侧设有两套胶球清洗装置；凝汽器内水管采用钛管。凝汽器水室设计有抽真空系统，以保持凝汽器处于充满水状态。循环水系统在各种运行条件下连续向凝汽器供给冷却水，以带走主机及给水泵小汽轮机所排放的热量；此外，还向开式循环冷却水系统供水。该厂每台机组的开式循环冷却水系统共设2台100%容量的开式循环冷却水泵，运行方式为1台运行，1台备用。每台机组循环水泵房旋转滤网设两台100％容量的旋转滤网冲洗水泵，运行方式为1台运行，1台备用。本系统由循环水泵、凝汽器、拦污栅、清污机、旋转滤网、胶球清洗装置、二次滤网及反冲洗装置、各种阀门及管道组成，简单流程如下：

海水吸取井→循泵房前池→拦污栅→旋转滤网→循泵→出口液控蝶阀→供水管路→低压凝汽器→高压凝汽器→回水管路→虹吸井→排水工作井→排入大海

二、凝汽器循环水内外圈二次滤网差压高过程

1. 凝汽器循环水外圈二次滤网差压高

2019年07月09日10时00分，机组负荷500MW，两机三泵（1B循泵未启动），凝汽器真空-92.3/-94.0KPa，凝汽器内外圈循环水出水温度分别为34.4/34.4℃，凝汽器外圈循环水二次滤网差压为9.4KPa。启动1号机循环水泵B后发现，凝汽器外圈循环水二次滤网差压由9.3KPa 快速上涨至64KPa。确认外圈二次滤网反冲洗排污电动门在打开状态后，就地手动方式反冲洗外圈二次滤网无明显效果，图1为当时各参数变化趋势图。

图1

2. 凝汽器循环内外圈二次滤网差压高

2019年12月12日17时15分，机组涨负荷启2B循泵后，凝汽器内圈循环水二次滤网差压由10KPa快速上涨至22KPa后缓慢上涨至38KPa，就地确认二次滤网运行正常、排污电动阀

开启，检修确认凝汽器内圈循环水二次滤网差压变送器正常，排污后显示无变化。将内圈二次滤网切为就地控制，正反转交替冲洗无变化。

23:20 降负荷停2B循泵，凝汽器内圈循环水二次滤网差压由38KPa降至24Kpa如图2所示。

图2

三、凝汽器循环水二次滤网差压高原因分析及处理

1. 发现二次滤网差压高后，该厂运行人员第一时间检查一次滤网网板及链条运行正常，循环水一次滤网前后水位差也在正常范围（小于0.2米），冲洗中未发现堆积小鱼等异常，前池未发现明显漂浮物，检查排水明渠排水口未见明显异物（反冲洗排污至外圈出口蝶阀后），二次滤网差压变送器经检查也未见明显异常。

2. 经查历史趋势发现外圈二次滤网差压上涨时间与一次滤网冲洗时间吻合，就地排查发现循环水一次滤网排污槽内杂物较多。怀疑一次滤网冲洗时杂物无法排出，由一次滤网间隙进入循环水管道导致二次滤网差压上涨，但检修发票清理后虽有一定效果，二次滤网差压仍偏高，可见一次滤网排污槽内杂物较多不是本次二次滤网差压高的主要原因，如图3所示。

图3

3．2019年11月底机组D修期间，循环水系统防水后检查发现二次滤网回转机构一隔板变型，将二次滤网密封条刮脱，造成二次滤网前后差压减小，反冲洗效果差，长时间运行后杂物堵塞二次滤网，如图4、图5所示，但机组启动后仍存在二次滤网差压高现象。

图4 图5

4.该厂运行人员经对二次滤网差压波动情况分析，认为二次滤网反冲洗排污电动门及管道可能存在不同程度堵塞情况，分别试验了以下几种方式的反冲洗，最终成功的将二次滤网差压控制在了正常范围内：

1）关闭凝汽器外圈循环水出、入口电动门，打开凝汽器外圈二次滤网反冲洗排污门，凝汽器外圈二次滤网手动反冲洗三次后，外圈循环水二次滤网差压由64KPa降至35KPa。最终外圈循环水二次滤网差压由64KPa降至30KPa ，随后在2019年09月05日至2019年10月25日期间，通过手动反冲洗的方式，外圈二次滤网差压基本稳定在30KPa左右，但这仍不是正常的状态，如图6所示。

2）两机两泵关闭凝汽器循环水内圈出水电动蝶阀，保持进水电动蝶阀全开。就地启动内圈二次滤网（正转），打开内圈二次滤网排污电动阀，冲洗6分钟后恢复，内圈二次滤网差压由41.9kpa下降至12.1kpa。

关闭凝汽器循环水外圈出水电动蝶阀，保持进水电动蝶阀全开。就地启动外圈二次滤网（正转），打开外圈二次滤网排污电动阀，冲洗7分钟后恢复，外圈二次滤网差压由17.3kpa下降至3.4kpa。

3）关闭凝汽器循环水内圈进水电动蝶阀，保持出水电动蝶阀7.2%开度。反冲洗2分钟，内圈二次滤网差压由15.1kpa下降至14.5kpa。

4）两机三泵，将凝汽器循环水内圈出水电动蝶阀由100%关至31%开度，保持进水电动蝶阀全开。就地启动内圈二次滤网（正转），打开内圈二次滤网排污电动阀，冲洗20分钟后恢复，内圈二次滤网差压由41.1kpa下降至5.0kpa。

将凝汽器循环水外圈出水电动蝶阀由100%关至34%开度，保持进水电动蝶阀全开。就地启动外圈二次滤网（正转），打开外圈二次滤网排污电动阀，冲洗10分钟后恢复，外圈二次滤网差压由20.7kpa下降至2.3kpa，如图7所示。

图6

图7

四、结束语

海水冷却电厂凝汽器循环水二次滤网随着运行时间的增加，以及海水中微生物和各种固体垃圾的侵入，不可避免的会发生不同程度的堵塞。当出现二次滤网差压不正常的升高的情况后，我们要从多方面分析异常发生原因，然后有针对性的进行处理，避免堵塞情况无法缓解导致凝汽器冷却效果差，机组真空低进而影响机组安全经济运行。