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燃氣脈沖吹灰技術
來源:電力資訊 日期:2019-03-06

隨著發電廠向高參數、大容量的發展,吹灰器是電廠鍋爐不可或缺的輔助設備。設備的“高效、節能、環保”在市場激烈競爭的今天尤其重要。由于鍋爐燃燒是一種極其復雜的物理化學過程,燃煤特性、受熱面的結構、溫度水平及空氣動力工況等因素,都影響著受熱面的沾污與結焦。迄今,還缺乏真正能解決爐內結焦、積灰的理論和實踐,僅通過鍋爐設計和運行,目前尚不能完全解決爐內的積灰問題。實踐證明,在鍋爐運行過程中,經常對受熱面進行吹掃,能較好地預防鍋爐的結焦、積灰和受熱面腐蝕、磨損,延長管束壽命、降低運行維修成本,保障鍋爐安全運行、提高機組可用率。同時,由于受熱面在運行中保持著清潔狀態和有效的傳熱,還可提高鍋爐效率和降低輔機電耗,具有明顯的經濟效益。
為了更好的解決上述管道積灰問題,北京哈宜公司以自己的專家團隊技術為依托、借鑒前蘇聯一些大型火力發電廠成功應用燃氣脈沖吹灰裝置的經驗,從1997年起進行了大量的理論和實驗上的研究,在克服了重重困難后,實現大型電廠水平煙道及尾部煙道的在線便捷清灰除垢,降低排煙溫度,提高鍋爐效率。我公司設計研制成功了MCCH系列燃氣脈沖吹灰裝置。適用于大型電廠煤粉爐及循環流化床爐、冶金、石化、造紙、煤化工等自備發電機組和余熱鍋爐、熱水爐等鍋爐煙道的在線清灰裝置,它能夠快速、徹底、有效地清除尾部煙道積灰,顯著延長組件的使用壽命,避免受熱面的堵灰,防止空預器阻力增加,降低排煙溫度,提高換熱效率及利用率。特別是近幾年垃圾焚燒發電廠發展迅速,我公司針對垃圾爐腐蝕嚴重,灰份黏性大難以清理等特點,開發了一系列產品應用在垃圾爐上并取得了顯著的效果,得到了客戶的高度評價。
MCCH脈沖吹灰器特點 
 1、除灰效果好 
    能夠在較大空間范圍內有效清除受熱面的積灰結焦,大幅度提高換熱效率和降低排煙溫度,運行可靠、效果顯著。 
 2、配置安全可靠 
   兩種工質配比,控制在最佳值,保證在最佳狀態運行。采用高能點火器,性能穩定,使用壽命長,確保點火可靠。 
 3、自動化可靠性高 
    控制系統中傳感器設置相應故障的聯鎖保護動作,各類故障分級處理,支路故障不影響整個系統的運行。應用專業廠家生產的精密傳感器,在程序控制下做到定期自檢、在線多級保護、聯鎖保護、故障檢測、故障報警、故障診斷、故障處理,從而保證了系統安全可靠運行。

   4、使用范圍廣 
  可以適用于任何爐型,包括各種煤粉鍋爐、循環流化床鍋爐、燃油鍋爐、余熱爐、加熱爐、工藝爐以及垃圾焚燒爐等。可以適用鍋爐尾部任何部位,包括過熱器、再熱器、省煤器、空氣預熱器等。 
 5、經濟效益高 
  設備投資少,產生效益高,降低工人勞動強度(除渣),運行成本低。
*積灰于受熱面的粘度強度于沉積物的類型有關,不同類型的沉積物所承受的剪切強度是不同的,用積灰的膨脹速度Up表示沉積層于受熱面粘結牢固程度,當膨脹速度越大時,灰沉積層粘結越牢固。以燃氣脈沖罐噴口噴出的高溫燃氣的單位脈沖波強度Jo的大小作為清除積灰能力的度量。則Up和Jo有如下對應關系,見下表。
極限膨脹速度Up與脈沖波強度Jo的關系

 

Up(m/s)
Jo(N.s/m)
5
7.5
10
8.5
25
9.0
35
9.5
50
10
100
12.3

 

熱清洗作用:混合氣在脈沖罐中被點燃爆炸瞬間產生高溫高壓燃氣,溫度可達2800℃-3300℃。當高溫燃氣從噴嘴噴出射向積灰層時溫度雖然有所降低,但積灰層表面仍因較高溫度作用而被軟化,粘度強度和疲勞強度降低,在強氣流吹掃下灰層破碎脫落。
聲波輻射作用:試驗表明,當裝置點火工作時伴隨脈沖產生的聲波在具噴嘴出口7米處,其聲壓級仍在140dB以上,相當于聲壓2000Pa以上,另外伴生聲波頻率在30-200Hz。且以低頻為主。由于低聲波頻率波長較長,在爐內不易衰減并行成多次反射,在爐內反復疊加、折射,使積灰疲勞、松散破裂以至脫落。
局部振打作用:試驗表明當脈沖氣流以極高的速度沖擊受熱面管束時,由于作用時間很短(約幾毫秒),力度很大,而噴口出口燃氣氣流速度可達到350m/s左右,對受熱面管束產生較強的沖擊作用,使管子在短時間內產生自激振動。積灰受慣性力的作用而產生破裂,脫離管壁。

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