專利名稱：一種凝汽器膠球清洗裝置及其控制方式的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種凝汽器膠球清洗裝置及其控制方式，用于發(fā)電廠汽 輪機(jī)凝汽器冷卻管的自動(dòng)在線清洗，尤其是一種以壓縮空氣為動(dòng)力的間 歇運(yùn)行清洗方式的膠球清洗裝置及其控制方式。
背景技術(shù)：
膠球清洗裝置是在凝汽器工作的情況下自動(dòng)清洗凝汽器冷卻管內(nèi) 壁污垢的一種裝置，但是傳統(tǒng)的膠球清洗裝置大多存在收球率低、膠球 切削損耗大、清洗效果差等缺陷。
收球率低的主要原因首先是收球網(wǎng)設(shè)計(jì)不合理，目前收球網(wǎng)的形 式主要為活動(dòng)網(wǎng)板式收球網(wǎng)，結(jié)構(gòu)上基本上是兩塊網(wǎng)板機(jī)械傳動(dòng)開(kāi)合結(jié) 構(gòu)，在冷卻水環(huán)境下，網(wǎng)板的剛性和強(qiáng)度很難保持，受到冷卻水沖刷， 使柵格乾子間隙以及網(wǎng)板與冷卻管內(nèi)壁的間隙均變大，造成卡球甚至跑 球。有些收球網(wǎng)專利改進(jìn)后采取錐形網(wǎng)，但是由于錐形收球網(wǎng)沒(méi)有自動(dòng) 清洗的功能，運(yùn)行一段時(shí)間后，網(wǎng)眼上附著雜物，收球網(wǎng)的水阻加大， 致使膠球在網(wǎng)板上粘附，時(shí)間長(zhǎng)了就會(huì)結(jié)成硬塊，同樣不能解決收球率 低的問(wèn)題。
膠球切削主要是由于在膠球清洗裝置在運(yùn)行中必須經(jīng)過(guò)膠球泵輸 送，不可避免地受到擠壓和切削，因此膠球損壞嚴(yán)重。
清洗效果差主要是因?yàn)閭鹘y(tǒng)的膠球清洗裝置的膠球是依靠膠球泵為動(dòng)力輸送的，從技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的角度考慮下，無(wú)法輸送數(shù)量眾多的膠球， 因此，裝球數(shù)量?jī)H為凝汽器冷卻管數(shù)量的10%左右，而且清洗流程為在 一段時(shí)間內(nèi)連續(xù)循環(huán)清洗運(yùn)行，在清洗工作中，膠球分布在整個(gè)膠球清 洗裝置的循環(huán)管路上，同一瞬間進(jìn)入凝汽器的入口的膠球數(shù)量很少，大
約只有30。/。以內(nèi)，亦即只有凝汽器冷卻管數(shù)量的3%以內(nèi)，因此，每次只 有不到3%的冷卻管才能被清洗，這些得到清洗的冷卻管一般位于凝汽器 最有利的部位(即中部的冷卻管)，而且，即^吏月交^求清洗系統(tǒng)長(zhǎng)時(shí)間連 續(xù)循環(huán)清洗，也是只有極少數(shù)的冷卻管得到清洗，而凝汽器大部分的冷 卻管長(zhǎng)期得不到清洗。因此，這種連續(xù)運(yùn)行的清洗方式使凝汽器冷卻管 的清洗效果很不理想。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明針對(duì)上述諸多問(wèn)題進(jìn)行了改正，使得產(chǎn)品性能顯著提升， 凝汽器換熱效果明顯提高。
本發(fā)明采用壓縮空氣為動(dòng)力，按照間歇運(yùn)行清洗的方式，裝球數(shù)
最多能達(dá)到單側(cè)凝汽器進(jìn)水管數(shù)量的100%,清洗過(guò)程中，在PLC程序
隨冷卻水進(jìn)入凝汽器入口，膠球完成對(duì)凝汽器冷卻管清洗后，由收球器 回收經(jīng)收球管收入集球器中，完成一次的清洗流程后整個(gè)膠球清洗裝置 處于待命狀態(tài)， 一段時(shí)間后重新開(kāi)始上述清洗流程。這種間歇運(yùn)行清洗 過(guò)程每天僅需運(yùn)行幾十次，每次僅持續(xù)1~5分鐘。此外，本發(fā)明的膠 球清洗裝置的收球器采用的是一個(gè)具有自動(dòng)清洗排污功能的活動(dòng)旋轉(zhuǎn) 錐形濾網(wǎng)，該收球器不僅能避免膠球卡球、跑球和避免膠球粘附在網(wǎng)面 上，收球率能達(dá)到98%以上，而且能自動(dòng)清潔收球器的濾網(wǎng)，使收球器 保持最小的水流阻力。具體的技術(shù)方案為
新型膠球清洗裝置以壓縮空氣作為驅(qū)動(dòng)動(dòng)力，通過(guò)壓縮空氣將膠球 瞬間同時(shí)發(fā)射入凝汽器循環(huán)冷卻水進(jìn)水管，對(duì)凝汽器冷卻管進(jìn)行清洗， 清洗后的膠球由收球裝置集中回收。該新型膠球清洗裝置包括集球器、 發(fā)球器、收球器、發(fā)球管路、收球管路、氣動(dòng)或者電動(dòng)閥門、壓縮空氣 源及儲(chǔ)氣罐、電控系統(tǒng)等部件組成，發(fā)球器連接有壓縮空氣源及儲(chǔ)氣罐。
該膠球清洗裝置的集球器是一個(gè)上下及側(cè)面開(kāi)口的圓柱形罐體，罐 體內(nèi)有一個(gè)直徑小于罐體的圓筒形濾網(wǎng)，罐體外壁中部有一個(gè)可開(kāi)啟的 活動(dòng)觀察窗，不僅可以觀察膠球在集球器的工作狀況，還可以用于膠球 裝入和取出?；顒?dòng)觀察窗的對(duì)面還有一個(gè)固定的觀察窗，罐體中部還有 收球口，頂蓋上有出球口，底部有連通口。出球口與發(fā)球管路及凝汽器 循環(huán)冷卻水進(jìn)水管相連、收球口與收球管路及收球器相連，連通口與連 通管道及發(fā)球器相連。
該膠球清洗裝置的發(fā)球器是一個(gè)上下及側(cè)面開(kāi)口的圓柱形罐體，頂 部開(kāi)口與壓縮空氣及儲(chǔ)氣罐的管道相連、底部開(kāi)口與連通管道M球器
相連、上部側(cè)面開(kāi)口與排水管道相連。發(fā)球器側(cè)壁上安裝有水位觀測(cè)器，
用于觀察發(fā)球器內(nèi)的水位情況。
該膠球清洗的集球器和發(fā)球器安裝在集球發(fā)球箱內(nèi)。 該膠球清洗裝置的收球器是一個(gè)具有自動(dòng)清洗排污功能的活動(dòng)旋
轉(zhuǎn)錐形濾網(wǎng)，該活動(dòng)旋轉(zhuǎn)錐形濾網(wǎng)的大錐口部和小錐口部均有回收管
道濾網(wǎng)中心裝有能自動(dòng)旋轉(zhuǎn)的錐形排污盒及排污通道，從濾網(wǎng)的大錐 口部接排污管，錐形排污盒貼近濾網(wǎng)迎水面，能自動(dòng)反沖濾網(wǎng)表面附著 的雜物并排出，避免濾網(wǎng)堵塞；錐形濾網(wǎng)的小錐端口連接收球管道，用 于膠球的回收，手動(dòng)蝶閥用作維修時(shí)切斷水源。在收球時(shí)，錐形排污盒 旋轉(zhuǎn)(但是不排污)，能刮落因水力附著在錐形網(wǎng)面的膠球，使膠球聚 集在小錐口，避免膠球附著在網(wǎng)面上影響收球率。壓縮空氣可以從發(fā)電廠的集中壓縮空氣管路中獲取，也可以由一臺(tái) 小型無(wú)油空氣壓縮機(jī)供給，壓縮空氣預(yù)先儲(chǔ)存在儲(chǔ)氣罐中。
清洗流程的控制采用PLC控制系統(tǒng)?？刂崎y門的設(shè)置如下在儲(chǔ) 氣罐與發(fā)球器連接的加壓管上設(shè)有加壓闊；在集球器與凝汽器循環(huán)冷卻 水進(jìn)水管連接的發(fā)球管上設(shè)有發(fā)球閥；在收球器與集球器連接的收球管 上設(shè)有收球閥；在發(fā)球器與排污泵連接的排水管上設(shè)有排水閥；在收球 器與排污泵連接的排污管上設(shè)有排污閥。
該膠球清洗裝置還加裝有一個(gè)排污泵，用于收球和排污，排污泵的 進(jìn)水管分為兩個(gè)分支 一路接發(fā)球器排水管， 一鴻4妄收球器上排污管； 發(fā)球器排水管和收球器上排污管上均安裝有氣動(dòng)蝶閥用于分別控制，泵 的出水管接入地溝或者排入凝汽器的循環(huán)冷卻水出水管。
清洗流程采用間歇運(yùn)行清洗方式，每次清洗流程如下在PLC控 制系統(tǒng)的程序控制下，加壓閥和發(fā)球閥開(kāi)啟，儲(chǔ)存在儲(chǔ)氣罐里的壓縮空 氣瞬間注入發(fā)球器內(nèi)，因壓力下降而體積膨脹，推動(dòng)發(fā)球器內(nèi)的水迅速 進(jìn)入集球器，進(jìn)而迅速將集球器內(nèi)的膠球發(fā)射入凝汽器循環(huán)冷卻水進(jìn)水 管，加壓閥和發(fā)球閥隨即關(guān)閉。進(jìn)入凝汽器冷卻水進(jìn)水管內(nèi)的膠球隨水 流進(jìn)入凝汽器，膠球?qū)鋮s管進(jìn)行清洗后，隨冷卻水進(jìn)入安裝在凝汽器 循環(huán)冷卻水出水管上的收球器，收球器的旋轉(zhuǎn)錐形排污盒緩慢旋轉(zhuǎn)，進(jìn) 入收球器內(nèi)的膠球聚集到收球器錐形濾網(wǎng)的小錐口部，收球閥和排水閥 打開(kāi)，收球排污泵開(kāi)啟，在水壓差的作用下，膠球迅速回到集球器，之 后收球閥和排水閥關(guān)閉，結(jié)束一次清洗流程。膠球清洗系統(tǒng)處于待命狀 態(tài)，等待一段時(shí)間后，重新開(kāi)始一次新的清洗流程。
在清洗流程結(jié)束處于等待期間，安裝在收球器兩端約壓差傳感器檢 測(cè)到收球器水流阻力過(guò)大，表明錐網(wǎng)式收球器的錐形收球網(wǎng)面上附著雜 物需要清除，在PLC程序控制下，自動(dòng)地打開(kāi)排污閥、開(kāi)啟排污泵， 啟動(dòng)錐形排污盒旋轉(zhuǎn)，在反沖抽吸力的作用下，將錐形收球網(wǎng)面上的雜物經(jīng)錐形排污盒吸出，/人收球器排污管排出。收球器錐形網(wǎng)面的雜質(zhì)自 動(dòng)反沖結(jié)束后，當(dāng)壓差控制檢測(cè)到的壓差低于設(shè)定值后，停止排污泵， 關(guān)閉排污閥。


圖l是本發(fā)明實(shí)施例膠球清洗裝置示意圖； 圖2是本發(fā)明實(shí)施例的集球發(fā)球箱內(nèi)部示意圖； 圖3是本發(fā)明實(shí)施例的錐網(wǎng)式收球器的結(jié)構(gòu)示意圖中1、收球器；2、手動(dòng)蝶閥；3、氣動(dòng)蝶閥；4、收球器排 污管；5、排污泵；6、收球管；7、發(fā)球管；8、集球發(fā)球箱；9、 排水管；10、進(jìn)氣管；11、儲(chǔ)氣罐；12、循環(huán)冷卻水進(jìn)水管；13、凝汽 器；14、循環(huán)冷卻水出水管；15、收球口； 16、觀察窗；17、集球器； 18、出球口； 19、發(fā)球器；20、進(jìn)氣口； 21、發(fā)球器排水管；22、錐形 濾網(wǎng)；23、中排污管；24、錐形排污盒；25、傳動(dòng)鏈條；26、電機(jī)。
具體實(shí)施例方式
以下通過(guò)實(shí)施例來(lái)描述本發(fā)明，應(yīng)該指出的是，所列舉的實(shí)施例 不應(yīng)理解對(duì)發(fā)明的限制。
如圖所示本實(shí)施例包括集球器17、發(fā)球器19、收球器l、發(fā)球管 7、收球管6、閥門、電控系統(tǒng)，所述發(fā)球器19連接有壓縮空氣源及儲(chǔ)
氣罐n。
所述收球器1是一個(gè)具有自動(dòng)清洗排污功能的可旋轉(zhuǎn)錐形濾網(wǎng)22, 濾網(wǎng)中心裝有可旋轉(zhuǎn)的錐形排污盒24及中排污管23,錐形排污盒24通過(guò)傳動(dòng)鏈條25與電機(jī)26連接，濾網(wǎng)的大錐口部接有收球器排污管4, 錐形排污盒貼近濾網(wǎng)迎水面;錐形濾網(wǎng)22的小錐端口連接收球管6。 所述收球器1兩端有壓差傳感器。
所述集球器17是一個(gè)上下及側(cè)面開(kāi)口的圓柱形罐體，罐體內(nèi)有一 個(gè)直徑小于罐體的圓筒形濾網(wǎng)，罐體外壁中部有一個(gè)可開(kāi)啟的活動(dòng)觀察 窗，活動(dòng)觀察窗的對(duì)面還有一個(gè)固定的觀察窗16,罐體中部還有收球口 15,頂蓋上有出球口 18,底部有連通口，出球口 18通過(guò)設(shè)有發(fā)球閥的 發(fā)球管7與凝汽器13循環(huán)冷卻水進(jìn)水管12相連，收球口 15通過(guò)設(shè)有 收球閥的收球管6與收球器1相連，連通口與連通管道及發(fā)球器19相 連。
所述發(fā)球器19是一個(gè)上下及側(cè)面開(kāi)口的圓柱形罐體，頂部進(jìn)氣口 20與壓縮空氣源及儲(chǔ)氣罐11的設(shè)有加壓閥的進(jìn)氣管IO相連，底部開(kāi)口 與連通管道及集球器17相連、上部側(cè)面開(kāi)口與排水管9相連，發(fā)球器 側(cè)壁上安裝有水位觀測(cè)器。.
其還包括排污泵5，排污泵5的進(jìn)水管分為兩個(gè)分支 一路接發(fā)球 器排水管21, —賴4妄收球器的排污管；發(fā)球器的排水管和收球器的排污 管上均安裝有氣動(dòng)蝶閥3，手動(dòng)蝶閥2用作維修時(shí)切斷水源。。
所述排污泵的出水管接凝汽器的循環(huán)冷卻水出水管14。
該膠球清洗的集球器17和發(fā)球器19安裝在集球發(fā)球箱8內(nèi)。
顯然，上述內(nèi)容只是為了說(shuō)明本發(fā)明的特點(diǎn)，而并非對(duì)本發(fā)明的限 制，有關(guān)技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員根據(jù)本發(fā)W
變化應(yīng)屬于本發(fā)明的保護(hù)范疇c
權(quán)利要求
1、一種凝汽器膠球清洗裝置，其包括集球器、發(fā)球器、收球器、發(fā)球管路、收球管路、閥門、電控系統(tǒng)，其特征在于所述發(fā)球器連接有壓縮空氣源及儲(chǔ)氣罐。
2、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種凝汽器膠球清洗裝置，其特征還在 于所述收球器是一個(gè)具有自動(dòng)清洗排污功能的可旋轉(zhuǎn)錐形濾網(wǎng)，濾網(wǎng) 中心裝有可旋轉(zhuǎn)的錐形排污盒及排污通道，錐形排污盒通過(guò)鏈輪轉(zhuǎn)動(dòng)機(jī) 構(gòu)與減速電機(jī)連接，濾網(wǎng)的大錐口部接有排污管，錐形排污盒貼近濾網(wǎng) 迎水面；錐形濾網(wǎng)的小錐端口連接收球管道。
3、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種凝汽器膠球清洗裝置，其特征還在 于所述收球器兩端有壓差傳感器。
4、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種凝汽器膠球清洗裝置，其特征還在 于所述集球器是一個(gè)上下及側(cè)面開(kāi)口的圓柱形罐體，罐體內(nèi)有一個(gè)直 徑小于罐體的圓筒形濾網(wǎng)，罐體外壁中部有一個(gè)可開(kāi)啟的活動(dòng)觀察窗， 活動(dòng)觀察窗的對(duì)面還有一個(gè)固定的觀察窗，罐體側(cè)面還有收球口，頂蓋 上有出球口，底部有連通口，出球口通過(guò)設(shè)有發(fā)球閥的發(fā)球管路與凝汽 器循環(huán)冷卻水進(jìn)水管相連，收球口通過(guò)設(shè)有收球閥的收球管路與收球器 相連，連通口與連通管道及發(fā)球器相連。
5、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種凝汽器膠球清洗裝置，其特征還在 于所述發(fā)球器是一個(gè)上下及側(cè)面開(kāi)口的圓柱形罐體，頂部開(kāi)口與壓縮 空氣及儲(chǔ)氣罐的設(shè)有加壓閥的管道相連，底部開(kāi)口與連通管道及集球器 相連、上部側(cè)面開(kāi)口與排水管道相連，發(fā)球器側(cè)壁上安裝有水位觀測(cè)器。
6、 根據(jù)權(quán)利要求1所述的一種凝汽器膠球清洗裝置，其特征還在于其還包括收球排污泵，收球排污泵的進(jìn)水管分為兩個(gè)分支 一路 接發(fā)球器的帶排水閥的排水管， 一路4妄收球器的帶排污閥的排污管；發(fā) 球器的排水管和收球器的排污管上均安裝有控制閥門。
7、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種凝汽器膠球清洗裝置，其特征還在 于所述收球排污泵的出水管接排水地溝。
8、 根據(jù)權(quán)利要求6所述的一種凝汽器膠球清洗裝置，其特征還在 于所述收球排污泵的出水管接凝汽器的循環(huán)冷卻水出水管。
9、 如權(quán)利要求1-8所述的一種凝汽器膠球清洗裝置的控制方式， 其特征在于清洗流程采用間歇運(yùn)行清洗方式，每次清洗電控系統(tǒng)的程 序控制流程如下A. 加壓閥和發(fā)球閥開(kāi)啟，儲(chǔ)存在儲(chǔ)氣罐里的壓縮空氣瞬間注入發(fā)球 器內(nèi)；B. 集球器內(nèi)的膠球發(fā)射入凝汽器循環(huán)冷卻水進(jìn)水管，加壓閥和發(fā)球 閥隨即關(guān)閉；C. 膠球?qū)鋮s管進(jìn)行清洗后，膠球進(jìn)入收球器；D. 電機(jī)啟動(dòng)，收球器的旋轉(zhuǎn)錐形排污盒旋轉(zhuǎn)；E. 進(jìn)入收球器內(nèi)的膠球聚集到收球器錐形濾網(wǎng)的小錐口部，收球閥 和排水閥打開(kāi)，收球排污泵開(kāi)啟；F. 膠球迅速回到集球器，之后收球閥和排水閥關(guān)閉，結(jié)束一次清洗 流程。
10、 根據(jù)權(quán)利要求9所述的一種凝汽器膠球清洗裝置的控制方式， 其特征還在于在清洗流程結(jié)束處于等待期間，其電控系統(tǒng)的程序控制 流程如下G. 壓差傳感器檢測(cè)到收球器水流阻力過(guò)大；H. 打開(kāi)排污閥、開(kāi)啟排污泵；I. 啟動(dòng)錐形排污盒電機(jī)；J.收球器錐形網(wǎng)面的雜質(zhì)自動(dòng)反沖結(jié)束后，當(dāng)壓差控制檢測(cè)到的壓 差低于設(shè)定值后，停止排污泵，關(guān)閉排污閥。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)了一種凝汽器膠球清洗裝置及其控制方式，本膠球清洗裝置由具有自動(dòng)反沖清洗功能的錐網(wǎng)式收球器、集球器、發(fā)球器、儲(chǔ)氣罐、閥門和連接管道等組成，自動(dòng)控制系統(tǒng)根據(jù)檢測(cè)信號(hào)和程序控制整個(gè)系統(tǒng)自動(dòng)運(yùn)行。該膠球清洗系統(tǒng)具有功能完備、運(yùn)行可靠，100％的收球率和100％的發(fā)球率，適用于各種水質(zhì)，是目前為止清洗效率最高、使用效果最好的膠球清洗系統(tǒng)。
文檔編號(hào)F28G1/12GK101504263SQ20091010593
公開(kāi)日2009年8月12日 申請(qǐng)日期2009年3月4日 優(yōu)先權(quán)日2009年3月4日
發(fā)明者沈忠東 申請(qǐng)人:沈忠東