声波除灰技术在1025t／h锅炉的应用

声波吹灰器在锅炉吹灰中的应用摘要：吹灰器是一种广泛应用于锅炉清洗的技术，所涉及的种类也很多，其中包括声波吹灰器、水力吹灰器、蒸汽吹灰器和燃气脉冲吹灰器等。

声波吹灰器可以产生低频、高强度的声波，有效地将管道表面的灰尘颗粒吸附，从而达到彻底清除积灰，保证锅炉运行质量的目的。

本次研究旨在深入探索声波吹灰器在锅炉清灰中的应用，以期发挥其最大的清灰效率，有效减少污染物的排放，从而达到节能减排的目的。

关键词：声波吹灰器；锅炉吹灰；应用1声波吹灰器工作原理当流体通过管道时，它将被三层分离：第一层处于管道的核心，具有明显的湍流特征；第二层接近管壁；第三层则与管道的外部紧贴。

但是，由于物质的流动，细小的颗粒也会跟随其后，最终穿过气流的边界层，粘附在受热的表面，从而产生了沉淀物。

由于管道的背部形成了一个涡流区，使得细小的颗粒可以被有效地推动，并且可以通过扩散来形成沉淀物。

特别是尺寸较小的灰尘，它们更容易聚集在锅炉的受热表面，由于机械粘附力和表面张力的作用，这些灰尘就会牢牢地黏附在管道的表面。

为了有效的解决积灰问题，必须采取有效的清洁措施。

积灰的形成受到多种因素的影响，包括运行条件和锅炉设计工况。

实验表明，随着烟气流速的提高，受热面的污染风险会显著降低，而且，由于烟气流速较快，灰尘碰撞概率也会增加，从而产生自我清除的效果。

因为锅炉的运行稳定性，烟气流速可以得到有效控制，从而有效地阻止积灰的形成，达到净化空气的目的。

除了烟气的流动方向对积灰的程度有显著的影响之外，对流受热管道的正面灰尘较少，且大部分是细小的灰尘；而管道的背面积灰较多，由于存在着涡流，使得这些微小的灰尘颗粒的惯性和重量变得极为轻盈，因此，它们更容易被吸附到管壁上，形成松散的沉淀物。

由于锅炉烟气的温度可以直接影响灰尘颗粒的物理性质，因此，选择合适的燃料类型，以及正确控制灰尘的物理行为，都将有助于改善烟气的温度，从而提高空气质量。

声波吹灰器是采用先进的声波发射技术，可以将原始的热量和空气转换成强劲的声音，这些声音会以高频率的方式穿梭于锅炉的每一处灰尘堆，有效地去除粉尘，让它们远离锅炉表面。

蒸汽式吹灰器蒸汽吹灰是目前大型电厂常用的清除锅炉内部附着于换热管表面积灰的方法，它是利用水蒸汽的自由射流冲击力，消除受热面积灰的吹灰方法，它使用压力P=1.5-2.0Mpa，温度t≤320℃的蒸汽吹除受热面积灰。

蒸汽吹灰器可以布置在锅炉各个部位，能对炉膛、水平烟道和尾部竖井进行吹灰，对结渣性强，灰熔点低和较粘的灰有明显效果，并且蒸汽来源比较充分。

图1所示为蒸汽吹灰器在锅炉上的安装情况，从图上看出，蒸汽吹灰器体积较大，设计安装蒸汽吹灰器要专门设置吹灰平台，这会影响到整台锅炉的空间布局。

图2所示为蒸汽吹灰器工作示意图，吹灰时，长达6-9米的中空的伸缩管螺旋伸入到锅炉中，伸缩管上分布有蒸汽出口，伸缩管伸入炉墙的同时蒸汽出口开始喷出蒸汽，对换热面进行吹扫，伸长到最大限度后伸缩管返回，如此往复，完成对换热管积灰的吹扫过程。

在现场应用中，吹灰器会发生机械卡涩、热态进退困难、受热面吹损等现象，严重时可导致受热面发生爆管事故，机械卡涩等原因也会导致电机烧损。

另外，蒸汽吹灰有吹灰死角，被蒸汽吹到的部位，积灰会被清理干净，蒸汽吹不到的地方，积灰的去除效果不佳。

如图3所示为山东石横热电厂所用的上海锅炉厂煤粉炉折焰角部位积灰情况，此部位蒸汽吹不到，折焰角部位的积灰相当严重。

这些机械故障和除灰性能的缺陷，使吹灰器投入率很低，200MW以下机组蒸汽吹灰器的投入率不到20%，300MW以上机组的蒸汽吹灰器在锅炉投运安装后维护投入的成本和人力很大，有的甚至由制造厂方派专人长年维护，平均每台锅炉每年为此要多付出几十万元的维护费用。

蒸汽吹灰器的投运要消耗大量高温高压蒸汽，运行成本大大高于其它类型的吹灰器，有些还影响大机组的负荷。

图1蒸汽式吹灰器图2 蒸汽式吹灰器工作原理图3遮掩角积灰CFB循环流化床锅炉飞灰的主要化学成份是SiO2、Al2O3和CaO 等，可用作粘土质原料，提供硅铝成份，并有较高活性，广泛用于水泥等建材制造。

CFB如果使用蒸汽吹灰器吹灰，会向炉内吹进大量水分和湿蒸汽，一台蒸汽吹灰器的耗气量为0.3T/H。

电站锅炉使用声波吹灰器的方案详解
声波吹灰器以压缩空气或蒸汽为中问介质．调制成脉冲声波．一琉一密地通过烟气传播．形成交变振动曲弹性力作用于管子表面，使沉积物痘劳破坏而脱落。

江苏凤谷节能科技
推荐的声波清灰器作为电站锅炉除尘器的辅助清灰装置，已完全突破了传统声波吹灰器。

声波吹灰器有两类；一是10~25 Hz的次声波．作用半径达15～16 m．可用于炉臆等大
型空间；是220~250Hz的低额声波．作用半径6m。

盐城电厂420t／h锅炉装了14台次声波
声波吹灰器，两次测试，效果良好。

锦州电厂3台670t／h炉于1991年开始使用次声波吹
灰嚣，实验结果甚好 广东东莞三联热电厂130t／h和黄浦电厂400t／h炉采用了国外产低
频声波吹灰器。

声波吹灰器的出现．无疑是一项技术突破。

其最大的特点在于清除焦谴的能量形式与传
统的声波吹灰器有别．也就避开传统声波吹灰器频繁出现的故障。

与声波吹灰器相比．它有
以下一些优点：
(1)没有机械传动，或仅有十分简单的传动．也就不存在传动可靠性问题；
(2)声波传递的全方向性．较之燕汽喷射的有限区域所需吹灰装置的结柑简单得多；
(3)高强条件下工作的零部件结构简单．不像喷管既承受内压．又要运动；
(4)以空气系统代替燕汽系坑．所需管道口径较小．施工方便。

(5)控制方式简单。

根据现有的认识．声波吹灰器也没有简单到拿来就用的地步．它至步强满足频率适合和
能量足够两个条件．两者处在最佳状态，才能获得最佳效果。

也就是说要针对不同的设备条件．具体部位和灰渣特性选择适宜的操作方式。

声波吹灰在油田热采锅炉中的应用摘要：介绍了声波吹灰的作用原理及其在辽河油田欢喜岭采油厂热采锅炉中的应用情况，应用结果表明，采用声波吹灰器后吹灰效果明显，锅炉的排烟温度稳定。

关键词：热采锅炉声波吹灰积灰辽河油田以稠油油藏为主，大部分区块均采用蒸汽吞吐开发方式。

由热采锅炉将软化水加热至干度为75%的湿饱和水蒸气，注入井内并与地层充分换热，将稠油举升至地面。

热采锅炉在运行过程中经常出现的主要问题是受热面积灰，积灰可使热阻增大，传热效率下降，排烟温度升高，致使热采锅炉受热面得不到有效利用，从而影响装置的能耗，甚至导致停炉。

声波吹灰技术是指利用声场能量的作用来清除锅炉换热面结焦、积灰的方法。

该技术包括声波发生器、声波辐射器（喇叭）、自动控制装置的设计、生产、安装、调试等一整套的软硬件技术。

该项技术是在传统的吹灰技术实在无法解决锅炉结焦、积灰这一老大难问题的情况下而发展起来的，它满足了企业节能降耗，安全生产、劳动保护等方面的需要。

文中介绍利用声波吹灰技术清除热采热锅炉受热面积灰的情况。

一、声波吹灰原理声波吹灰利用了声学、振动学和疲劳学等原理，把一定强度的声波送入运行中炉体内的积灰区域，通过声能量的作用使这些区域中的空气分子与灰粒子产生振荡，灰粒子间相互碰撞，使附在受热表面的积灰脱离受热表面而悬浮起来，并始终处于悬浮流化状态，以便烟气流将其带走，达到清灰的目的。

此外，声波与烟气流、换热管之间的流体动力场关系、高声强非线性的特殊效应等都将对清灰除焦起作用。

从清灰机理上来看，声波吹灰技术不像传统的清灰技术那样依靠工作介质的冲击力来一点一点地冲刷掉积灰，因而消除了传统吹灰方式中对换热管的磨损和腐蚀，对管子的使用寿命无影响。

与传统的除灰方法相比，声波吹灰的优点如下。

1.声波辐射具有全向性，极高的返射性和快速传播（声速），以及在气体中传播时衰减很小等特性。

它能均匀布满整个空间，进行全方位清灰，可以清除到其他方法不易清除的死角。