前           言

   高压水射流技术在工业生产中的应用，是近几年发展起来的一门新技术，在我国火电行业中的应用还处于推广阶段，但带来的经济效益相当可观。通过在陕北小型火电厂运用，高压水射流技术取得了很好的效果。特别是在凝汽器铜管高压水射流清洗方面尤为突出，使凝汽器真空度普遍由清洗前的89-90%提高到93%以上，排汽温度由45℃左右下降到39℃左右。

   对于用高压水射流技术清洗凝汽器，国内在上世纪90年代初就进行了研究和试验，并在实际应用中获得了较好的效果。高压水射流技术的应用不单单局限于凝汽器，还可用于发电机空冷器、冷油器、汽轮机转子及电除尘上的清洗，本文主要论述其清洗凝汽器的应用情况。

高压水射流的工作原理是：

通过清洗喷咀将高压水的压力能转换成高速流体，正向、切向击向被清洗面，在被清洗面上产生很大的瞬时碰撞动量，这是高压水射流除垢、除灰、除焦的主要原理。

一、高压水射流清洗所需要的设备和高压水射流的技术性质

高压水射流清洗工作系统见图1。

对系统中的一些设备说明如下：

（1）高压柱塞泵：给高压清洗工作提供动力源。一般火电厂清洗工作压力在500-700公斤左右，流量在3T/h 在左右。压力的高低和流量的大小，对清洗速度和效果影响比较大，一般采用单枪操作。

（2）节流调压阀：主要是调节高压泵的输出压力，通过前期清洗作业试验，选定合适的输出压力，在压力允许范围内实现无级压力输出。

（3）防震压力表：用于监控高压泵的输出压力。

（4）高压胶管：一般选用耐压700公斤的钢丝缠绕管。

（5）脚踏开关：在作业时用于水射流的开启或关停。

（6）清洗喷杆：在清洗列管时选用无缝钢管或软管，硬管的长度一般在6－8米左右，选用软管清洗时，喷咀采用后喷式，利用高压水射流产生的反作用力推动喷嘴前进，在清洗外表面时选用喷枪直接清洗。

（7）清洗喷咀：其结构要根据所清洗设备的构造及结垢等具体情况来确定。在工作压力确定后，通过试验来选择喷咀配置是否合理。选用硬管喷杆时，喷嘴采用前喷式。当高压柱塞泵的输出流量一定时，喷嘴的孔数与泵的输出压力成反比，孔数越多，输出压力越小，从理论上将，喷嘴孔数越多，高压水射流清洗的面积越大，但高压泵的输出压力也就越小，所以选择合适的喷咀孔数对清洗速度和效果影响很大，如果喷咀配置合理的话，清洗的效率可以达到95%以上。

二、火电厂凝汽器清洗情况

其中一单位有两台型号为N25-35的汽轮机组，与其配套的凝汽器为N-2000型。循环水系统为闭式循环，冷却水补水取自地下水。两机分别于2002年6月和2003年8月投产，由于循环水水质较差，因此凝汽器铜管内壁结垢比较严重，如下表：

凝汽器铜管结垢情况 

该单位1号机凝汽器清洗是在2007年6月5日到20日机组大修期间进行的，2号机凝汽器清洗是在2007年8月7日到12日利用调度停机的机会进行的。凝汽器铜管清洗前后抽样检查结果如下：

（1）通过对清洗后的铜管取样可以看出，一是附着在上面的主要成分为碳酸钙污垢基本上被除掉 ；二是铜管露出金属本色。

（2）从凝汽器铜管清洗前后的取样管重量对比，经计算每根铜管约清洗掉了1.15公斤的垢。

（3）由于清洗喷咀配置合理，通过取样检查凝汽器铜管原来所镀的亚硫酸铁膜完好无损。

（4）凝汽器铜管清洗后，经灌水检查无一泄漏。

该单位凝汽器铜管清洗完工后，两机的真空、传热端差大幅度上升和下降，见表2。表2是1、2号机凝汽器清洗前后许多工况相近点的统计值。机组各段抽汽压力比清洗前有较大的下降，如在2.5万千瓦负荷时，速度级压力由1.9MPa下降到1.8MPa左右，3段抽汽压力由0.53MPa下降到0.41MPa左右。能耗也下降了许多。对比图如下：

 凝汽器清洗前后汽耗变化情况

由以上表格可以看出，1、2号机凝汽器清洗后汽耗下降的幅度很大，主蒸汽量在额定负荷时分别下降了4.5吨/时和4.75吨/时。

三、结    论

该单位凝汽器铜管经过这次清洗后，取得了很好效果。但由于是第一次采用高压水射流清洗，还有出现以下几个问题影响了这次清洗的效果：

（1）操作人员经验缺乏，对清洗动作要领把握不好，导致了清洗效果出现一定偏差。

（2）由于清洗时间给的太短，每根管子清洗时间只有30秒，有的仅用了十几秒，一般情况下要求每根管子的清洗时间不得少于60秒。

（3）高压柱塞泵的输出压力调的有点低，大约在500 公斤左右，主要是电厂怕损伤铜管，从而在一定方面上也影响了清洗效果。

以上三点对这次清洗效果虽然造成了一定的影响，使该单位的除垢率没有达到目标值，未能取得更好的清洗效果，但总的来说利用高压水射流清洗凝汽器铜管是值得肯定的，它不但比过去所使用的方法省钱省力，而且对设备无损伤，安全环保，除垢彻底，从根本上解决了困扰多年的问题，值得运用和推广。