摘要：循环水系统作为沿海大型汽轮发电机组的冷却系统，对机组的安全、经济运行至关重要，循环水系统堵塞，轻则引起循环水拦污栅或旋转滤网垮塌、变形拉裂等设备循环，重则造成机组出力下降，甚至全厂停运的恶性事故，通过对循环水系统堵塞事故案例的分析，探讨了应对不同时期旋转滤网堵塞的预防及处理，提出了运行处理的优化策略、设备系统的改进措施并完善自动预警及控制系统，实际应用中确保了循环水系统及机组安全稳定运行。
关键词：旋转滤网；水位差；冲洗；海生物；循环水泵。
0前言
某沿海电厂循环水系统为开式循环，水源为海水，取水采用引水明渠，循环水通过引入箱涵进入循环水泵前池，主要由前池、拦污栅、旋转滤网、循环水泵、凝汽器、二次滤网及其附属设备和配套管道阀门组成。一期2×630MW机组，每台机组设置两台循环水泵，二期2×1000MW机组，每台机组设置三台循环水泵，一、二期机组均采用扩大单元制，一、二期两台机组循环水母管之间设置了联络阀门，可以灵活安排循环水泵的运行方式。每台循环水泵进水流道上配套装设1台旋转滤网与拦污栅，拦截和清除水流中水草、鱼虾等水生物，以及工农业和城市生活中的废弃杂物。凝汽器循环水内、外圈进水管道上还设置有二次滤网，以进一步过滤循环水，并设有胶球清洗装置保持凝汽器钛管清洁度。因电厂地处广东省东部沿海,临近北回归线，年均气温21.5度，每年3-10月渔汛期，海生物群大量聚集且循环水中编织袋等漂浮杂物堆集，多次造成循环水系统堵塞。本文结合循环水系统堵塞处置实际案例进行分析并对运行方面如何处置及预防进一步探讨。
循环水系统堵塞案例分析
1.1异常前工况：
16:40，某厂1、2号机负荷550MW、550MW， 1号机循环水泵B运行、A备用，2号机循环水泵A、B运行。1号机高、低压侧凝汽器真空分别为-94.7/-93.2kpa,凝汽器内/外圈二次滤网差压5.1/3.0KPa，循环水泵B旋转滤网前后水位差0.15m。
1.2异常经过及处理（如图1所示）：
17:16 1号机组光字报警：循环水泵1B前后池液位偏差变化率大。检查发现循环水泵1B旋转滤网前后水位差0.26m，循环水泵1B电流上涨至257A，凝汽器内/外圈二次滤网差压5.9/4.0kPa且均有快速上涨趋势,怀疑大量小鱼进入旋转滤网1B导致滤网堵塞，立即派人现场检查。
17:17循环水泵1B前后池液位偏差大0.35m报警。
17:18循环水泵1B前后池液位差达0.50m,准备倒换循环水泵运行。
17:20循环水泵1B前后池液位差快速上升至1.1m，循环水泵1B电流上涨至284A，凝汽器内/外圈二次滤网差压60.3/63.8kPa，紧急启动循环水泵1A，就地检查循环水泵1A运行正常，启动循环水泵1A旋转滤网冲洗，就地检查有大量小鱼冲出。
17:21检查启动旋转滤网1B，立即停止循环水泵1B。
17:22将凝汽器内/外圈二次滤网切至就地位保持连续反冲洗。停泵后1B旋转滤网前后水位差缓慢下降至0.06m，凝汽器内/外圈二次滤网差压缓慢降至26.5/26.9kPa。
17:24就地检查循环水泵1B旋转滤网链条断裂，停止1B旋转滤网运行。
17:30光字报警：循环水泵1A前后池液位偏差变化率大。检查循环水泵1A旋转滤网前后水位差由0.28m快速上涨至0.77m，循环水泵1A电流由183A快速上涨至191A，机组真空快速下降,怀疑大量小鱼进入旋转滤网1A导致滤网堵塞。
17:42停止循环水泵1A旋转滤网，检查前池有大量小鱼。
17:43 机组紧急降负荷。
17:44 循环水泵1A旋转滤网前后水位差已涨至1.77m，循环水泵1A电流涨至195A。
17:46 凝汽器内外圈二次滤网差压由17.0/19.1KPa快速上涨至71.8/75.8kPa。将二次滤网切就地位连续反冲洗，同时关小凝汽器内、外圈出水蝶阀至32%、36%。
17:50负荷降至376MW，确认1、2号机循环水联络门全开，停循环水泵1A运行，通知2号机组关小2号机凝汽器内、外圈出水蝶阀，维持循环水母管压力不低于0.06MPa。
17:55 凝汽器内外圈二次滤网差压降至36.3/30kPa，循环水泵1A旋转滤网前后水位差降至0.14m，检查发现1A旋转滤网保险销断裂。
18:06 1、2号机两机两泵运行，负荷均降至350MW，高低压侧凝汽器真空最低降至-.0/-90.0kPa，机组参数基本稳定。
（图1）
1.3原因分析
1)对于渔汛的重视程度不够。在渔汛期未安排人员检查循环水区域并对旋转滤网进行冲洗；在判断鱼群来袭，未在第一时间内从远方启动冲洗水泵及旋转滤网运行。
2)事故处理经验不足、不果断，从发现旋转滤网前后水位差快速上涨到循环水泵停运，间隔十分钟之久，虽然及时停运旋转滤网，但未及时停止循环水泵，导致大量小鱼吸入厂内循环水系统进而堵塞二次滤网引起事故扩大；事故处理时发现旋转滤网前后水位差快速上涨，应及时停运旋转滤网防止损坏。
3)协调迟缓，降负荷思路不清楚，未及时协调两台机组循环水运行方式，视机组负荷合理分配循环水导致机组真空快速下降，大幅限出力。
4)热控联锁设置不完善，旋转滤网没有设置前后水位差过高时保护联停逻辑，且旋转滤网前后水位高差报警时远方无法手动停运旋转滤网，
5)循环水旋转滤网冲洗水回水排水口设置不合理、且排水沟滤网网孔偏大，导致部分小鱼无法被排水沟滤网拦截，再次回流进入前池，对循环水泵入口滤网造成二次污染。
循环水系统堵塞预防及处置
1.4运行方式的预防调整
1)每4小时定期冲洗旋转滤网、二次滤网并现场检查，冲洗时间控制在30～40分钟，在渔汛高发季节或前池海生物较多时，应增加冲洗次数,必要时保持连续冲洗。
2)正常情况下，旋转滤网、二次滤网保持自动状态，确保水位差增大时能及时自动冲洗。冲洗旋转滤网时逐台进行，保证冲洗水压力不低于0.3Mpa，增强冲洗效果。
3)正常情况下，将循环水旋转滤网大部分冲洗水排水杂物通过虹吸井排入循环水明渠。在渔汛期间大量鱼群来袭时，应尽可能保持旋转滤网连续冲洗状态，在冲洗水排水槽加装小孔径滤网，并及时清理滤网。
4)在小鱼群聚集、旋转滤网堵塞严重时，将循环水加氯点位置由旋转滤网前改为旋转滤网后管路进行，可在一定程度上减轻旋转滤网的堵塞程度。
5)提高对鱼汛、循环水中杂物危害性的认识，加强对循环水系统的监视与运行维护。重点加强对循环水系统下列相关参数的运行监视：前池水位，各旋转滤网前、后水位，循泵运行电流，二次滤网前后压差等；加强对循环水一、二次滤网冲洗清理工作；
6)对前池循环水中漂浮物进行多次巡视检查，发现漂浮物多时，应及时安排人员进行打捞；鱼群大量来袭时，安排专人在循环水区域进行连续监视。
7)已发生的几次鱼群来袭大多发生在晚上，与鱼群趋光特性有一定关系。为此鱼汛期间夜班将循环水区域照明关闭，并加强对各一、二次滤网监视巡检与冲洗工作。
1.5循环水系统堵塞处理思路
1)一次旋转滤网前后水位差超过200mm或水位差变化率快报警，应立即对旋转滤网进行冲洗，如发现海生物堵塞造成旋转滤网液位差高，各台机组应立即启动运行循泵对应的旋转滤网保持连续运行，同时启动二次滤网进行连续反冲洗，做好事故预想。
2)旋转滤网前后水位差超过350 mm时，在有备用循泵的情况下，立即启动备用循环水泵及对应的旋转滤网冲洗，当旋转滤网前后水位差超过500 mm时，立即停止对应的循环水泵及旋转滤网，待旋转滤网前后液位差减小到200mm以下、检查滤网无异常后再启动滤网进行冲洗，防止旋转滤网前后压差过大造成滤网网板变形、拉裂或链条断裂等。
3)停止循泵时优先停止旋转滤网堵塞最严重的循泵，并视旋转滤网堵塞程度、机组负荷、凝汽器真空、备用循泵情况灵活采取“立即停泵”或“倒泵”处理。如因循环水一、二次滤网堵塞或循环水泵被迫停运，造成凝汽器冷却水流量不足,应视当前负荷及凝汽器真空，降低机组负荷，尽可能控制凝汽器真空不低于-90kPa 。
4)对于需立即停泵的情况，应充分考虑停循泵对于机组安全的影响，通知邻机及时配合调整，防止循环水压力过低、循环水倒流致使凝汽器真空急剧下降、闭冷水冷却不足及真空泵性能下降，甚至影响大机振动爬升。对于单机单泵、两机三泵（只有一台循泵运行的机组）等运行方式，应先启动备用循泵、再停止运行循泵，尽可能避免采取立即停泵的措施。
5)当旋转滤网前后水位差大时，应加强就地检查，如滤网出现变形、链条脱落或拉裂时，应立即停运滤网及相应的循泵运行。
6)二次滤网堵塞严重、卡死，导致凝汽器真空下降，应适当降负荷处理，同时关小堵塞二次滤网侧的凝汽器出水电动蝶阀，确保二次滤网前后差压降至最低，以便快速反洗二次滤网，必要时进行单侧隔绝清理，隔绝清理时注意停运对应的胶球清洗装置并倒换真空泵冷却水。
7)拦污栅前后水位差（前池水位-旋转滤网前水位）超过300mm时，应确安排人员到就地检查拦污栅入口是否有杂物堵塞，及时打捞；当拦污栅前后水位差超过1000mm时，应及时停止相应的循环水泵运行，防止拦污栅前后水位差过大造成变形或垮塌。
1.6设备维护及改进
1)每年利用冬季海水温度较低时，逐台进行拦污栅及旋转滤网的清理及检查工作。
2)完善旋转滤网、二次滤网自动冲洗逻辑，在前后水位差增大时及时报警并自动冲洗，在水位差过大时，及时自动停止防止设备进一步损坏，导致事故扩大化。
3)在循环水取水渠入口加装拦污网，防堵塞于厂外系统。
4)对循环水前池及旋转滤网底部定期进行清污、疏通。
2结束语
通过公司多次循环水旋转滤网、二次滤网堵塞事故分析，从运行监视处理、设备隐患治理等方面，探讨了循环水系统堵塞的提前预防，并且为同类型循环水系统堵塞事故探索了处理思路，避免了设备损坏及机组非停等重大安全事故，极大提高了机组的可靠性，对同类型机组意义重大。
参考文献：
［1］王军伟、李世涛.《沿海电厂海生物危害及对策》.广东电力.2015年第9期.
［2］于强、彭辉.《电厂开式循环水系统水藻堵塞的原因及解决措施》.江苏电机工程. 2014年第02期.
［3］王又武、张亮. 《影响凝汽器的因素分析及对策》.华中电力. 2014年第02期.
［4］郭正东、姜海旭、夏建光.广东大唐国际潮州发电有限责任公司企业标准Q/CDT-ICZPC 10303013—2022《1、2 号机组集控附属设备运行规程》
作者简介：姜海旭（1985- ），男，河南南阳人，工程师，从事600MW、1000MW大型火力发电机组的运行管理工作。下载本文
