本發(fā)明涉及電站鍋爐換熱設(shè)備領(lǐng)域，具體而言，涉及一種吹灰裝置、吹灰方法及具有吹灰裝置的吹灰系統(tǒng)。

背景技術(shù)：

目前，國內(nèi)外大多數(shù)的CFB機(jī)組鍋爐管式空氣預(yù)熱器均存在嚴(yán)重的積灰及堵灰問題，由此引發(fā)了諸如空氣預(yù)熱器的管排腐蝕嚴(yán)重、漏風(fēng)率大等現(xiàn)象，也導(dǎo)致了空氣預(yù)熱器運(yùn)行煙氣阻力大及風(fēng)機(jī)電耗高等問題。

現(xiàn)階段應(yīng)用于大型CFB鍋爐管式空氣預(yù)熱器的吹灰方法主要有蒸汽吹灰、傳統(tǒng)聲波吹灰、燃?xì)饷}沖吹灰等，其中，蒸汽吹灰存在吹損設(shè)備及機(jī)械故障高等問題，傳統(tǒng)聲波吹灰存在聲功率低及不能實(shí)現(xiàn)調(diào)頻調(diào)幅運(yùn)行弊端，燃?xì)獯祷移鞔嬖谧饔脧?qiáng)度及范圍有限等不足，因此，上述各類吹灰設(shè)備吹灰效果均不佳。

綜上所述，目前的CFB鍋爐管式空氣預(yù)熱器采用的各類除灰裝置均不能完全滿足電廠現(xiàn)場的實(shí)際生產(chǎn)需求，空氣預(yù)熱器設(shè)備運(yùn)行狀況得不到改善及優(yōu)化，并且需要在機(jī)組每次停機(jī)檢修中進(jìn)行處理，鍋爐運(yùn)行安全性、可靠性及經(jīng)濟(jì)性受到了明顯限制。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明的主要目的在于提供一種吹灰裝置、吹灰方法及具有吹灰裝置的吹灰系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)中的空氣預(yù)熱器吹灰設(shè)備吹灰效果不佳的問題。

為了實(shí)現(xiàn)上述目的，根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)方面，提供了一種吹灰裝置，包括：聲波發(fā)生裝置，用于獲取空氣預(yù)熱器的運(yùn)行工況，并根據(jù)空氣預(yù)熱器的運(yùn)行工況發(fā)出相應(yīng)的聲波信號；吹灰指數(shù)號筒，吹灰指數(shù)號筒設(shè)置于聲波發(fā)生裝置的一側(cè)，用于將聲波發(fā)生裝置發(fā)出的聲波信號進(jìn)行放大并傳導(dǎo)至空氣預(yù)熱器的各換熱管排之間。

進(jìn)一步地，吹灰指數(shù)號筒的聲波輸入端與聲波發(fā)生裝置連接，吹灰指數(shù)號筒的聲波輸出端設(shè)置于空氣預(yù)熱器相鄰的兩級換熱管排之間。

進(jìn)一步地，吹灰指數(shù)號筒的聲波輸出端的徑向截面為矩形，聲波輸出端的縱向?qū)挾扰c相鄰的兩級換熱管排之間的間距相適應(yīng)。

進(jìn)一步地，聲波發(fā)生裝置包括：供氣裝置；聲波發(fā)生器，與供氣裝置連接；控制器，分別與供氣裝置和聲波發(fā)生器連接，控制器用于控制供氣裝置向聲波發(fā)生器供氣并控制聲波發(fā)生器發(fā)出聲波信號。

進(jìn)一步地，供氣裝置包括：氣源，通過輸氣管路與聲波發(fā)生器連通；壓力開關(guān)，設(shè)置在輸氣管路上，用于檢測輸氣管路中氣體的壓力信號；電磁閥，設(shè)置在輸氣管路上，用于打開和關(guān)閉輸氣管路；其中，控制器還包括：第一控制單元，第一控制單元分別與壓力開關(guān)和電磁閥連接，第一控制單元用于接收壓力信號，并根據(jù)壓力信號控制電磁閥的打開和關(guān)閉。

進(jìn)一步地，聲波發(fā)生裝置還包括：功率放大器，與聲波發(fā)生器連接；其中，控制器還包括：第二控制單元，第二控制單元與功率放大器連接，第二控制單元用于向功率放大器發(fā)送控制信號，功率放大器將控制信號放大后傳送至聲波發(fā)生器以使聲波發(fā)生器發(fā)出聲波信號。

根據(jù)本發(fā)明的另一方面，提供了一種吹灰系統(tǒng)，包括：多個(gè)吹灰裝置，吹灰裝置為上述內(nèi)容中的吹灰裝置。

進(jìn)一步地，多個(gè)吹灰裝置沿空氣預(yù)熱器的各換熱管排的分布方向均勻布置。

進(jìn)一步地，空氣預(yù)熱器的換熱管排具有一次風(fēng)換熱區(qū)域和位于一次風(fēng)換熱區(qū)域兩側(cè)的兩個(gè)二次風(fēng)換熱區(qū)域，吹灰裝置為四個(gè)，其中兩個(gè)吹灰裝置設(shè)置在一次風(fēng)換熱區(qū)域，另外兩個(gè)吹灰裝置分別設(shè)置在兩個(gè)二次風(fēng)換熱區(qū)域。

根據(jù)本發(fā)明的又一方面，提供了一種吹灰方法，包括：獲取空氣預(yù)熱器的運(yùn)行工況；根據(jù)空氣預(yù)熱器的運(yùn)行工況發(fā)出相應(yīng)的聲波信號；將聲波信號進(jìn)行放大并傳導(dǎo)至空氣預(yù)熱器的各換熱管排之間。

應(yīng)用本發(fā)明技術(shù)方案的吹灰裝置，通過聲波發(fā)生裝置獲取空氣預(yù)熱器的運(yùn)行工況，并根據(jù)空氣預(yù)熱器的運(yùn)行工況向吹灰指數(shù)號筒發(fā)送相應(yīng)的聲波信號，吹灰指數(shù)號筒將聲波發(fā)生裝置發(fā)出的聲波信號進(jìn)行放大并傳導(dǎo)至空氣預(yù)熱器的各換熱管排之間，從而能夠根據(jù)空氣預(yù)熱器的運(yùn)行工況及時(shí)調(diào)整其產(chǎn)生的聲波的頻率和幅值從而將空氣預(yù)熱器的換熱管排上的灰塵清除，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的空氣預(yù)熱器吹灰設(shè)備吹灰效果不佳的問題。

附圖說明

構(gòu)成本申請的一部分的說明書附圖用來提供對本發(fā)明的進(jìn)一步理解，本發(fā)明的示意性實(shí)施例及其說明用于解釋本發(fā)明，并不構(gòu)成對本發(fā)明的不當(dāng)限定。在附圖中：

圖1是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的吹灰裝置在空氣預(yù)熱器的換熱管排上的安裝結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的吹灰裝置的第一種功能實(shí)現(xiàn)框圖；

圖3是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的吹灰裝置的第二種功能實(shí)現(xiàn)框圖；

圖4是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的吹灰裝置的第三種功能實(shí)現(xiàn)框圖；

圖5是根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的吹灰裝置在空氣預(yù)熱器的換熱管排上的另一安裝結(jié)構(gòu)示意圖；

其中，上述附圖包括以下附圖標(biāo)記：

10、聲波發(fā)生裝置；11、供氣裝置；111、氣源；112、壓力開關(guān)；113、電磁閥；12、聲波發(fā)生器；13、控制器；131、第一控制單元；132、第二控制單元；14、功率放大器；20、吹灰指數(shù)號筒；30、換熱管排。

具體實(shí)施方式

需要說明的是，在不沖突的情況下，本申請中的實(shí)施例及實(shí)施例中的特征可以相互組合。下面將參考附圖并結(jié)合實(shí)施例來詳細(xì)說明本發(fā)明。

根據(jù)本發(fā)明實(shí)施例的吹灰裝置，如圖1所示，包括：聲波發(fā)生裝置10、吹灰指數(shù)號筒20和換熱管排30，聲波發(fā)生裝置10用于獲取空氣預(yù)熱器的運(yùn)行工況，并根據(jù)空氣預(yù)熱器的運(yùn)行工況發(fā)出相應(yīng)的聲波信號；吹灰指數(shù)號筒20設(shè)置于聲波發(fā)生裝置10的一側(cè)，用于將聲波發(fā)生裝置10發(fā)出的聲波信號進(jìn)行放大并傳導(dǎo)至空氣預(yù)熱器的各換熱管排30之間。

應(yīng)用本發(fā)明技術(shù)方案的吹灰裝置，通過聲波發(fā)生裝置10獲取空氣預(yù)熱器的運(yùn)行工況，并根據(jù)空氣預(yù)熱器的運(yùn)行工況向吹灰指數(shù)號筒20發(fā)送相應(yīng)的聲波信號，吹灰指數(shù)號筒20將聲波發(fā)生裝置10發(fā)出的聲波信號進(jìn)行放大并傳導(dǎo)至空氣預(yù)熱器的各換熱管排30之間，從而能夠根據(jù)空氣預(yù)熱器的運(yùn)行工況及時(shí)調(diào)整其產(chǎn)生的聲波的頻率和幅值從而將空氣預(yù)熱器的換熱管排30上的灰塵清除，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的空氣預(yù)熱器吹灰設(shè)備吹灰效果不佳的問題。

具體實(shí)施時(shí)，如圖1所示，吹灰指數(shù)號筒20的聲波輸入端與聲波發(fā)生裝置10連接，吹灰指數(shù)號筒20的聲波輸出端采用在空氣預(yù)熱器前墻單側(cè)布置安裝的方式，并設(shè)置于空氣預(yù)熱器上下相鄰的兩級換熱管排30之間。吹灰指數(shù)號筒20的聲波輸出端的徑向截面為矩形，且聲波輸出端的縱向?qū)挾扰c相鄰的兩級換熱管排30之間的間距相適應(yīng)，從而能夠使聲波完全進(jìn)入相鄰的兩級換熱管排30之間。

如圖2所示，聲波發(fā)生裝置10包括：供氣裝置11、聲波發(fā)生器12和控制器13；供氣裝置11與聲波發(fā)生器12連接用于為聲波發(fā)生器12提供產(chǎn)生聲波的氣流；控制器13分別與供氣裝置11和聲波發(fā)生器12連接，用于控制供氣裝置11向聲波發(fā)生器12供氣過程，并控制聲波發(fā)生器12產(chǎn)生聲波信號。

具體地，如圖3所示，供氣裝置11包括：氣源111、壓力開關(guān)112和電磁閥113，氣源111通過輸氣管路與聲波發(fā)生器12連通，壓力開關(guān)112設(shè)置在輸氣管路上用于檢測輸氣管路中氣體的壓力信號，電磁閥113設(shè)置在輸氣管路上用于打開和關(guān)閉輸氣管路對聲波發(fā)生器12的開啟和關(guān)閉進(jìn)行控制。

控制器13中具有第一控制單元131和第二控制單元132，可選地，第一控制單元131采用PLC控制器，第一控制單元131分別與壓力開關(guān)112和電磁閥113連接，壓力開關(guān)112將檢測到的輸氣管路的壓力信號反饋給第一控制單元131，第一控制單元131中預(yù)存有聲波發(fā)生器12的正常運(yùn)行的預(yù)定氣壓范圍，當(dāng)壓力開關(guān)112檢測到的輸氣管路上的壓力信號處于聲波發(fā)生器12正常運(yùn)行的預(yù)定氣壓范圍時(shí)，控制器13控制電磁閥113打開向聲波發(fā)生器12提供高壓氣體使聲波發(fā)生器12產(chǎn)生相應(yīng)幅值的聲波信號進(jìn)行除灰，從而保證吹灰的效果。

另外，通過電磁閥113的開閉對聲波發(fā)生器12工作進(jìn)行控制，能夠使多個(gè)聲波發(fā)生器12按照設(shè)定的順序進(jìn)行工作，從而達(dá)到吹灰過程的高效運(yùn)行。

另外，一般電廠的壓縮空氣系統(tǒng)產(chǎn)生的高壓氣體的壓力為0.5MPa，聲波發(fā)生器12正常工作所需的氣壓為0.2MPa，因此，在輸氣管路上的壓力開關(guān)112之前還設(shè)置有減壓閥將壓縮空氣系統(tǒng)產(chǎn)生的高壓氣體的壓力降至為0.2MPa，以滿足聲波發(fā)生器12的運(yùn)行要求。

為了便于對輸氣管路及其他氣路相關(guān)設(shè)備的維修，在氣源111和壓力開關(guān)112之間的輸氣管路上還設(shè)置有截止閥，從而在輸氣管路或其他氣路相關(guān)設(shè)備發(fā)生故障時(shí)，能夠?qū)庠?11完全關(guān)閉，從而保證維修工作的正常進(jìn)行。另外，輸氣管路上還設(shè)置有過濾器和減壓閥，用于對來自氣源111的氣流進(jìn)行過濾，并將氣流壓力調(diào)整到適合的壓力。

如圖4所示，通過第二控制單元132可以對聲波發(fā)生器12產(chǎn)生的聲波的頻率和幅值進(jìn)行調(diào)節(jié)，具體地，還設(shè)置有與聲波發(fā)生器12連接的功率放大器14，功率放大器14與第二控制單元132連接，第二控制單元132采用單片機(jī)，第二控制單元132將攜帶設(shè)定頻率和幅值的控制信號發(fā)送到功率放大器14，功率放大器14將控制信號放大后傳送至聲波發(fā)生器12從而使聲波發(fā)生器12根據(jù)設(shè)定的頻率和幅值在氣流的作用下發(fā)出相應(yīng)頻率和幅值的聲波信號進(jìn)行除塵。聲波信號頻率和幅值根據(jù)空氣預(yù)熱器工作過程中的工況進(jìn)行實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，從而能夠獲得較好的除塵效果。

根據(jù)本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例，提供了一種吹灰系統(tǒng)，包括：多個(gè)吹灰裝置，該吹灰裝置為上述實(shí)施例中的吹灰裝置。應(yīng)用包含上述實(shí)施例的吹灰裝置的吹灰系統(tǒng)，能夠根據(jù)空氣預(yù)熱器的運(yùn)行工況發(fā)送相應(yīng)頻率和幅值的聲波信號，并將聲波信號進(jìn)行放大并傳導(dǎo)至空氣預(yù)熱器的各換熱管排30之間進(jìn)行除塵，從而獲得更佳的除塵效果，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的空氣預(yù)熱器吹灰設(shè)備吹灰效果不佳的問題。

具體地，如圖5所示，該吹灰系統(tǒng)中具有多個(gè)吹灰裝置，多個(gè)吹灰裝置沿空氣預(yù)熱器的各換熱管排30的分布方向均勻布置，即每個(gè)吹灰裝置沿上下相鄰的兩級換熱管排30之間的空隙進(jìn)行布置，且各個(gè)吹灰裝置之間的間距相等。

現(xiàn)有的空氣預(yù)熱器的換熱管排30一般具有一次風(fēng)換熱區(qū)域和位于一次風(fēng)換熱區(qū)域兩側(cè)的兩個(gè)二次風(fēng)換熱區(qū)域，可選地，如圖5所示，本發(fā)明實(shí)施例的吹灰裝置為四個(gè)，其中兩個(gè)吹灰裝置設(shè)置位于換熱區(qū)域中間的一次風(fēng)換熱區(qū)域，另外兩個(gè)吹灰裝置分別對應(yīng)設(shè)置在位于換熱區(qū)域兩側(cè)的兩個(gè)二次風(fēng)換熱區(qū)域。設(shè)置四個(gè)吹灰裝置并通過循環(huán)往復(fù)的吹掃即可覆蓋所有的換熱管排30的換熱區(qū)域。

在具體工作過程中，采用單臺控制系統(tǒng)聯(lián)動(dòng)控制各個(gè)吹灰裝置，各個(gè)吹灰裝置運(yùn)行時(shí)間和運(yùn)行順序根據(jù)現(xiàn)場空氣預(yù)熱器的換熱管排30的灰塵分布情況的實(shí)際測試結(jié)果設(shè)定。通過對聲波發(fā)生器12產(chǎn)生聲波的頻率和幅值實(shí)時(shí)調(diào)節(jié)，并循環(huán)往復(fù)的吹掃，使空氣預(yù)熱器的換熱管排30上的灰垢逐漸粉碎脫落，最終徹底解決空預(yù)器積灰堵灰嚴(yán)重問題。

根據(jù)本發(fā)明的第三個(gè)實(shí)施例，提供了一種吹灰方法，包括以下步驟：

S102：獲取空氣預(yù)熱器的運(yùn)行工況；

S104：根據(jù)空氣預(yù)熱器的運(yùn)行工況發(fā)出相應(yīng)的聲波信號；

S106：將聲波信號進(jìn)行放大并傳導(dǎo)至空氣預(yù)熱器的各換熱管排30之間。

應(yīng)用上述實(shí)施例的吹灰方法，能夠根據(jù)空氣預(yù)熱器的運(yùn)行工況發(fā)送相應(yīng)的聲波信號，并將聲波信號進(jìn)行放大并傳導(dǎo)至空氣預(yù)熱器的各換熱管排30之間進(jìn)行除塵，從而獲得更佳的除塵效果，解決了現(xiàn)有技術(shù)中的空氣預(yù)熱器吹灰設(shè)備吹灰效果不佳的問題。

以上所述僅為本發(fā)明的優(yōu)選實(shí)施例而已，并不用于限制本發(fā)明，對于本領(lǐng)域的技術(shù)人員來說，本發(fā)明可以有各種更改和變化。凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi)，所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等，均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。