乙炔燃气脉冲吹灰技术在燃煤锅炉上的应用
- 格式:doc
- 大小:19.00 KB
- 文档页数:10
燃气脉冲吹灰器在电厂锅炉中的应用高桂英;印大伟;刘晓峰【期刊名称】《炼油与化工》【年(卷),期】2012(000)006【总页数】2页(P51-51,52)【作者】高桂英;印大伟;刘晓峰【作者单位】大庆石化公司热电厂,黑龙江大庆,163714;大庆石化公司热电厂,黑龙江大庆,163714;大庆石化公司热电厂,黑龙江大庆,163714【正文语种】中文锅炉等热交换器表面沉积灰垢会使热阻明显增大,导致炉热效率下降,同时沉积在受热面上的灰垢还会吸收烟气中的三氧化硫,形成硫酸会对金属壁面造成严重腐蚀。
因此如何去除受热面上的灰垢是节约能源和延长设备寿命的重要措施之一。
传统的除灰方法有有蒸汽吹灰、压缩空气吹灰、药物除灰及水冲洗,新开发了声波吹灰、燃气脉冲激波吹灰、干冰除灰等方法。
1 积灰的形成燃料油中含有Fe,Ni,Na,Ca,Mg以及少量Cu,V等金属杂质,高温情况下会与燃料燃烧后产生的SO3以及CO2生成CaCO3、MgCO3、CaSO4等灰分,随着高温气流的流动积聚在炉管表面形成灰垢[1]。
2 除灰方法2.1 蒸汽吹灰蒸汽吹灰是将一定压力和一定湿度的蒸汽,从吹灰器喷口高速喷出,对积灰受热面进行吹扫,以达到清除积灰的目的。
蒸汽吹灰器由于结构和设备的特点,加上高温环境影响,吹灰枪管常常发生卡涩、失灵、漏汽等现象,设备故障率很高,维护工作量大,投用率低,运行成本高。
2.2 压缩空气吹灰利用锅炉房的压缩空气清除积存于受热面上的烟灰的1种方法。
它具有可移动性容易引到积灰部位的特点,但距离有限、压力低主要用于回转式空预器的吹灰,为了防止尾部受热面低温区域的腐蚀和堵灰,有时也采用压缩空气吹灰器。
2.3 药物除灰清灰剂主要成分为碱金属为主体的混合物,清灰剂吹入炉膛后,在高温下升华为气体,随着烟气通过受热面。
其中碱金属化合物与最外层的灰垢首先发生反应,碱金属取代了硫酸盐中的金属离子,生成不易挥发的无毒硫化物。
然后这种气化分解置换反应从灰垢的外层向里逐步渗透扩展,使灰垢变成多孔、松脆的物质而逐渐从受热面上的脱落。
脉冲燃气吹灰装置工作原理脉冲燃气吹灰装置是利用乙炔、氢气、天然气、液化气及炼油厂瓦斯气等高反应性能的燃气与空气按一定比例配制,在特制的紊流管内使之产生爆燃,燃烧气体瞬间压能激增,爆燃火焰以音速或超音速在定向脉冲燃气喷嘴出口突然压能释放喷出,通过吹扫、声疲劳、热清洗和局部振打清除锅炉受热面上的积灰,最后灰尘被烟气流卷裹带走,从而提高锅炉的热效率。
脉冲燃气吹灰装置技术优势哈尔滨现代吹灰技术有限公司依靠自身科技力量研制开发的XD-2000型脉冲燃气吹灰装置,取得多项科研成果,并获得多项国家专利。
1、采用“旋转分配集箱”,集点火、分配功能为一体,无原支路分配阀、点火罐和汽缸式多点分配集箱;采用耐热不锈钢结构,体积紧凑,容积仅为原点火分配系统的1/7~1/10;避免原系统内的高冲击载荷,点火无振动,提高系统元器件的使用寿命;可缩短吹灰时间及节省可燃气1/2~1/3;2、采用“旋转脉冲燃气喷嘴”,解决固定喷嘴吹灰局限性的弱点。
在高温、强腐蚀苛刻条件下,可实现全方位、满足0~360°逆向吹灰,吹灰范围可覆盖整个受热管束受热面,无明显吹灰死角。
在确保吹灰效果的前提下,多角度减少了炉体开孔数量,从而最大限度减少锅炉漏烟系数;3、有特殊要求的脉冲罐可采用“隔振降噪”型,满足国家《工业企业噪声卫生标准》及ISOR1999《职业性噪声暴露和听力保护标准》的噪声排放声压级的要求;4、技术安全可靠,既包括吹灰系统自身运行的安全性,又包括对受热面管束冲击、磨损及炉墙损伤的安全性,并提供了安全性的技术分析数据和实验报告,系统中设有防回火措施;5、十余年锅炉吹灰实际经验,大量的吹灰数据及可行方案,可针对各种类型锅炉和不同类型的积灰,自动优化选择合适的吹灰装置,从而彻底清除锅炉受热面积灰。
脉冲燃气吹灰装置除灰作用1、吹扫作用。
用积灰的膨胀速度Up(膨胀速度定义为受热面上灰渣开始脱离沉积层的速度)表示沉积层与受热面粘结程度。
2023年锅炉乙炔吹灰技术规范一、引言锅炉是工业生产中常见的能源装置,其正常运行对于提供工业生产所需的高温蒸汽具有重要作用。
在长时间运行的过程中,锅炉内会积累大量的灰渣,这些灰渣会对锅炉的正常运行产生不利影响。
因此,对锅炉进行定期的清灰工作是必不可少的。
本规范旨在规定2023年锅炉清灰工作中乙炔吹灰技术的详细要求,包括清灰设备的选择和操作要点等,以确保锅炉的正常运行和安全生产。
二、清灰设备的选择乙炔吹灰是一种常用的清灰工艺,其主要通过高流速的乙炔气流来清除锅炉内的灰渣。
在选择清灰设备时应考虑以下因素:1. 清灰设备的功率和适用范围:应根据锅炉的规格和使用情况选择适用的清灰设备,确保其功率可以满足清灰工作的需求。
2. 设备的安全性和可靠性:清灰设备应具备安全可靠的特性,以确保在清灰过程中不会产生不良后果。
3. 清灰设备的维修保养和维护便捷性:清灰设备在长时间使用过程中可能会出现故障,因此应确保设备的维护和维修便捷,以减少停工时间和生产损失。
三、清灰操作要点1. 设备准备在进行乙炔吹灰前,应对清灰设备进行必要的检查和维护,确保设备能够正常运行。
对于清灰枪、清灰管道等设备,应检查其连接是否紧固、阀门是否开启,并排除可能存在的泄漏隐患。
2. 清灰气源准备清灰中使用的气源为乙炔气体,在使用前应进行气源检测,确保气源的纯度和安全性符合要求。
在引入乙炔气体时,应使用清洁的管道,并设置气源净化装置以减少杂质的引入。
3. 清灰操作流程a) 启动清灰设备:按照设备的启动程序,逐步启动,并观察相关指示灯和参数显示是否正常。
b) 确定清灰区域和方法:根据锅炉的实际情况,确定需要清灰的区域和采用的清灰方法(如局部吹灰、全面吹灰等)。
c) 进行清灰操作:根据实际清灰区域和方法,将清灰设备移动到相应位置,并控制气源的开启和关闭,以达到清除灰渣的效果。
d) 检查清灰效果:在清灰完成后,应对清灰区域进行检查,确保灰渣完全被清除。
锅炉乙炔吹灰技术规范本第一章总则第一条为了确保锅炉乙炔吹灰作业的安全、高效进行,提高锅炉的燃烧效率和运行维护水平,制定本技术规范。
第二条本技术规范适用于各类燃煤锅炉的乙炔吹灰作业,包括锅炉的前、后两燃烧室、过热器、再热器以及汽包、烟囱等设备的吹灰作业。
第三条锅炉乙炔吹灰作业的实施单位应具备相应的资质和人员,确保吹灰作业的安全可靠。
第二章作业准备第四条吹灰作业前,应对锅炉进行全面检查,确保各设备运行正常,无漏风、漏水、堵塞等现象。
第五条吹灰车辆的驾驶人员应具有相关驾驶证,并熟悉吹灰车辆的操作和维护知识。
第六条吹灰车辆应定期进行检修和保养,确保车辆的正常工作状态。
第七条吹灰车辆装载的吹灰器材应符合国家标准,且数量充足。
第八条吹灰车辆应根据实际情况制定吹灰作业计划,并安排人员按计划执行。
第三章作业要求第九条吹灰作业前,应先关闭锅炉的给料和鼓风系统,并确保锅炉内的压力降至零。
第十条作业人员应穿戴好防护服、防护鞋和安全帽,并佩戴好呼吸器和防护眼镜。
第十一条乙炔吹灰时应注意防火,严禁在锅炉附近吸烟、使用明火和火点。
第十二条吹灰作业时应有专人负责监控锅炉的压力和温度,以及吹灰车辆的工作状态。
第四章操作流程第十三条吹灰作业开始前,应先开启锅炉的漏风阀,将压力缓慢降至设定值。
第十四条吹灰作业从锅炉的下部开始,逐层逐区域进行,确保各个部位吹灰充分。
第十五条吹灰车辆应按照事先制定的路线进行行驶,调整车速和喷嘴角度,以达到最佳的吹灰效果。
第十六条吹灰结束后,应关闭锅炉的漏风阀,逐层逐区域确认吹灰效果,并及时清理吹灰残渣。
第五章安全措施第十七条吹灰作业期间,严禁在锅炉附近进行焊接、切割等火源操作。
第十八条吹灰车辆发生故障时,应及时停止作业,并采取相应措施进行维修。
第十九条吹灰车辆在作业过程中应保持适当的车距,并谨慎操作。
第二十条吹灰作业结束后,应及时清理吹灰车辆和设备,保持工作环境整洁。
第六章监督检查第二十一条吹灰作业单位应定期组织相关人员进行安全培训,提高吹灰作业的技术水平和安全意识。
锅炉乙炔吹灰技术规是指在锅炉运行过程中,使用乙炔作为清洁灰污的工具,以保证锅炉的正常运行和热效率。
本文将从技术规定、操作方法、注意事项等方面详细介绍锅炉乙炔吹灰技术规定。
一、技术规定1. 锅炉乙炔吹灰的时间和频率应根据锅炉的运行状态和灰污情况灵活确定,一般应在锅炉停炉期进行。
2. 吹灰前需检查乙炔吹灰设备的安全性能,确保设备完好,各部位无漏气现象。
3. 吹灰操作前应进行安全交底,操作人员应熟悉操作流程和使用规范,保证操作安全。
4. 吹灰期间需保持锅炉的供热和起火系统正常运行,确保吹灰的连续性和稳定性。
5. 吹灰结束后,应对设备进行清洁和维护,并将乙炔气体储存设施妥善关闭,避免气体泄漏。
二、操作方法1. 准备工作(1)检查乙炔吹灰设备的供气管道和阀门,确保无泄漏现象。
(2)关闭锅炉的供气系统,并开启锅炉的排气系统,确保锅炉处于停炉状态。
(3)检查乙炔吹灰器的各个连接部位,确保无松动和渗漏现象。
(4)将乙炔吹灰器与乙炔气源连接,打开气源阀门,确保气源供应畅通。
(5)将乙炔吹灰器的触媒点火装置点燃,确保点火装置正常工作。
2. 吹灰操作(1)根据吹灰需求和锅炉结构,选择合适的吹灰头进行安装。
(2)根据锅炉的布置和吹灰需要,确定吹灰的路径和顺序。
(3)由操作人员按照设定的路径和顺序,将乙炔吹灰头放入锅炉内,对锅炉的各个部位进行清洁。
(4)吹灰操作需在锅炉内各个段位完成后,进行下一个段位的吹灰,直至吹灰完成。
(5)吹灰期间需注意锅炉的供热和起火系统运行情况,确保锅炉处于正常运行状态。
3. 吹灰结束(1)吹灰完成后,将乙炔吹灰头从锅炉内取出,并关闭乙炔吹灰器的气源阀门。
(2)检查吹灰设备的安全性能,确保设备完好无损。
(3)对锅炉清洁和维护设备进行清理和维护,确保设备的正常运行。
(4)对乙炔气体储存设施进行检查和关闭,避免气体泄漏。
三、注意事项1. 在吹灰过程中,应严格按照吹灰规定和路径进行操作,避免错位和遗漏。
脉冲吹灰原理及应用燃气脉冲吹灰技术吹灰机理是通过冲击动能、声能和热能作用来清除锅炉受热面的表面积灰,达到提高锅炉效率,恢复锅炉出力的目的。
迈冲吹灰器的技术原理:可燃气体(通常是乙炔、天然气、液化气等)在特殊结构混配点火装置中,与空气混合,被高能点火器点燃,产生爆燃,爆燃使火焰锋面后的燃烧气体在瞬时升至高压,并在火焰的锋面前形成压缩波,在经过燃气导管时火焰压缩波被不断加强,形成一道稳定的激波,这道激波进入脉冲发生器引爆罐体内的可燃混合气,爆燃气体受罐体内特殊结构的调制瞬间产生冲击波。
当冲击波作用于积灰表面时,其声能和动能将对灰粒子产生冲击和加速扰动,使之与受热表面分离,从而脱落。
通过对两种气体的配比浓度和蓄能量的控制生成不同形式和不同强度的冲击波,可完成不同程度、不同类型积灰的清除。
HCT模块化智能控制脉冲吹灰装置使用说明书-、系统构成及控制流程1、HCT模块化智能控制脉冲吹灰装置系统构成1-1#1-5# 1-8# 1-9#612345HCT模块化智能控制脉冲吹灰装置系统由1中央控制柜、2中继电气柜、3流量控制模块、4燃气分配模块、5脉冲混合点火模块(17)及6脉冲发生器和脉冲喷嘴(34套)、空气气源、乙炔气源(乙炔瓶)、空气总阀、乙炔总阀、空气管路、乙炔管路、爆燃管路、控制电缆等组成。
2、系统控制流程中央控制柜直接控制主路系统的流量控制模块(柜)。
流量控制模块(柜)通过柜中的空气质量流量控制器和乙炔质量流量控制器对空气流量和乙炔流量分别按其设定的体积流量进行动态在线控制,以满足各路吹灰所要求的最佳空气-乙炔流量比。
中央控制柜通过中继电气柜控制燃气分配模块(柜)及各分路的脉冲混合点火模块(柜),以完成各路的模拟量参数的监测和吹灰运行。
空气经流量控制后直接分配给各分路的脉冲混合点火模块(柜),乙炔则经流量控制后进入燃气分配模块(柜),再由它的出口分路分配给各分路的脉冲混合点火模块(柜)。
定量的空气和定量的乙炔在某一分路的脉冲混合点火模块(柜)的混合点火罐内进行混合并通过爆燃管路向各脉冲发生器(罐)内充空气-乙炔混合气,达到一定量后通过电磁阀的关闭,停止乙炔输送,然后通过插入混合点火罐内的点火头点火引爆混合气,通过爆燃管路使各脉冲发生器内的混合气爆燃,产生相当能量的冲击波释放到锅炉的受热面上,从而达到吹打受热面积灰的目的。
锅炉乙炔吹灰技术规范锅炉乙炔吹灰技术规范一、前言锅炉乙炔吹灰是炉灶清洁的一种常见方法,通过燃烧乙炔气体产生的高温高压气流来清除炉灶内积存的渣垢和灰尘,可以大幅度提高炉灶燃烧效率和热传递性能,保证燃烧的稳定性和安全性。
本文旨在规范锅炉乙炔吹灰作业的程序、安全防范措施、设备要求、操作要点等,以保证作业人员的人身安全和设备的稳定运行。
二、锅炉乙炔吹灰操作程序1. 操作前准备(1) 确保锅炉处于停机状态,关闭锅炉进风门、风扇等设备,保持锅炉内无积存残料燃烧物。
(2) 取出乙炔吹灰设备并检查其完好性和操作性能,准备好乙炔气瓶、气路管道、点火装置、手动调节阀、气流管等必要设备和工具。
(3) 整理现场,保持操作区域整洁、有序,准备好灭火器材和应急救护器材。
2. 操作过程(1) 拆卸锅炉燃烧器,打开燃烧室天窗,将乙炔吹灰设备安装在燃烧室内,用合适的固定装置固定设备。
(2) 连接乙炔气瓶、气路管道及调节阀等设备,调整乙炔瓶压力并检查气流管组装是否正确,并用点火装置点燃气流管内的气体,保证气流管喷气口形成均匀的火焰。
(3) 打开乙炔调节阀,调节乙炔气量和流量,使气流管内产生高温高压气流,可视灰尘情况进行调节。
(4) 使用气流管对炉灶内壁进行扫洗,尤其要对燃烧室及烟道进行多次扫洗,直至炉灶内无污垢和灰尘为止。
(5) 停止工作前,关闭乙炔调节阀,切断气流,拆卸乙炔吹灰设备,重新安装锅炉燃烧器,并关闭锅炉天窗。
三、安全防范措施1. 严格遵守操作规程,保证操作前的准备工作充分和充分。
2. 确保乙炔和气流管道的连接和设备的完好性,不得出现老化、漏气等情况。
3. 在操作过程中要时刻注意火焰状况、气体流量等参数指标,如出现异常情况应立即停止工作并处理。
4. 操作过程中尽量保持操作区域内无其他人员或物品,保证安全作业。
5. 操作结束后应对设备进行彻底清洗和维护,确保设备运行的正常和稳定。
四、设备要求1. 气流管:材质为不锈钢、铜等耐高温、耐腐蚀的材料,喷孔需均匀分布,气流口直径为10-20mm。
锅炉乙炔吹灰技术规范办法在燃煤锅炉中,煤灰经过长时间的运转破碎,会形成一种难以清除的固体沉积物,对锅炉的正常工作和热效率带来严重威胁。
为了解决这一问题,需采用乙炔吹灰的技术来清洗沉积物,本文将详细介绍锅炉乙炔吹灰技术规范办法。
一、乙炔吹灰前的准备工作1.1 打开通风设备在进行乙炔吹灰前,必须打开好相应的通风设备,确保净化室内的空气,避免乙炔气体泄漏造成的危险。
1.2 准备清洁工具和器材乙炔吹灰时需要配备专业的工具和器材,有钢丝刷、压缩空气、洗涤剂等。
使用前需检查是否齐全、运转是否正常。
1.3 保护设备部件在进行乙炔吹灰工作时,需保护好锅炉内部设备部件,以避免清洁工具的碰撞和损坏。
二、乙炔吹灰技术操作要点2.1 进行预处理乙炔吹灰需要在加压下完成,进气时建议配合挂上合适的水管进行清洗。
操作时应先进行准备工作,包括关闭隔氧器、攻毒器等等。
2.2 调整压力在进行乙炔吹灰前,需调整乙炔气体的压力和流速,安全起见,乙炔气体的压力最好控制在20Kpa以下。
若乙炔气体的压力过高会加速设备磨蚀,甚至还可能引起火灾或爆炸事故,严重威胁施工人员的安全。
2.3 清洗器具进入破碎处开始清洁时,需要将钢刷、气枪等清洁工具缓缓伸入锅炉内部的破碎处,轻轻摇动,将内部沉积物轻轻地震下来。
2.4 坚定力度的清除沉积物在清洗时需保持坚决的力度,确保沉积物被完全清除干净,尤其是难以清理的部位。
在此时,要注意切勿损坏设备和造成二次污染。
2.5 清洗与维护在清洗后,需要对设备进行彻底的清洗和维护工作,将工具和器材彻底清洗干净,确保下次进行操作时设备良好运转。
三、操作的安全防护3.1 安全检查在进行乙炔吹灰规范操作前,需进行安全检查,保障设备是否正常运转,以及是否符合整个设备的安全标准。
安全检查需由负责人员亲自或观察员监督。
3.2 安全防范在进行操作时,需配备防爆顶盖,将整个区域隔绝,减少可能的危险。
四、结论锅炉乙炔吹灰技术规范操作要点介绍如上,但具体情况还需根据实际情况针对性的加以调整。
锅炉乙炔吹灰技术规范
锅炉乙炔吹灰是为了清除锅炉燃烧室内的灰渣和煤灰堆积,保证锅炉的正常燃烧和运行。
下面是锅炉乙炔吹灰的技术规范:
1. 安全措施:操作人员必须接受相关培训,并熟悉乙炔操作的安全规范。
操作时要佩戴好防护用品,如防火服、防火鞋、护目镜等。
2. 准备工作:在吹灰前,需要对乙炔吹灰工具进行检查和维护,确保其正常工作。
同时检查锅炉内的排烟通道和吹灰器的状态,确保畅通。
3. 吹灰步骤:
a. 关闭锅炉燃烧器、鼓风机和引风机,并切断燃气和供电。
b. 打开锅炉炉门,并清除锅炉内的可清除物,如煤渣等。
c. 使用乙炔吹灰器将乙炔喷射到灰渣和煤灰堆积处,以将其清除。
d. 吹灰过程要从上到下进行,从前往后进行,确保吹灰的全覆盖。
e. 定期检查乙炔喷射装置的工作状态,如发现异常及时维修或更换。
4. 吹灰时间和频率:吹灰时间和频率应根据锅炉的运行情况和灰渣堆积的情况来确定。
一般来说,可以根据锅炉的工作时间、燃料特性和炉膛温度来制定吹灰计划。
5. 吹灰效果评估:吹灰后,需要对吹灰效果进行评估和检查。
可以通过观察炉膛内的灰渣、测量炉膛内的温度和压力等来评估吹灰效果是否满意。
6. 记录和报告:吹灰的过程和结果应进行记录,并随时报告相关部门。
记录和报告应包括吹灰的时间、频率、效果以及可能存在的问题和改进措施。
请注意,这只是一个基本的锅炉乙炔吹灰技术规范,实际操作中应根据具体情况和相关法规进行操作。
操作人员应严格遵守安全操作规程,并接受相关培训和指导。
脉冲燃气吹灰装置工作原理脉冲燃气吹灰装置是利用乙炔、氢气、天然气、液化气及炼油厂瓦斯气等高反应性能的燃气与空气按一定比例配制,在特制的紊流管内使之产生爆燃,燃烧气体瞬间压能激增,爆燃火焰以音速或超音速在定向脉冲燃气喷嘴出口突然压能释放喷出,通过吹扫、声疲劳、热清洗和局部振打清除锅炉受热面上的积灰,最后灰尘被烟气流卷裹带走,从而提高锅炉的热效率。
脉冲燃气吹灰装置技术优势哈尔滨现代吹灰技术有限公司依靠自身科技力量研制开发的XD-2000型脉冲燃气吹灰装置,取得多项科研成果,并获得多项国家专利。
1、采用“旋转分配集箱”,集点火、分配功能为一体,无原支路分配阀、点火罐和汽缸式多点分配集箱;采用耐热不锈钢结构,体积紧凑,容积仅为原点火分配系统的1/7~1/10;避免原系统内的高冲击载荷,点火无振动,提高系统元器件的使用寿命;可缩短吹灰时间及节省可燃气1/2~1/3;2、采用“旋转脉冲燃气喷嘴”,解决固定喷嘴吹灰局限性的弱点。
在高温、强腐蚀苛刻条件下,可实现全方位、满足0~360°逆向吹灰,吹灰范围可覆盖整个受热管束受热面,无明显吹灰死角。
在确保吹灰效果的前提下,多角度减少了炉体开孔数量,从而最大限度减少锅炉漏烟系数;3、有特殊要求的脉冲罐可采用“隔振降噪”型,满足国家《工业企业噪声卫生标准》及ISOR1999《职业性噪声暴露和听力保护标准》的噪声排放声压级的要求;4、技术安全可靠,既包括吹灰系统自身运行的安全性,又包括对受热面管束冲击、磨损及炉墙损伤的安全性,并提供了安全性的技术分析数据和实验报告,系统中设有防回火措施;5、十余年锅炉吹灰实际经验,大量的吹灰数据及可行方案,可针对各种类型锅炉和不同类型的积灰,自动优化选择合适的吹灰装置,从而彻底清除锅炉受热面积灰。
脉冲燃气吹灰装置除灰作用1、吹扫作用。
用积灰的膨胀速度Up(膨胀速度定义为受热面上灰渣开始脱离沉积层的速度)表示沉积层与受热面粘结程度。
乙炔燃气脉冲吹灰技术在燃煤锅炉上的应
用
第21卷第5期中国特种设备安全?19?
乙炔撩-气脉冲吹灰蔽求
在燃-堞锅炉上的应用
李元章
(首钢特殊钢公司北京100043)
摘要目前清除锅炉空气预热器积灰的方法有多种,但都存在较大的弊病,不是热损耗过高,就是必
须停炉才能进行,或是清灰效果很差.而本文所介绍的钢管式空气预热器清灰方式,不仅能十分有效地清除
附着在钢管内壁的粘结性积灰,而且对锅炉本身无任何热能损耗,并且是在锅炉正常运行状态下清灰,清灰
成本非常低廉.实践证明,它是目前一种成功的锅炉尾部受热面清灰技术.
关键词钢管式空气预热器低温粘结性积灰乙炔燃气脉冲清灰技术
燃煤锅炉的排烟温度不超过180~C.才可以避
免不必要的热损失对于蒸发量>~20t/h的燃煤锅
炉,设置有热力除氧器,将给水升温至104~C,以便
使给水中溶解氧完全析出但该104~C的热水经过
省煤器时,不能有效降低排烟温度,省煤器后的烟温仍达250~C左右.因此必须在省煤器后设置空气预热器,以便进一步降低排烟温度.
目前层燃锅炉多使用钢管式空气预热器.预热
器内钢管错列布置;由于烟气走钢管内部,其管内壁的低温腐蚀和积灰是一个老大难问题
1低温腐蚀积灰机理
炉膛高温烟气经三回程受热面及尾部省煤器,
空气预热器大量吸热后.其最终温度可降至≤
180~C.
只要烟气途中的受热面金属壁温高于烟气露
点,受热面便不会产生烟气结露现象.烟气露点分为水露点和酸露点.水露点温度较低.一般为45%左右;能在金属表面产生结露现象的是酸露点
酸露点温度可按下式计算【lJ:
f=10(1)5’.
am?Ay一\
式中:t——烟气酸露点,℃:
f——烟气水露点,一般取45℃:
口——与过剩空气系数有关的常数,当过剩空
气系数为1.4~1.5时,口=129;
5——燃料应用基折算硫分.%;
A~燃料应用基折算灰分,%;
.一飞灰占总灰分的份额,一般取90%.
若燃料为普通Ⅱ类烟煤时.其SY=5%,Ay=20%
由此可以推算出烟气酸露点温度f:130~C.
普通钢管式空气预热器的钢管壁温可取空气温
度与烟气温度的平均值,即:
学(2)
式中:”钢管壁温.℃;
f1空气温度,取20℃;
f——烟气温度.取180~C.
计算出t~=100~C.可以看出,当排烟温度虽然高
于烟气酸露点温度.但并不意味着空气预热器钢管壁温高于烟气露点温度
当受热面金属壁温低于烟气露点较多时.烟气
中的SO将被氧化成S0,,SO,再与水分作用,生成
稀硫酸附着在管壁,称之为结露,对管壁产生腐蚀. 同时烟气中的灰粒粘附在潮湿受热面上形成低温粘结性积灰层,并逐渐增厚
由于该积灰层的导热系数仅为钢板导热系数的
1/20,势必严重影响热传导.以特钢公司2台
?
2O?中国特种设备安全第21卷第5期
SHL20—1.25一AII型锅炉为例:每次停炉检修时发现空气预热器钢管内积灰层达10~15mm,检修人员用长钢筋棍头部绑扎圆头钢丝刷子逐根钢管反复清刷再辅之以自来水冲洗.检修后刚启炉时效果良好.排烟温度可降至160~C:但运行仅1个月,排
烟温度就升至230~C以上,不仅损耗了大量热能, 还易对后续设备如麻石水膜除尘器,引风机等造成损害
2乙炔燃气脉冲吹灰器的应用
锅炉尾部受热面低温腐蚀积灰很难避免.目
前解决低温积灰的办法是.用蒸汽吹灰或提高尾
部受热面金属壁温.造成重大热能损耗.事实证
明.空气预热器钢管内壁一旦已形成低温粘结性
积灰.无论是采用蒸汽还是压缩空气吹灰,效果很
不理想.难以将灰去除.而采用机械式除灰则必须
停炉才能进行
乙炔燃气脉冲吹灰器是利用乙炔与空气在一
定的混合比下一遇明火就产生爆炸式燃烧.并在
瞬间产生高温高压的气态燃烧物.并以热压缩冲
击波的形式吹扫锅炉积灰的受热面爆炸后的高
温高压气体在一定的作用距离内(约4m)以350m/s
的脉冲速度作用于积灰表面.使坚硬积灰脱落:同时.已脱落的积灰获得较大动能,再去冲击相邻的积灰.在爆燃的同时.伴有强声级的低频波产生. 其频率约为200Hz.在距脉冲喷嘴7m处.仍有160dB的声强,由于其频率低,波长长,在炉内不易衰减.低频波的多次叠加,反射,使积灰产生疲劳
而松动并脱落同时脉冲吹灰器还有局部振打作用,脉冲的燃烧产物,以极高的速度冲击受热面. 使受热面管子产生激发振动.积灰受惯性力作用而产生破裂.脱离管壁
3具体实施方案
乙炔气爆燃是在炉外的1套开口加速装置中
进行的,爆燃后的气体用喷嘴导人受热面喷嘴设在空气预热器上管板的上方约200mm处.具体位置如图1所示.该乙炔燃气脉冲装置动作清灰时. 对锅炉本体的运行无任何不良影响.能确保空气预热器上管板及钢管内壁不受任何损伤由于乙炔图1乙炔燃气脉冲吹灰器喷嘴位置图
气体的燃烧是在混合点火器中进行,即使在8s的充气时间内所有乙炔与空气的混合气体全部进入烟道.同锅炉每小时数万m的烟气排量相比.其量微不足道.不会对尾部烟道压力造成影响,且脉冲
波的能量等级和时间不足以产生有害的共振力.从而在其清灰的同时确保了锅炉的平稳安全运行同时在预热器下部的烟道设置一个定期放灰门.平时闭锁.每月利用停炉间隙打开清掏1次.
该吹灰装置配备了自动控制系统及必要的安
全附件.确保了吹灰装置的安全运行.吹灰过程中,吹灰装置间歇式运行,每产生1次脉冲波后.
压缩空气自动对燃气管线进行10s的吹扫一可
避免CO的聚集,影响下1个脉冲波的产生:二可对燃气管线进行冷却.避免管线超温运行过程中,混合气体经点火燃烧后.燃气体积瞬间发生急剧膨胀,经加速装置的加强.产生1.0~1.5MPa的压强和300m/s的高速.经喷嘴送人炉内.每次脉
冲波在管线及脉冲罐中停留的时间极短.从而避免了吹灰装置出现超温现象
具体吹扫时间则根据探头设置在图1中D点
的K型热电偶测温仪来定:这是因为乙炔燃气脉冲技术对预热器钢管内壁所附粘结性积灰的清扫极为彻底;每次清灰后.空气预热器后的烟温冷却至160℃以下.而当空气预热器钢管内壁开始附着积灰后,排烟温度即开始上升:因此可将吹灰装
置的动作上限值设定在180~C,(下转第41页)
第2l卷第5期中国特种设备安全?41?
氮
3充氮保护的技术要求
11所用的氮气纯度应大于99.5%.
21充氮管路设置完,在水压试验前应用氮气吹
扫以排尽空气.
31在充氮过程中应严格控制各放水阀门的开
启.始终保护炉内压力在0.3~0.5MPa之间.
41由于是新装锅炉.炉内不可避免存在部分锈
渣.为避免第一次水压排水过程中锈渣卡涩阀门,充氮时密封不严.采取水压合格后,带压开启以上放水阀冲洗最后向锅炉注水并将压力升至0.5~0.6MPa. 按上述程序完成锅炉充氮.
5)锅炉充氮后,各处阀门应严密,并禁止开启.
在解除充氮前.炉内的氮气压力应保持在0.3~
0.5MPa.
61充氮所需材料如下:
①20#无缝钢管th57mmx3.5mm,160m;
②20#无缝钢管th28mmx3mm,160m;
③阀fqJ41H一25DN50PN252个(带法兰盘
(上接第2O页)
即当K型热电偶测得排烟温度达180~Cfl~.立即向中央_T控机发出反馈信号.1二控机随即向下位机发出指令.并由下位机操纵乙炔燃气脉冲装置动作.进行吹灰.
4经济效益分析
以特钢公司锅炉房内2台SHL20一1.27一AII型锅炉为例仅以装设吹灰装置前的2000年9月至2001年9月与装置后的2o01年9月至2002年9 月进行比较.根据锅炉主蒸汽管路所装设的蒸汽流量计累积计量数字与锅炉房2年实际进煤数字进行统计,在装设乙炔燃气脉冲吹灰装置前后的2年中. 该锅炉房年产饱和蒸汽均为17x104t.第一年耗煤2.613xl04t;第二年煤耗降至2.073xl04t.年节煤
5400t,按煤价320元/t计算.年节煤合172.8万元
乙炔燃气脉冲吹灰装置年运行成本总计l2.36万元.每年可降低锅炉房运行成本160.44万元该套DN50P?v25片及配套螺栓1;
④复合硅酸盐板8=15mm
铁丝19#15kg):
⑤无缝钢管28mmx3mm
lCrl8Ni9Ti40m:
⑥氮气表l4套;
⑦紫铜棒th32mm1.5m;
⑧氮气8O瓶.
1.5mf配镀锌捆扎
80mthl4mmx3mm
4结论
通过上述水压试验后的充氮保护.锅炉本体没
有产生锈蚀.=J:2001年7月顺利竣工投产并一次试车成功.至今运行正常.
参考文献
l蒸汽锅炉安全技术监察规程
2SDl35—86火力发电厂锅炉化学清洗导则规程
3SD223--87火力发电厂停(备)用热力设备防锈蚀导则f收稿El期2005—04—30)
设备购置及安装调试总投资36.7O万元.安装后运
行仅3个月即可收回投资.
5结论
乙炔燃气脉冲吹灰技术是目前较完美的清灰技
术.采用较少的初投资和极低的运行成本.在不停炉
状态下能有效地自动清除附着在锅炉尾部受热面的全部低温粘结性积灰.使锅炉最终排烟温度始终保
持在≤180oC.保护了处于后部排烟系统的一系列设
备如麻石水膜除尘器,引风机等.因此.对于蒸发
量I>20t/h的蒸汽锅炉或供热量≥14MW的热水锅炉.安装乙炔燃气脉冲吹灰装置是一件值得大力推
广的技术
参考文献
l朱聘珊.锅炉与锅炉房设备.北京:中国建筑工业出版社. 1987
(收稿日期2005—02—26)。