[实用新型]电厂凝汽器高压水射流在线清洗机械手

说明书

技术领域

本实用新型涉及电厂凝汽器高压水射流在线清洗机械手，尤其适用于电厂凝汽器的在线除垢。

背景技术

凝汽器是火力发电厂的主要辅助设备之一，担负着冷却汽轮机排汽的重要任务，其工作性能的好坏对电厂的发电效率、发电煤耗率有着重要的影响。凝汽器由数千根铜管组成，铜管外走蒸汽，铜管内走冷却水，因有热交换的存在，冷却水中的盐份在连续加热过程中不断析出，形成大量的水垢并附着在管壁上，导致凝汽器内真空下降，发电煤耗率上升，发电成本增加，因此降低汽轮发电机组的效率。当凝汽器结垢0.5mm左右，可使真空度由90％以上降到85％以下，使发电煤耗升高15～20g/kW·h，对于一台年运转7000h、负荷率为90％的300MW机组来说，每年将多耗标准煤约28～38万t，如果水垢厚度达1mm，则不仅多耗煤量将超过每年5万多吨，而且将影响10％的出力。另外凝汽器铜管结垢还将导致脱锌(黄铜)、脱镍(白铜)和点蚀，清洁的凝汽器管可使用15年以上，结垢而不及时消除，可使其在3年内穿透。凝汽器铜管泄漏是火电管水质故障的根源，凝汽器管腐蚀穿孔时，带压力的冷却水漏入负压的冷凝水中，而冷凝水(常称作凝结水)占锅炉给水的95％左右，它遭受污染后将引起锅炉结水垢，产生酸腐蚀(冷却水为海水时)或碱腐蚀(冷却水为淡水时)，还使过热器和汽轮机结盐垢。因此，无论从保证火电厂的效率和出力方面考虑，还是从防止凝汽器管腐蚀，进而防止锅炉结垢、腐蚀、放盐方面考虑，如何及时清除凝汽器积垢，是电厂亟待解决的一个问题。目前，电厂凝汽器的除垢，分为离线和在线两种：离线清洗主要采用人工清洗，即停机后，将凝汽器大盖打开，用脚手架搭出平台，再用钢丝刷对铜管进行逐根清洗。随着机组容量增大，采取循环冷却的机组增多，凝汽器结垢趋于普遍和严重，铜管的根数增加和尺寸加长，使人工的刷洗变得困难，而且由于离线清洗必须停机后方能进行，开启、停机和人工清洗的费用很高，约为100万元(以30万千瓦机组计算)，而且对机组运行中产生的积垢无法及时清除，清洗时效率低，劳动强度大。在线除垢通常有：1)在凝汽器内投放胶球来清洗，它虽然能起到除垢的作用，但不能有效除去水垢，且胶球投放量较大，回收率低，运行成本较高。2)用化学药剂清洗，由于随着机组容量增大，采取循环冷却的机组增多，凝汽器结垢趋于普遍和严重，频繁使用盐酸清洗除垢，会导致凝汽器的铜管腐蚀，降低机组的使用寿命，且运行成本较高，以300MW机组为例，一台机组年清洗费达200万左右，而且污染环境。

发明内容

鉴于已有技术存在的问题：本实用新型的目的是提供一种结构简单、成本低、除垢效果好的电厂凝汽器高压水射流在线清洗机械手。

本实用新型电厂凝汽器高压水射流在线清洗机械手，它由插入并固定在凝汽器外壳内的一级臂、与一级臂相连的二级臂和三级臂构成，三级回转臂之间均连接有传递动力的关节驱动装置，三级臂的末端装有与高压水管路收放系统相连的机械手，一级臂通过球面法兰和与其相配的支座固定在凝汽器外壳内表面。

所述的关节驱动装置包括前箱，与前箱固定连接的后箱，前箱内设有减速器，减速器输出端固定有输出轴，前箱的外侧设有防水的机械密封，后箱内设有带有精密角位移编码器的步进电机，步进电机与减速器的输入端设有钟形罩；所述的机械手包括与高压软管相连清洗喷头，夹持清洗喷头的机械手指，每个机械手指的连杆后部均设有触力传感器，清洗喷头的两侧对称设有推进气缸；所述的一级臂、二级臂和三级臂的外部均设有避免水涡流产生共振的整流罩；所述的关节驱动装置的输出轴上设有导流罩。

本实用新型电厂凝汽器高压水射流在线清洗机械手，最适用于电厂凝汽器的在线除垢，通过插入凝汽器内的回转机械臂，将喷头及高压软管送入凝汽器铜管内，对凝汽器铜管内部的污垢进行高压水射流清洗，清洗凝汽器时发电机组不用停机，大大节省了发电厂的维护成本，提高了发电厂的运行效率，减少煤耗，节约能源，并降低了火电厂凝器汽循环水质要求，节省火电厂用于循环水处理的运行成本；清洗彻底，无污染，避免了停机带来的经济损失，具有广泛的实用性。

附图说明

图1是本实用新型在线清洗机械手的结构图；

图2是本实用新型关节驱动装置的放大图；

图3是本实用新型机械手的放大图。