膠球清洗-膠球清洗裝置系統安裝經濟性分析？

     膠球清洗-膠球清洗裝置系統安裝經濟性分析？膠球清洗系統系統運行——膠球清洗裝置系統的運行方式有連續運行與間歇運行，臺山核電站的膠球清洗系統是連續運行。機組在正常運行條件下，正常投近膠球清洗系統能保持凝汽器冷卻管潔凈，通過選用合適的膠球和運行方式，能夠保持冷凝器清潔系數在0.95以上（鈦管）。

膠球清洗系統技術可行性分析

     臺山核電站屬于濱海電廠，凝汽器采用海水直流供水冷卻方式，凝汽器冷卻管內壁可能產生的污垢主要包括:化學垢、泥沙垢、生物垢，及油類垢等。同等厚度的微生物垢層所形成的熱阻是化學垢的5~10倍，而且其在海水中的生成速度相當的快。生物垢產生與水溫、流速、水域環境有不同程度的關系，臺山屬南亞熱帶季風氣候區，該地區有大量水產養殖業，凝汽器產生生物垢的可能性很大。化學垢、泥沙垢可以通過停機后人工清洗的方式短時清除。而生物垢和油垢是隨水而生，必須采用在線清洗的方式,方能對生物垢和油垢可以在線有效的清除，保證機組運行期間冷凝管的潔凈度。

     凝汽器冷卻管清洗方法主要包括在線膠球清洗和停機人工清洗。凝汽器在線膠球清洗方式相比人工清洗方法優勢十分明顯。膠球清洗系統在線運行可以在污垢形成初期清除掉凝汽器冷凝管壁上的微觀污垢，保證運行的凝汽器始終保持管壁的高清潔，經濟效益顯著。在線膠球清洗可以避免核電大修時人工沖洗，節約了維修時間和費用。在線膠球清洗對凝汽器的鈦管沒有損害。

     凝汽器管道內壁上容易形成水膜，根據有關數據顯示，水膜對換熱系數的影響甚至大于結垢對換熱系數的影響。安裝膠球清洗系統可以有效地破壞管壁上形成的水膜，提高換熱系數。

     臺山核電站釆用直流供水冷卻方式，冷卻水直接取自海水。當地的水溫直接影響核電機組出力。而水溫越高時，膠球清洗系統對機組出力貢獻越大，經濟效益越為明顯。這是因為當水溫高時凝汽器運行在高背壓區，微增曲線變化率大,膠球清洗提高凝汽器真空度，對微增出力的增加越為明顯；而在水溫低的凝汽器低背壓，微增出力變化平緩，膠球清洗提髙凝汽器真空度，對機組出力的貢獻就是不是很明顯。所以安裝膠球清洗系統，夏季比冬季所獲得的電廠收益更大。因此，地區水溫偏高的臺山核電站更宜于安裝膠球清洗系統。

     膠球清洗技術在國內外大型火電機組中應用廣泛，已經是成熟的技術。在國外核電機組中也已經成熟應用。因此，雖然在國內核電機組中雖然很少應用,但膠球清洗技術是可行的。

膠球清洗系統經濟可行性分析

     安裝膠球清洗系統是通過保持凝汽器的潔凈度、整體換熱系數，保證機組良好的真空度，提高機組出力。根據對同類型的機組調研，如果機組沒有安裝膠球清洗系統，運行一段時間后凝汽器潔凈度系數高為0.85,如果安裝膠球清洗系統后，保守估計潔凈度系數可達到0.95。臺山核電站凝汽器面積116500m2，循環水流量91.9m3/s,凝汽器中被循環水帶走的熱量2860800kJ/so安裝膠球清洗系統后，凝汽器潔凈度提高,根據實際清潔系數數據,假設凝汽器潔凈度系數從0.85提高到0.95,根據凝汽器熱力學計算，凝汽器背壓降低約0.2kPa,機組發電效率提高約0.15%。

臺山核電站兩臺機組，每臺機組出力取750MW,年運行小時數7000h,上網電價（稅前）為0.38元/kW?h,同時，忽略由于水溫低的冬季2個月收益。安裝膠球清洗系統與不安裝膠球清洗系統的經濟比較，每年可增加的收益：1.750x106x0.15%x7000x5/6x0.38x2=637500（元/年）以上估算結果比較保守，因為沒有安裝膠球清洗系統的機組，隨時間機組凝汽器性能還會進一步惡化。在18個月的檢修周期內，不可能進行人工清洗，則凝汽器性能的惡化會更顯著。安裝膠球清洗裝置系統后僅僅是把凝汽器潔凈系數保持到0.85就獲得了很大的收益。

風險分析

膠球清洗系統運行風險

     膠球清洗系統對機組運行的風險要小得多，機組運行時，膠球清洗裝置可以運行也可以不運行。也就是，即便是膠球清洗系統出現問題，也不影響機組安全運行。當膠球清洗裝置正常運行時，收球網在正常運行情況下，通常水阻為2.7kPa。當膠球清洗系統不運行時，凝汽器出水管上的收球網打開，收球網水阻可以忽略。在極端情況下，收球網可打開進行清洗，使其從循環水系統中解列，保證循環水系統的安全。因此，膠球清洗系統的設置對整個機組安全運行風險影響很小。

膠球清洗裝置系統設備鳳險

     如果膠球清洗設備運行不好，可以不投運，影響經濟運行,但不影響安全運行。膠球清洗設備運行不好，主要表現在：收球率低，收球網卡球、凝汽器被堵、膠球水泡后體積膨脹等。這些問題主要原因在于供應商的設備質量，如膠球的密度、體積膨脹率、壽命，收球網的防腐材料、防腐措施、控制。因此，設備風險完全可以通過對供應商的嚴格要求來控制。

     總之，臺山核電站配置膠球清洗裝置系統的設計是可行的，并且有效地降低了凝汽器的端差，提高了真空，實現了不停機連續地清洗，延長了鈦管的使用壽命，提高了經濟效益。