專利名稱：燃?xì)饷}沖弱爆炸波清灰器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種鍋爐吹灰裝置，尤其涉及一種應(yīng)用于燃煤電廠鍋爐尾部受熱面積吹灰的燃?xì)饷}沖弱爆炸波清灰器。
背景技術(shù)：
目前，在電力行業(yè)中，需要清除鍋爐受熱面上的積灰和結(jié)渣，保持其清潔，以保證鍋爐運(yùn)行安全經(jīng)濟(jì)。據(jù)測(cè)試，積灰層的導(dǎo)熱系數(shù)只有金屬管壁的1/400～1/1000，因此，鍋爐受熱面積灰后，使傳熱惡化，排煙溫度升高，排煙熱損失增大，降低鍋爐熱效率。積灰堵塞煙道，輕則增加對(duì)流煙道的流動(dòng)阻力、增加電耗、降低鍋爐出力，嚴(yán)重時(shí)會(huì)堵塞煙道流通面積，阻礙煙氣的正常流動(dòng)，這樣不但會(huì)降低鍋爐出力，甚至可能被迫停爐進(jìn)行清灰。
傳統(tǒng)的吹灰方式包括蒸汽吹灰、壓縮空氣吹灰、高壓水力吹灰、鋼珠(振動(dòng))吹灰、聲波吹灰等吹(除)灰技術(shù)，其中鋼珠(振動(dòng))吹灰現(xiàn)在已不見采用。國(guó)內(nèi)外鍋爐受熱面雖然大多配備了上述傳統(tǒng)的吹灰裝置，但使用效率低，并多處于閑置狀態(tài)。上述吹灰方式的共同缺點(diǎn)是吹灰能量強(qiáng)度不夠及作用范圍有限，如蒸汽和空氣吹灰產(chǎn)生的氣流射流或擾動(dòng)具有較低的能量上限，聲波吹灰在空間所產(chǎn)生的聲速氣流射是以聲速為傳播速度的擾動(dòng)波，其強(qiáng)度受到膨脹波性能的限制不能增高，而且有的吹灰方法的能耗高、設(shè)備可靠性差、維護(hù)復(fù)雜，對(duì)受熱面有損害等。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種安全可靠、操作簡(jiǎn)單、吹灰效果好的燃?xì)饷}沖弱爆炸波清灰器，以保證鍋爐安全運(yùn)行。
為了實(shí)現(xiàn)上述目的，本發(fā)明通過以下技術(shù)措施來實(shí)現(xiàn)所述的燃?xì)饷}沖弱爆炸波清灰器包括-可燃?xì)庠矗?流量測(cè)量單元，用于控制預(yù)混氣體的比例；-混合點(diǎn)火單元，用于使預(yù)混氣體混合均勻，點(diǎn)燃預(yù)混氣體產(chǎn)生弱爆炸波高速射流；-吹灰分配單元，用于選擇所要求吹灰的受熱面部位；-吹灰動(dòng)力單元，用于使燃?xì)鈿饬骰鹧鎮(zhèn)鞑ゼ铀伲⑾蛐枰祷业氖軣崦姘l(fā)射球面沖擊波；-吹灰控制單元，用于通過采集現(xiàn)場(chǎng)開關(guān)量信號(hào)和模擬量信號(hào)按照給定的工作流程要求自動(dòng)實(shí)現(xiàn)各路吹灰操作。
本發(fā)明中的氣源是可燃?xì)怏w與空氣按一定比例混合形成的預(yù)混氣體，其中的可燃?xì)怏w可以是乙炔、煤氣、天然氣、石油液化氣等。所述的預(yù)混氣體在湍流燃燒室中快速燃燒，并在爆炸腔中加速產(chǎn)生高速脈沖射流，最后經(jīng)球面波發(fā)生器向受熱面發(fā)射高速脈沖球面波射流。受熱面積灰由于受到高速脈沖球面波射流的沖刷和強(qiáng)烈的聲波激振而脫落，并被煙氣帶走。
本發(fā)明所述的清灰器通過弱爆炸波作用使積灰脫落，其中，高速氣流沖刷、熱清洗和強(qiáng)烈的聲波激振這三種因素對(duì)清除積灰都有較強(qiáng)的作用(1)高速氣流的沖刷高速氣流通過卷吸、夾帶、沖擊等作用克服積灰與表面的粘結(jié)力，使灰塵脫離積灰表面沉積。
(2)強(qiáng)烈的聲波激振一方面可使氣體分子和灰塵粒子發(fā)生振動(dòng)，使灰塵粒子不能在換熱表面沉積，另一方面可使換熱表面發(fā)生機(jī)械振動(dòng)，灰塵粒子由于慣性力或者變形剪切力作用而脫離結(jié)灰表面沉積。
(3)熱清洗作用混合氣在弱爆炸波吹灰器中被點(diǎn)燃瞬間產(chǎn)生高溫高壓氣流，其溫度高，當(dāng)高溫氣流從噴口噴出射向積灰層時(shí)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，粘結(jié)強(qiáng)度和疲勞強(qiáng)度降低，在高速氣流吹掃下灰層破碎脫落。加裝弱爆炸波吹灰器后，鍋爐的排煙溫度降低3～9℃。取得了良好效果。弱爆炸波吹灰器與蒸汽吹灰器的效果比較如下表所示



下面將結(jié)合附圖對(duì)本發(fā)明所述的弱爆炸波清灰器作進(jìn)一步詳細(xì)說明。
圖1是本發(fā)明所述的弱爆炸波清灰原理圖；圖2是本發(fā)明所述的弱爆炸波清灰器的系統(tǒng)示意圖。
具體實(shí)施例方式
圖1和圖2分別是根據(jù)本發(fā)明的弱爆炸波清灰器的實(shí)施例的原理圖和系統(tǒng)示意圖。
由圖1和圖2可知，本實(shí)施例的弱爆炸波吹灰器由氣源1、流量測(cè)量單元2、混合點(diǎn)火單元3、吹灰分配單元4、吹灰動(dòng)力單元5和吹灰控制單元6構(gòu)成。其中，氣源是由空氣和乙炔氣組成，通過流量測(cè)量單元2控制空氣和乙炔氣的比例，在流量測(cè)量單元2中，空氣和乙炔氣分別經(jīng)各自的球閥22和過濾器21，通過控制單元6中的PLC分控對(duì)氣體流量進(jìn)行控制。隨后，具有適當(dāng)比例的空氣和乙炔氣進(jìn)入混合點(diǎn)火單元3，分別經(jīng)逆止閥進(jìn)入混合點(diǎn)火罐，通過控制單元6中的PLC進(jìn)行點(diǎn)火控制和預(yù)混氣體的溫度控制，上述氣體在混合罐32中均勻混合后，在點(diǎn)火罐31中使用點(diǎn)火裝置對(duì)預(yù)混氣體點(diǎn)燃產(chǎn)生弱爆炸波高速射流。通過吹灰分配單元4對(duì)所要求吹灰的受熱面部位進(jìn)行選擇，吹灰分配單元4也通過PLC進(jìn)行控制，吹灰分配單元4具有分配聯(lián)箱41，其中設(shè)有24個(gè)火焰導(dǎo)管42，在每個(gè)火焰導(dǎo)管的前端設(shè)有爆炸腔51，吹灰動(dòng)力單元5使火焰導(dǎo)管中的燃?xì)鈿饬骰鹧鎮(zhèn)鞑ゼ铀?，并向需要吹灰的受熱面發(fā)射球面沖擊波。吹灰控制單元6包括PLC分控61和主控制系統(tǒng)62，通過采集現(xiàn)場(chǎng)開關(guān)量信號(hào)和模擬量信號(hào)按照給定的工作流程要求自動(dòng)實(shí)現(xiàn)各路吹灰操作。
將本實(shí)施例的清灰器用于鍋爐7時(shí)，拆除了原設(shè)置在鍋爐尾部煙道的12臺(tái)G9B蒸氣吹灰器，并在尾部煙道加裝本實(shí)施例的弱爆炸波吹灰器，上級(jí)省煤器兩側(cè)墻布置4個(gè)噴口，上級(jí)空氣預(yù)熱器兩側(cè)布置4個(gè)噴口，下級(jí)省煤器前后墻布置8個(gè)噴口，下級(jí)空氣預(yù)熱器上層兩側(cè)墻布置4個(gè)噴口，下級(jí)空氣預(yù)熱器下層兩側(cè)墻布置4個(gè)噴口，共24個(gè)噴口，如圖2所示。
權(quán)利要求
1.一種燃?xì)饷}沖弱爆炸波清灰器，其特征在于該清灰器包括-可燃?xì)庠矗?流量測(cè)量單元，用于控制預(yù)混氣體的比例；-混合點(diǎn)火單元，用于使預(yù)混氣體混合均勻，點(diǎn)燃預(yù)混氣體產(chǎn)生弱爆炸波高速射流；-吹灰分配單元，用于選擇所要求吹灰的受熱面部位；-吹灰動(dòng)力單元，用于使燃?xì)鈿饬骰鹧鎮(zhèn)鞑ゼ铀?，并向需要吹灰的受熱面發(fā)射球面沖擊波；-吹灰控制單元，用于通過采集現(xiàn)場(chǎng)開關(guān)量信號(hào)和模擬量信號(hào)按照給定的工作流程要求自動(dòng)實(shí)現(xiàn)各路吹灰操作。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)饷}沖弱爆炸波清灰器，其特征在于所述的氣源是空氣和可燃?xì)怏w。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的燃?xì)饷}沖弱爆炸波清灰器，其特征在于所述的可燃?xì)怏w是乙炔、煤氣、天然氣或石油液化氣。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的燃?xì)饷}沖弱爆炸波清灰器，其特征在于所述的混合點(diǎn)火單元包括混合罐和點(diǎn)火罐。
5.根據(jù)權(quán)利要求1至4中任何一項(xiàng)所述的燃?xì)饷}沖弱爆炸波清灰器，其特征在于所述的吹灰分配單元設(shè)有分配聯(lián)箱。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的燃?xì)饷}沖弱爆炸波清灰器，其特征在于所述的吹灰控制單元包括PLC分控和主控制系統(tǒng)。
全文摘要
一種脈沖弱爆炸波清灰器，包括可燃?xì)庠?；流量測(cè)量單元，用于控制預(yù)混氣體的比例；混合點(diǎn)火單元，用于使預(yù)混氣體混合均勻，點(diǎn)燃預(yù)混氣體產(chǎn)生弱爆炸波高速射流；吹灰分配單元，用于選擇所要求吹灰的受熱面部位；吹灰動(dòng)力單元，用于使燃?xì)鈿饬骰鹧鎮(zhèn)鞑ゼ铀?，并向需要吹灰的受熱面發(fā)射球面沖擊波；以及吹灰控制單元，用于通過采集現(xiàn)場(chǎng)開關(guān)量信號(hào)和模擬量信號(hào)按照給定的工作流程要求自動(dòng)實(shí)現(xiàn)各路吹灰操作。本發(fā)明通過弱爆炸波作用使積灰脫落，安全可靠、操作簡(jiǎn)單、吹灰效果好，可保證鍋爐的安全運(yùn)行。
文檔編號(hào)F23J3/00GK1982780SQ20051013059
公開日2007年6月20日 申請(qǐng)日期2005年12月14日 優(yōu)先權(quán)日2005年12月14日
發(fā)明者唐建城, 李寶義, 李振忠, 王松峰 申請(qǐng)人:中國(guó)神華能源股份有限公司