新产品——气能脉冲吹灰器介绍
我公司最新研发出一种“气能脉冲吹灰器”,经试验其性能指标达到预期效果,下面对其工作原理、工作过程、主要特点、性能比较和主要参数介绍如下。
一、气能脉冲吹灰器原理
由空气动力学得知,在密闭的空间内的高压气体在极短的时间内迅速与低压气体接触时,其前锋面就会形成一个压缩波,在冲击管内,前锋压缩波被不断加强、加速最终产生一定强度的激波。此种激波的形成与强度极大程度上决定于高压气体与低压气体瞬间接触的时间,即所谓的破膜时间,当其达到一定的临界值后就能产生,时间越短强度越大。气能脉冲吹灰器正是利用这一原理,它以一定压力的压缩空气为介质,在特殊结构的发生器中通过瞬间释放产生冲击波并形成激波,最终形成的速度通常在2倍音速以上,(通常一道4倍音速的造成的空气参数脉动峰值比140分贝声波引起的空气参数脉动峰值要高一万倍左右)。从冲击管喷射到锅炉受热面上,当激波从冲击管中喷射出来后,将在喷射口外的扇形空间作球面扩散,扩散后的激波会在被吹物体表面上发生物理界面折射,并通过折射向深层导入。激波剧烈的压力脉动波对积灰产生一种先挤压后推拉的作用,使受热面上的积灰受激波冲击而破碎、剥落脱离积灰基底;通过控制激波的能量,可以适应锅炉不同类型的换热设备积灰,迫使受热面积灰在不同强度的激波下脱落。与此同时具有蒸汽吹灰器所具有的气体直接作用的机械冲击力以及声波吹灰器各种频率声波的声能作用力。总之,气能脉冲吹灰器具有吹灰器良好的吹灰效果,还具有气力吹扫和各种频率声能的共同作用。
二、气能脉冲吹灰器工作过程
本装置选用的工作介质是压缩空气,工作压力为0.6-1.2Mpa,工作时,通过进气阀门将一定压力的压缩空气导入发生器,当压力达到一定预定值后关闭进气阀门,开启控制阀门启动 发生器,高压气体与低压气体瞬间接触产生,经喷口管进入炉内,产生的震动使锅炉受热面上的灰垢脱落,并由烟气带走。此时系统内压力迅速降低,再开启进气阀门压缩空气被重新导入,重新启动发生器,从而循环往复工作,循环次数将根据燃烧不同煤种的锅炉积灰的严重程度进行设定。气能脉冲吹灰系统由于其工作过程的简化,每两次脉冲之间的时间间隔10-30s,因而极大的提高吹灰效果。气能脉冲吹灰系统主要包含:电器控制系统、空气压缩调压柜、压缩空气气源(或用1.6MPa的空气压缩机)、脉冲发生器和连接管、喷口管等。通过对压缩空气不同压力的调整,即可控制得到理想的强度。因而可以使 的强度适合其对应被吹物体的积灰类型,以达到最佳吹灰效果。
三、气能脉冲吹灰器主要特点
1. 除灰效果明显(比燃气吹灰器的吹灰效果更好),已有积灰的空预器上能使烟气阻力和排烟温度下降,一般可使烟气阻力下降100-400Pa,烟气温度可下降5-10℃,主汽温度5-20°。
2. 因压缩空气的压力0.6-1.2Mpa比燃气吹灰器的瞬间爆燃压力0.6-0.8MPa要高,产生的能量要大,所以清灰有效范围大更彻底,不留吹灰死角。
3. 在线除灰,每班一次,每口一次只需3-5“炮”,约1-4分钟。
4. 利用电厂本身拥有的压缩空气或用0.6-1.2MPa的空气压缩机非常方便。
5. 采用非可燃气体,克服了燃气 吹灰器系统泄漏或炉膛烟气回流所产生的不安全隐患。
6. 适用范围广,气能脉冲吹灰器能适用于包括高温过热器在内的所有区域,不受高温段温度和炉体正压波动的影响。
7. 比其它吹灰器系统简化,一套控制系统、一套压缩空气调压柜、压缩空气气源(或用1.6MPa的压缩空气泵)、脉冲 发生器和管路。
8. 运行成本低、投资小,同比情况下运行成本和投资低于目前所有形式的吹灰器、工期快,单台安装可在一天内完成,安装维护方便。
9. 故障率低:
1).因结构与燃气 吹灰器不同, 发生器的下端是密封的,平时不用其内部不会产生积水积灰,
2).系统简化,没有乙炔供气装置、没有乙炔配气点火装置3).控制部分简化,减少充乙炔气和点火的环节,更安全可靠。
10. 可以在燃气吹灰器基础上改造,可利用原有的爆燃罐及喷口。
弱爆脉冲吹灰器
弱爆吹灰器又称弱爆炸波吹灰器、燃气激波吹灰器、冲击波吹灰器、脉冲吹灰器等。凡元兴BFA-Ⅶ系列弱爆吹灰器是公司研发的最新一代并处于国际领先地位的弱爆吹灰器,该吹灰器系统由控制系统、供气系统、配气点火模块、爆燃波发生器及连接管路组成,包含了近40项专利技术,不但采用了具有完全自主知识产权的全分布式系统,而且实现了配气点火模块(即供风&控气&混合&点火模块)的小型化、机电热一体化的集成化,还对燃料气供气装置、燃料气管路、控气电磁阀等组成部分进行了大量的研发改进,特别是对爆燃波发生器的爆燃罐进行了重大创新,克服了国内锅炉现使用的燃气类吹灰器的许多缺陷,大幅度提高了爆燃波对锅炉过热器、省煤器、空预器等换热面的吹灰强度和安全可靠性,实现了高度安全性、高可靠性、高吹灰效果、高度集成化和高节能性(燃料气和电耗)的“五高”目标,极大地拓宽了弱爆吹灰器的适用范围, 产品既广泛适用于各类电站锅炉,还以极高性价比优势特别适用于石油、化工、冶金、水泥、造纸、采暖等行业的工艺加热炉、余热锅炉、化工厂热交换炉、造纸厂碱回收炉、供暖锅炉等工业锅炉的换热器受热面的除灰。
声波吹灰器
声波吹灰器是指利用声场能量的作用,清除锅炉受热面积灰的方法,它与其他清灰技术完全不同。
声波吹灰器技术是将压缩空气(或蒸汽)转换成大功率声波(一种以疏密波的形式在空间介质(气体)中传播的压力波)送入炉内,当受热面上的积灰受到以一定频率交替变化的疏密波反复拉、压作用时,因疲劳疏松脱落,随烟气流带走,或在重力作用下,沉落至灰斗排出。
锅炉在生产运行过程中,其受热面—水冷壁、过热器、省煤器、预热器及烟道等表面积灰和结渣,是长期困扰着生产而难于解决的问题。它不但使锅炉受热面传热减弱,致使锅炉热效率降低,减少生产负荷,而且,当受热面积灰和结渣严重时,还可能导致意外停炉,造成重大经济损失。目前,多数锅炉都备有蒸汽吹灰器、压缩空气吹灰器、钢珠吹灰器等,但这些传统的吹灰器在操作和性能上,存在着吹灰范围有限、吹灰有死角、能耗高、维修费用大、操作不便、有副作用等弊端,使用率很低,多数停置不用。因此,清除锅炉受热面积灰和阻止结渣,必须寻求新的技术。70年代瑞典人首先发现并用于锅炉的低频声波清灰技术,为锅炉清灰开辟了新的途径,得到了广泛的应用,取得了良好的效果。
声波吹灰器的特点
一、结构简单,吹灰器本体不用电,没有机械运动旋转机构,没有易损部件,不会产生机构运动旋转故障。
二、体积小,重量轻,没有伸缩机构,不存在机械卡壳现象。
三、材质耐高温,耐磨损,耐腐蚀,抗老化,使用寿命长。
四、安全可靠,不会磨薄或吹损管束,无导致爆管现象,满足人身安全和工业劳动保护条例的要求。
五、声波效能高,功率大,频带宽,清灰效果显著。
六、适应范围广,可适用于各种炉型和锅炉任何部位,包括炉膛水冷壁、过热器、再热器、省煤器、空气预热器、电除尘器等。
七、用气量小,动力消耗少,气源介质任选,空气或蒸汽均可使用。
八、安装范围宽,除需要在炉墙上另开孔外,可利用原吹灰器孔、打焦孔、观火孔等位置进行安装。
九、安装方便,不需要搭设吹灰器平台,炉墙内外占地空间小,不影响锅炉检修作业。
十、控制系统分为自动、手动功能,可自成单元,也可接入DCS系统,实现全自动化运行。
安装方法
声波吹灰器安装方法:
一、根据炉墙厚度将声波吹灰器附有的密封板定位。
二、将声波吹灰器伸向吹灰器孔,把密封板焊接于炉墙钢板上,并与吹灰器的直管焊接即可。
三、连接气源配管,先在声波吹灰器法兰处加平盖堵板,松开法兰间隙进行管道吹扫,吹灰气源为6-8kg高压气源,必须在确认全部管道吹扫干净的前提下(一般须吹扫3小时以上)才可撤掉堵板,接通管路。
操作规程
一、自点炉时即投运,除停炉外不得停用。
二、可以连续方式运行,根据运行情况,控制阀门开度或关断大阀门,开启并联小阀门。
三、可以间歇方式运行,由调试定最佳吹灰周期,初始设定可为每班投运一次,每次投运5分钟,可分步投运,也可分批投运,根据气源情况选择。
四、可以用自动方式或手动方式运行,自运方式为PLC控制。
五、用非净化风应加过滤器,用蒸汽须完善疏水阀,及时清理过滤器。