文档介绍:脉冲声波吹灰器在常减压装置上的应用
脉冲声波吹灰器在常减压装置上的应用
摘要:脉冲声波吹灰器是激波吹灰和声波吹灰技术相结合的产物。它通过激波吹灰器的发生装置与声波导管的结构组合,改变发生装置的工作模式,发挥声波、激波两项吹灰技术的优点,消除了各自的缺陷。通过将声波和冲击波吹灰产品的耦合、匹配设计,结构紧凑、小巧便携、维护更换方便灵活;设计有连续可调的快速作用模式,相对于激波吹灰器,工作过程更加简单可靠、效率高、介质消耗低。该种在管排结构紧凑、中等粘性积灰的燃烧炉、加热炉和余热回收系统有广泛使用。
关键词:脉冲声波吹灰器加热炉效率积灰
一、吹灰器概况
长期以来锅炉、加热炉的换热管线积灰结焦一直是个老大难问题,它使受热面的热阻增加,是导致换热效率下降的主要原因之一。由于受不同品质燃料(燃煤、燃油、燃气)的影响,在大部分炉子上都存在积灰,或者结焦现象。情况严重时可能引起炉管的腐蚀和意外停工,造成重大的经济损失。为此人们曾经采用蒸汽吹灰、高压水力吹灰、钢珠除灰等传统除灰技术;上述措施尽管在某些场合有一定的效果,但从总体来说,它们都普遍存在诸如:(1)除灰范围有限,存在死角死区;(2)能耗高;(3)设备可靠性差;(4)维修费用大;(5)对炉子有副作用(6)辅助设备庞大,操作复杂等诸多问题。
吹灰技术发展至今,市场上主流的在线吹灰产品有三大类:激波吹灰器、声波吹灰器、蒸汽吹灰器。
激波吹灰器采用燃烧的方法产生冲击波,利用冲击波清除锅炉受热面的积灰。其原理是利用可燃气体如:煤气、天然气、液化石油气、乙炔等,与空气按照一定的体积比例调控后,均匀混合,在特殊设计的燃烧室内产生爆燃、爆轰,经输出管上的喷口发射出脉冲激波。能量被引导至被作用管束附近,以高温、高速的气流伴随者巨大的声强作用到换热管束表面,通过波形扰动、气流冲刷、高温膨胀、声压震荡以及冲击振打等多种模式的综合作用,达到清除管束表面积灰的目的。激波的作用力相对较大,对于结焦和粘性积灰效果显著,但也会对炉体造成一定的损伤。
声波清灰技术是利用声学、振动学和疲劳学等学科的原理,通过反复切断压缩空气的流通,产生气流的扰动和震荡产生高强噪声,通过声波导管将噪声耦合后产生一定强度的声波能量,再将其送入运行中炉体内的积灰区域,通过声波能量的作用使这些区域中的粉尘颗粒产生振荡,破坏和阻止它们之间的相互结合,以及与热交换器表面之间的结合,使它们始终处于悬浮流化状态,以便烟气流将其带走,或靠重力自动脱落,达到清灰的目的。由于声波能量在作用空间内会发生折射、绕射、声强叠加等作用,其吹扫范围无死角,但是声波的作用力相对较小,对结焦和粘性积灰没有效果。
蒸气吹灰器是利用锅炉产生的过热蒸汽进行清灰的一种技术,它将高压过热蒸汽通过一固定在炉膛内部的喷枪,以极高的速度和力度喷射至换热面管排上,利用高压冲刷、热应力剥除等作用模式使换热面上的积灰脱离附着面,随烟气流被带走。蒸汽吹灰器的作用力也比较大,对于结焦和粘性积灰效果显著,但是蒸汽吹灰经常会导致烟气湿度增加;在炉体的冷端更容易造成积灰凝结堵塞烟道,甚至会使腐蚀加剧。
二、TH-MS脉冲声波吹灰器的技术原理与工作方式
脉冲声波吹灰技术是激波吹灰和声波吹灰技术相结合的产物。它通过激波吹灰器的发生装置与声波导管的结构组合,改变发生装置的