CN108981448B - 一种凝汽器胶球清洗系统 - Google Patents

Abstract

本发明公开了一种凝汽器胶球清洗系统，包括泡球室、筛选室、胶球输送光电计数装置、集中发球室和收球室，其中所述泡球室，被配置为筛选密度不合格胶球，并将密度合格胶球输送至筛选室；所述筛选室，被配置为筛选直径不合格胶球，并将直径合格胶球通过胶球输送光电计数装置输送至集中发球室；所述集中发球室，被配置为接收合格胶球，并将其输送至凝汽器冷却水入口；所述收球室，被配置为回收凝汽器冷却水出口胶球，并将其送往胶球输送光电计数装置；所述胶球输送光电计数装置，被配置为记录胶球发球及收球数量，并将该数据发送至DCS系统或PLC装置进行收球率的自动统计计算。

Description

一种凝汽器胶球清洗系统

技术领域

本发明涉及凝汽器胶球清洗领域，具体涉及一种凝汽器胶球清洗系统。

背景技术

火电厂湿冷汽轮机组凝汽器胶球清洗系统的作用是清洗凝汽器内的冷却管，保持冷却管的清洁度，提高凝汽器的换热能力。

常规的胶球清洗系统工作流程是：人工泡球，使球的大小、密度满足要求，即球的直径比凝汽器冷却管稍大一定数值、球不能漂浮在水面上；人工确定合格胶球的数量，并将合格胶球投入清洗系统，胶球陆续进入凝汽器冷却管；清洗完成后，回收胶球，人工数胶球数量，计算收球率。

常规的胶球清洗系统存在以下问题：

1、泡球后，人工筛选密度合格、大小合格的胶球，工作量大，错误率高，合格胶球的选择准确率依赖人员的责任心。如人员责任心差，将直径过大或过小的胶球或漂浮在水面的胶球放入清洗系统，将导致清洗效果差，即使系统连续运行，也不能达到较好的清洗效果。

2、人员清点胶球数量工作量大，准确率低，可能导致收球率不准确。

3、胶球的释放方式不合理，陆陆续续进入凝汽器的胶球随冷却水流移动，凝汽器内部冷却管堵塞越严重入口水流速越低，进入的胶球越少；越清洁的冷却管入口水流速越高，进入的胶球越多，最终只有部分冷却管得到良好的清洁，凝汽器的整体换热效率难以保证。

4、胶球清洗系统一般定期或连续运行，没有考虑清洗效果和清洗时机，造成运行成本的上升，如：胶球泵的电耗增加、胶球的消耗、胶球清洗系统设备的过早老化等。

5、人员投运胶球清洗系统比较随意，责任心差的人员甚至不不投运或一直投运，而不考虑清洗时机和清洗效果。

发明内容

为了解决现有技术的不足，本发明提供了一种凝汽器胶球清洗系统，通过对现有胶球清洗系统进行改进，提高了胶球清洗系统的自动控制水平和清洗效果，同时节约电耗和设备的运行成本。

为了实现上述目的，本发明的技术方案如下：

一种凝汽器胶球清洗系统，包括泡球室、筛选室、胶球输送光电计数装置、集中发球室和收球室，其中

所述泡球室，被配置为筛选密度不合格胶球，并将密度合格胶球输送至筛选室；

所述筛选室，被配置为筛选直径不合格胶球，并将直径合格胶球通过胶球输送光电计数装置输送至集中发球室；

所述集中发球室，被配置为接收合格胶球，并将其输送至凝汽器冷却水入口；

所述收球室，被配置为回收凝汽器冷却水出口胶球，并将其送往胶球输送光电计数装置；

所述胶球输送光电计数装置，被配置为记录胶球发球及收球数量，并将该数据发送至DCS系统或PLC装置进行收球率的自动统计计算。

进一步的，所述泡球室上部设有自动排气阀和放球口，所述放球口在不放球时保持封闭状态，所述泡球室下部设有出球口和进水口，所述出球口通过第一隔离阀与筛选室进球口相连。

进一步的，所述自动排气阀下端与浮子相连，所述浮子漂浮于水面，当泡球室内的水面上升时，浮子上升，使自动排气阀关闭。

进一步的，所述筛选室从上到下依次设有进球口、大球拦截网、合格球出口、合格球拦截网和小球出口，其中，所述大球拦截网和合格球拦截网将筛选室分隔为大球室、合格球室和小球室，所述直径合格的胶球通过合格球出口排出。

进一步的，所述凝汽器胶球清洗系统还包括小球存放室，所述小球存放室通过第二隔离阀与筛选室小球出口相连，所述小球存放室具体包括小球进球口、排水口和微孔滤网，所述排水口和微孔滤网用于滤除小球输送水。

进一步的，所述泡球室、筛选室和小球存放室由高到低呈阶梯式布置，以便于各室的内部空气由泡球室的自动排气阀处排出。

进一步的，所述胶球输送光电计数装置包括透明管道和设置于透明管道两侧的光电计数器，所述透明管道的直径稍大于合格球直径，所述合格球依次通过透明管道并通过光电计数器记录通过的胶球数量。

进一步的，所述集中发球室包括进球口和快开阀组，当进入集中发球室的胶球数量足够或不再有球通过胶球输送光电计数装置时，快开阀组打开，所述合格胶球集中进入凝汽器冷却水入口管中。

进一步的，所述收球室与胶球输送光电计数装置的出球口相连，并通过胶球输送光电计数装置将胶球送回至筛选室。

进一步的，所述凝汽器胶球清洗系统还包括胶球清洗自动控制装置，所述胶球清洗自动控制装置至少包括胶球泵及其控制装置以及凝汽器端差计算装置，所述胶球泵及其控制装置用于控制胶球的输送、回收以及系统中各隔离阀门的开启和关闭，所述凝汽器端差计算装置用于监测凝汽器的端差值，并根据预先设定的端差值控制胶球清洗系统的启动和停止。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：

本发明设计的凝汽器胶球清洗系统，具有自动筛选合格胶球、集中发球、收球率自动统计计算和凝汽器端差值自动控制系统启停等功能，有利于减小人工工作量和人工容易出现的错误，提高进入凝汽器的合格胶球数量，确保凝汽器冷却管的清洁效果，同时对于减少设备无效运行次数，延长设备使用寿命，具有重要的经济效益。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本申请的进一步理解，本申请的示意性实施例及其说明用于解释本申请，并不构成对本申请的不当限定。

图1是本发明实施例设计的凝汽器胶球清洗系统示意图。

其中，1、排气管，2、自关阀，3、浮子，4、放球口，5、泡球室，6、密度过小胶球，7、密度合适胶球，8、出球口，9、第一隔离阀，10、进水口，11、第四隔离阀，12、筛选室，13、大球拦截网，14、进球口，15、大球室，16、合格球室，17、合格球出口，18、合格球拦截网，19、小球室，20、小球出口，21、第二隔离阀，22、进球口，23、小球存放室，24、微孔滤网，25、排水口，26、第三隔离阀，27、第六隔离阀，28、透明管道，29、光电计数器，30、第七隔离阀，31、进球口，32、集中发球室，33、快开阀组，34、凝汽器冷却水入口管，35、第八隔离阀，36、凝汽器，37、收球室，38、第九隔离阀，39、凝汽器冷却水出口管，40、第十隔离阀，41、第五隔离阀，42、胶球泵，43、控制装置，44、凝汽器端差计算装置。

具体实施方式

下面结合附图与具体实施例对本发明做进一步的说明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

在本发明中，术语如“上”、“下”、“左”、“右”、“前”、“后”、“竖直”、“水平”、“侧”、“底”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，只是为了便于叙述本发明各部件或元件结构关系而确定的关系词，并非特指本发明中任一部件或元件，不能理解为对本发明的限制。

本发明中，术语如“固接”、“相连”、“连接”等应做广义理解，表示可以是固定连接，也可以是一体地连接或可拆卸连接；可以是直接相连，也可以通过中间媒介间接相连。对于本领域的相关科研或技术人员，可以根据具体情况确定上述术语在本发明中的具体含义，不能理解为对本发明的限制。

正如背景技术所介绍的，现有技术中存在冷凝器胶球需人工泡球、人工确定合格胶球数量以及人工清点胶球回收数量，导致工人工作量大，易出差错等问题，为了解决如上的技术问题，本申请提供了一种凝汽器胶球清洗、筛选系统及其控制装置，通过对现有胶球清洗系统进行改进，提高了胶球清洗系统的自动控制水平和清洗效果，同时节约电耗和设备的运行成本。

如图1所示，一种凝汽器胶球清洗系统，包括泡球室5、筛选室12、胶球输送光电计数装置、集中发球室32和收球室37，其中

所述泡球室5，被配置为筛选密度不合格胶球，并将密度合格胶球输送至筛选室12；

所述筛选室12，被配置为筛选直径不合格胶球，并将直径合格胶球通过胶球输送光电计数装置输送至集中发球室32；

所述集中发球室32，被配置为接收合格胶球，并将其输送至凝汽器冷却水入口34；

所述收球室37，被配置为回收凝汽器冷却水出口39胶球，并将其送往胶球输送光电计数装置；

所述胶球输送光电计数装置，被配置为记录胶球发球及收球数量，并将该数据发送至DCS系统或PLC装置进行收球率的自动统计计算。

所述泡球室5上部设有自动排气阀和放球口4，所述放球口4在不放球时保持封闭状态，所述泡球室5下部设有出球口8和进水口10，所述出球口8通过第一隔离阀9与筛选室进球口14相连，所述进水口10通过第四隔离阀11与胶球泵42相连。

所述泡球室5内还设有漂浮于水面的浮子3，所述浮子3与自动排气阀底部相连接，当泡球室5内的水面上升时，浮子3上升，使自动排气阀关闭，所述自动排气阀包括排气管1和自关阀2，所述自动排气阀的具体结构如图1所示。

具体的，泡球室5内的胶球浸泡一定时间后，当胶球泵42启动且水流从进水口10进入泡球室5时，密度合格的胶球7可以从出球口8排出，密度过小的胶球6将会漂浮在水面上，难以进入出球口8，因此可以防止此类胶球进入凝汽器36。

所述筛选室12从上到下依次设有进球口14、大球拦截网13、合格球出口17、合格球拦截网18和小球出口20，其中，所述大球拦截网13和合格球拦截网18将筛选室分隔为大球室15、合格球室16和小球室19，所述直径合格的胶球通过合格球出口17排出，并通过第六隔离阀27输送至胶球输送光电计数装置。

所述凝汽器胶球清洗系统还包括小球存放室23，所述小球存放室23通过第二隔离阀21与筛选室小球出口20相连，所述小球存放室23具体包括小球进球口22、排水口25和微孔滤网24，所述排水口25和微孔滤网24用于滤除小球输送水。

具体实施中，所述排水口25通过第三隔离阀26与胶球泵42相连。

所述泡球室5、筛选室12和小球存放室23及其连接管道与阀门由高到低呈阶梯式布置，即泡球室5高于筛选室12，筛选室12高于小球存放室23，以便于各室的内部空气可由泡球室5的自动排气阀处排出。

所述胶球输送光电计数装置包括透明管道28和设置于透明管道两侧的光电计数器29，所述透明管道28的直径稍大于合格球直径，但小于合格胶球直径的两倍，因此可使得所述合格球依次通过透明管道28，并通过光电计数器29记录通过的胶球数量。

所述集中发球室32包括进球口31和快开阀组33，所述进球口31通过第七隔离阀30与透明管道28出口相连，具体实施中，当进入集中发球室32的胶球数量足够或不再有球通过胶球输送光电计数装置时，快开阀组33打开，所述合格胶球集中进入凝汽器冷却水入口管34中，所述凝汽器冷却水入口管34通过第八隔离阀35与胶球泵42相连。

所述收球室37通过第九隔离阀38与胶球输送光电计数装置的出球口相连，并通过胶球输送光电计数装置和第六隔离阀27将胶球送回至筛选室12的合格球室16。

所述凝汽器冷却水出口管39通过第十隔离阀40与胶球泵42相连，所述胶球泵42还通过第五隔离阀41与第一隔离阀9出口相连。

如图1所示，所述凝汽器胶球清洗系统还包括胶球清洗自动控制装置，所述胶球清洗自动控制装置至少包括胶球泵42及其控制装置43以及凝汽器端差计算装置44，所述胶球泵42及其控制装置43用于控制胶球的输送、回收以及系统中各隔离阀门的开启和关闭，所述凝汽器端差计算装置44用于监测凝汽器36的端差值，并根据预先设定的端差值控制胶球清洗系统的启动和停止。

本发明的具体工作过程为：

第一步：胶球泵42停止，所有隔离阀关闭。

第二步：在泡球室5的放球口4处放入胶球，关闭放球口4。

第三步：打开第一至第四隔离阀9、21、26和11，泡球室5注水，泡球室5内水位逐渐升高，当浮子3上升、自动排气阀关闭时，注水自动停止。

第四步：泡球时间到达预期时间后，启动胶球泵42，此时泡球室5内除了漂浮在水面上的密度较小的胶球6外，其他胶球随水流进入筛选室12，直径过大的不合格的胶球被大球拦截网13挡住，其他胶球进入合格球室16，合格球拦截网18将直径合格的胶球拦截，直径较小的不合格胶球通过合格球拦截网18进入小球室19、经小球出口20排出，经第二隔离阀21进入小球存放室23，输送胶球的水经微孔虑网24排出，而小球则存放在小球存放室23内。

第五步：关闭第一至第四隔离阀9、21、26和11，打开第五至第八隔离阀41、27、30和35，合格球室16内的胶球经第六隔离阀27、胶球输送光电计数装置和第七隔离阀30进入集中发球室32。

第六步：当胶球输送光电计数装置统计的胶球数量足够时，或合格球室16内不再有球通过胶球输送光电计数装置时，打开快开阀组33，集中发球室32内的胶球进入凝汽器冷却水入口管34，随冷却水进入凝汽器36的冷却水管，再进入凝汽器冷却水出口管39处的收球室37。

第七步：当预设的清洗时间到达时，即预计胶球全部进入收球室37时，关闭第五41、第七30、第八隔离阀35和集中发球室32内的快开阀组33，打开第二21、第三26、第九38和第十隔离阀40，胶球从收球室37经第九隔离阀38进入胶球输送光电计数装置，再经第六隔离阀27进入合格球室16。

第八步：当不再有胶球通过光电计数装置或回收胶球时间到时，将胶球泵42停止，所有阀门关闭。

上述第五步至第七步中隔离阀门开启或关闭过程中，可根据需要将胶球泵42暂时停止运行。

胶球光电计数装置可以记录进入集中发球室32的胶球数量和收球的数量，将此数据送至DCS系统、PLC装置或其他控制装置，可计算收球率。

上述过程为从泡球到清洗的一般过程。其中，从第五步到第八步可设置成自动连续重复运行，或间隔一定时间重复运行，同时，可采用凝汽器端差值控制脱球清洗系统的运行或停止：当凝汽器端差低于一定值时，禁止上述第五步至第八步之间的清洗步骤运行，从而避免无效的清洗，减少电耗及设备损耗。

以上所述仅为本申请的优选实施例而已，并不用于限制本申请，对于本领域的技术人员来说，本申请可以有各种更改和变化。凡在本申请的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本申请的保护范围之内。

上述虽然结合附图对本发明的具体实施方式进行了描述，但并非对本发明保护范围的限制，所属领域技术人员应该明白，在本发明的技术方案的基础上，本领域技术人员不需要付出创造性劳动即可做出的各种修改或变形仍在本发明的保护范围以内。

Claims (7)

1.一种凝汽器胶球清洗系统，其特征在于：包括泡球室、筛选室、胶球输送光电计数装置、集中发球室和收球室，其中

所述泡球室，被配置为筛选密度不合格胶球，并将密度合格胶球输送至筛选室；

所述泡球室上部设有自动排气阀和放球口，所述放球口在不放球时保持封闭状态，所述泡球室下部设有出球口和进水口，所述出球口通过第一隔离阀与筛选室进球口相连；

所述筛选室，被配置为筛选直径不合格胶球，并将直径合格胶球通过胶球输送光电计数装置输送至集中发球室；

所述筛选室从上到下依次设有进球口、大球拦截网、合格球出口、合格球拦截网和小球出口，其中，所述大球拦截网和合格球拦截网将筛选室分隔为大球室、合格球室和小球室，所述直径合格的胶球通过合格球出口排出；

所述集中发球室，被配置为接收合格胶球，并将其输送至凝汽器冷却水入口；

所述集中发球室包括进球口和快开阀组，当进入集中发球室的胶球数量足够或不再有球通过胶球输送光电计数装置时，快开阀组打开，所述合格胶球集中进入凝汽器冷却水入口管中；

所述收球室，被配置为回收凝汽器冷却水出口胶球，并将其送往胶球输送光电计数装置；

所述胶球输送光电计数装置，被配置为记录胶球发球及收球数量，并将该数据发送至DCS系统或PLC装置进行收球率的自动统计计算。

2.如权利要求1所述的一种凝汽器胶球清洗系统，其特征在于，所述自动排气阀下端与浮子相连，所述浮子漂浮于水面，当泡球室内的水面上升时，浮子上升，使自动排气阀关闭。

3.如权利要求1所述的一种凝汽器胶球清洗系统，其特征在于，所述凝汽器胶球清洗系统还包括小球存放室，所述小球存放室通过第二隔离阀与筛选室小球出口相连，所述小球存放室具体包括小球进球口、排水口和微孔滤网，所述排水口和微孔滤网用于滤除小球输送水。

4.如权利要求3所述的一种凝汽器胶球清洗系统，其特征在于，所述泡球室、筛选室和小球存放室由高到低呈阶梯式布置，以便于各室的内部空气由泡球室的自动排气阀处排出。

5.如权利要求1所述的一种凝汽器胶球清洗系统，其特征在于，所述胶球输送光电计数装置包括透明管道和设置于透明管道两侧的光电计数器，所述透明管道的直径稍大于合格球直径，所述合格球依次通过透明管道并通过光电计数器记录通过的胶球数量。

6.如权利要求1所述的一种凝汽器胶球清洗系统，其特征在于，所述收球室与胶球输送光电计数装置的出球口相连，并通过胶球输送光电计数装置将胶球送回至筛选室。

7.如权利要求1所述的一种凝汽器胶球清洗系统，其特征在于，所述凝汽器胶球清洗系统还包括胶球清洗自动控制装置，所述胶球清洗自动控制装置至少包括胶球泵及其控制装置以及凝汽器端差计算装置，所述胶球泵及其控制装置用于控制胶球的输送、回收以及系统中各隔离阀门的开启和关闭，所述凝汽器端差计算装置用于监测凝汽器的端差值，并根据预先设定的端差值控制胶球清洗系统的启动和停止。