渦流式二次濾網和膠球清洗的程序控制

       電廠熱化分場水電部于熱電廠召開凝汽器膠球連續(xù)清洗現(xiàn)場經驗交流會議以后，為了迅速實現(xiàn)凝汽器海綿膠球連續(xù)清洗的新技術，在廠領導的重視下，6000千瓦機的凝汽器固定式二次濾網和膠球連續(xù)清洗裝置上實行了遙控操作。由于每次清洗操作步驟較多,而且在凝汽器下底層進行,一般需二人操作歷時約一小時，值班司機一人無法單獨進行。為減輕勞動強度和提高勞動生產率，我們設想采用程序控制技術�？紤]二次濾網和膠球清洗操作頻繁，并有嚴格的程序，是有條件和可能實現(xiàn)程序控制自動操作的。
       同時，通過摸索，為同類型裝置定型設計積累經驗。為此，在領導的關心和汽機運行同志的大力支持和配合下，經過努力，渦流式旋轉二次濾網和海綿膠球連續(xù)清洗的裝置上實現(xiàn)了程序控制。由于我們初次嘗試，缺乏經驗，在裝置上實現(xiàn)自動控制不夠完善,還需進一步充實提高。

一、渦流式二次濾網和膠球清洗設備簡介
      
1.汽機型式:凝汽單缸沖動式,原出力20000千瓦，經改造現(xiàn)提高為25000千瓦，其主要參數(shù)為:蒸汽壓力15公斤/厘米";溫度340°C;轉速1500轉/分;
凝汽器參數(shù):凝汽器型式
表面冷卻式;傳熱面積2966米2
銅管根數(shù)6733根;管徑25.4/23毫米冷卻水量150000公升/分;長度5.56米;

2.凝汽器二次濾網和膠球清洗簡明系統(tǒng)
      
(1)渦流式二次濾網裝置
渦流式二次濾網能在凝汽器正常運行中定期清除循環(huán)水中雜物和垃圾，以凈化循環(huán)水，減少管板堵塞和保證膠球連續(xù)清洗裝置正常運行。該裝置設在凝汽器循環(huán)水進口管道上，內有主蝶閥，旋轉式濾網和排污蝶閥等設備，其布置見圖1前半部分所示。循環(huán)水先流經導問用的主蝶閥1,再由外向內通過圓簡形狀旋轉式濾網2的網孔，然后進入凝汽器，在裝有旋轉式濾網的簡體底部配有排污蝶閥3，經排污管與循環(huán)水出水管虹吸部分相通。

       (2)海綿球連續(xù)清洗裝置將比重與水接近的海綿膠球投入凝汽器進口，隨同循環(huán)水流經凝汽器銅管，達到清洗銅管內璧的目的。用天然橡膠制成的具有一定機械強度和彈性的膠球，直徑比凝汽器銅管內徑大1~2毫米，膠球在循環(huán)水差壓作用下進入銅管后壓縮變形與管壁全周接觸，從而流經銅管時，整根銅管內壁被擦洗，再經收球網回收膠球，并在膠球泵的動力作用下進行循環(huán)，以
達到連續(xù)清洗凝汽器的目的。
汽輪機凝汽器采用了二次濾網和膠球連續(xù)清洗后，能經常保持凝汽器管板的清潔，當凝汽器指示惡化時，進行投球清洗，能不同程度地提高真空度，端差也有下降,使汽輪機處于佳經濟工況下運行。

二、二次濾網和膠球連續(xù)清洗
程控系統(tǒng)簡介

       渦流式旋轉二次濾網和海綿膠球連續(xù)清洗，根據(jù)汽輪機運行時對濾網和凝汽器清洗周期的不同要求，分為二個獨立的程控系統(tǒng):渦流式二次濾網清洗程序控制和膠球連續(xù)清洗程序控制。
程序控制器采用簡易程序控制器作為主機;控制部件采用通用繼電器;放大部件系上海自動化儀表十廠產DDZ型伺服放大器;執(zhí)行部件為DDZ一I系列DKJ型電動執(zhí)行機構。

1.程序控制系統(tǒng)

(1)渦流式旋轉二次濾網和膠球連續(xù)清洗程序控制系統(tǒng)方塊圖，如圖2所示。

(2)渦流式旋轉二次濾網和膠球清洗裝置執(zhí)行部件功能要求:

甲、二次濾網裝置

①主蝶閥(一30°、0°、+30°三位置)執(zhí)行器DKJ一510(160公斤.米)

②濾網(每25分鐘旋轉一周)執(zhí)行器DKJ一一310(25公斤.米)

③排污蝶閥(開、關二位置)執(zhí)行器DKJ一一410(60公斤.米)。膠球清洗裝置

①裝球室三通考克(清洗，收球二位置)執(zhí)行器DKJ一310(25公斤.米)

②出口球閥(開、關二位置)執(zhí)行器DKJ一310(25公斤.米)

③收球網(收球、垂直、反沖洗三位置)執(zhí)行器DKJ一一510(160公斤.米)

④膠球泵

(3)凝汽器二次濾網和膠球清洗程序編制
二次濾網和膠球清洗程序控制系統(tǒng)方塊圖確定以后，根據(jù)汽輪機凝汽器對二次濾網和膠球清洗操作步驟和執(zhí)行器功能的要求編制程序，確立程序和通道的數(shù)目�，F(xiàn)定二次濾網清洗程控為八個程序，五個通道(AJF1~AJF5);膠球清洗程控為七個程序。八個通說(BJF1~BJF8，BJF8為小球清洗程序閃光顯示牌之用)。程序編制見表1.表2所示。

2.渦流式旋轉二次濾網和膠球清洗裝置控制系統(tǒng)操作步驟

二次濾網和膠球清洗裝置設備的操作控制手段有二種:(1)、(2)遠方控制系統(tǒng)，(3)自動程序控制系統(tǒng)。用以保證凝汽器二次濾網和膠球清洗的正常運行。

(1)遠方控制系統(tǒng)遠方控制系統(tǒng)即為遙控操作，是手動操作表盤上的電動操作器，直接控制DKJ系列的電動執(zhí)行機構，達到開啟或關閉，運行和停止閥門和電動泵的目的。

操作步驟

①簡易程序控制器出系;

②儀表盤上電動操作器從自動位置介列到手動位置;

③根據(jù)凝汽器二次濾網和膠球清洗工藝要求和操作步驟,單獨啟動電動操作器，以DKJ系列電動執(zhí)行機構位置發(fā)送器發(fā)出0~10毫安直流信號，表征閥門開關位置。

(2)自動程序控制系統(tǒng)自動程序控制系統(tǒng)是由程序控制器發(fā)出時間程序指令，通過中間繼電器來控制電動操作器達到啟動和停止電動DKJ系列執(zhí)行機構，開啟和關閉、運行和停止閥門和電動泵，使凝汽器二次濾網和膠球清洗按預定的時間和程序進行清洗。

簡易程序控制器具有自動和手動二種操作方法:自動啟動即將程控機的自動一手動微型開關撥至自動位置，按下啟動按鈕，該機就以時間和條件參量發(fā)出程序開關信號,驅動被控裝置。手動啟動時，將自動一手動微型開關撥至手動位置,則邏輯電路均失去作用。此時根據(jù)需要撳手動微型按鈕，直接驅動程控器DZ一144繼電器，通道相應發(fā)出開關信號來遙控被控裝置。此手動操作不受時間和條件參量的限止。

操作步驟

①儀表盤上電動操作器從手勸位置切入自動位置;

②二次濾網K1主令開關和膠球泵K2主令開關翻到自動位置;
③準備啟動程控器:.甲程控器程序動作、時間、條件、復位均按需要設置好，乙手動一自動開關放在自動位置;丙程序預置開關放在需要位置;丁工作暫停開關放在工作位置;戊頻率選擇及微調按時基要求定好，然后打開電源，清零。

④發(fā)出手動指令，按下啟動按鈕，機器應按要求自動正常運轉。在實現(xiàn)二次濾網和膠球清洗裝置程序控制時(見圖3)，七個被控的泵、閥對象，其中二次濾網、排污閥、出口球閥，三通考克、膠球泵是二位式動作的，或開，或停，或運行，或停止程控器給予一個或二個通道就可以實現(xiàn)二位式動作對象的程控，對于主蝶閥和收球網三位式的對象，二個通道要實現(xiàn)三位程控，我們另配置DDZ一I單元組合儀表協(xié)助實現(xiàn)。主蝶閥在凝汽器正常運行時，位置在0°，即蝶閥并和循環(huán)水進口水流方向平行，此時呈現(xiàn)阻力小。當二次濾網清洗時，主蝶閥要土30°二個方向導向水流，因而出現(xiàn)土30°，0",一30°三個位置。

由上主蝶閥程控,遏挖三位式原理圖可知(參見圖3),主蝶閥正常運行時，通過DGA一122固定恒流單元輸出+5毫安直流信號，加入伺服放大器FC經過磁勢比較可控硅觸發(fā)，F(xiàn)C輸出220伏交流電勢,通過電動操作器的自動切入到DKJ一510角行程電動執(zhí)行機構,伺服機動作,當運行到一半行程時,位置發(fā)送器發(fā)出+5毫安直流位置信號(全行程0°~90°,輸出0~10毫安直流位置信號),此+5毫安直流位置信號反接到FC中,經過FC伺服放大器磁勢綜合比較，+5毫安+(一5毫安)=0，可控硅關斷,FC無交流電勢輸出,DKJ一510電動執(zhí)行機構停止轉動，此時位置表示主蝶閥0°位置，和循環(huán)水進水水流方向平行。當二次濾網清洗程控投入，根據(jù)時間程控器發(fā)出程序指令，AJF1觸點開關閉合，AZJ1繼電器通電，AZJ1一1觸點脫開，AZJ1一2閉合。由于AZJ1一2的閉合，DGA一12;輸出+5毫安直流信號，F(xiàn)C伺服放大器接收DGA一12↓和DGA一12:二個信號5毫安+5毫安=10毫安直流時，失去磁勢平衡，可控硅觸發(fā)，F(xiàn)C輸出220伏交流電勢，DKJ一510電動執(zhí)行機構繼續(xù)運轉,直至走足全行程，位置發(fā)送器發(fā)出10毫安直流信號加到FC,10毫安+(一10毫安)=0直流時，F(xiàn)C伺服放大器可控硅關斷，此時DKJ一510電動執(zhí)行機構又停止轉動，表示主蝶閥+30°位置。如AJF2觸點開關閉合時，AZJ2一2閉合，DGA一12;輸出一5毫安直流信號，F(xiàn)C磁勢又失去平衡，可控硅重新觸發(fā)，DKJ一510電動執(zhí)行器反向運轉，直至位置發(fā)送器發(fā)出10毫安變到0毫安直流信號，F(xiàn)C磁勢重新平衡，執(zhí)行機構重新停止轉動，此時表示主蝶閥一30°位置。主蝶閥三位式就是有二個通道和DDZ一I電動單元組合儀表配合來實現(xiàn)的。
收球網三位式同理進行。所用部件名稱及型號規(guī)范見表3。全部收回。
海綿膠球清洗凝汽器是省煤節(jié)電的有效措施之一，目前全國已有近200臺機組采用，在降低電廠煤耗，多發(fā)電等方面已發(fā)揮了一定的作用。但是很多清洗裝置存在收球串低而不穩(wěn)等問題，嚴重影響這項措施的推廣與使用。吳徑熱電廠125機組清洗裝置雖取得一定的效果，但是由于裝置投運時間比較短，還需要經過比較長的時間考驗，有些不完善的地方，有待進*步改進。