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阵列式声波吹灰器在空预器上的应用与探索摘要:介绍了侯马热电分公司2X300MW机组锅炉空预器在机组超低排放改造脱硝装置投用后，空预器传热原件堵塞加重，在运行中出现大量的积灰。
为了保持传热原件清洁，增加蒸汽吹灰器吹灰频次，导致空预器蓄热片、元件盒损坏；为保证机组无汽源启动初期空预器连续吹灰，满足《防止电力生产事故的二十五项重点工作要求》之6.1.2.5条款，在空预器加装阵列式声波吹灰器，达到降低空预器差压、烟风系统阻力、引、送风机电耗的目的,到达减少蒸汽吹灰器对空预器蓄热片、元件盒的损坏的目的。
根据实践应用表明，阵列式声波吹灰器对解决空预器积灰效果显著，达到提高空预器运行的安全性、经济性。
关键词：300MW机组、空预器、蒸汽吹灰器、阵列式声波吹灰器引言常规锅炉回转式空预器配套为蒸汽吹灰装置，在机组超低排放改造脱硝装置投用后，大量喷氨导致在空预器形成硫酸氢氨的凝结、粘黏，造成空预器大量积灰，烟气阻力大幅增加，而为了保持空预器传热原件清洁，日常运行中增加了蒸汽吹灰器的吹灰频次，从而导致空预器蓄热片、元件盒大量损坏；空预器的堵塞降低了换热效率，增加了检修、维护工作量；同时为保证机组无汽源启动初期空预器连续吹灰，因此采取合适的吹灰方法高效清除空预器的积灰是保证空预器高效、稳定、经济、安全运行的重大课题。
设备概况山西漳泽电力股份有限公司侯马热电分公司（以下简称“侯马热电分公司”），2014年两台机组陆续投产发电。
电厂建设规模2×300MW燃煤发电机组，采用一次再热、双缸双排汽、直接空冷、抽汽凝汽式汽轮发电机组，配2×1065t/h国产亚临界，四角切圆燃烧，一次中间再热，固态排渣炉。
2台机组在新建时在分别锅炉的尾部烟道布置了两台三分仓回转式空气预热器，采用选择性催化还原法（SCR）脱硝装置，100％烟气脱硝、脱硫装置。
锅炉配套的三分仓容克式空气预热器是一种以逆流方式运行的再生式热交换器。
加工成特殊波纹的金属蓄热元件被紧密地放置在转子扇形隔仓格内，转子以0.9转/分的转速旋转，其左右两半部份分别为烟气和空气通道。
空预器吹灰器治理解决空预器堵塞目前我国火电机组锅炉排放物NOx环保要求高，环保设施的投入与锅炉的经济性相互矛盾，在保证环保排放合格的情况下，提高锅炉的经济性是电厂的重点。
锅炉为降低NOx排放，都增加了脱硝装置，从而带来了空气器堵塞的问题，湖南某燃煤电厂对空预器吹灰器采取综合治理，有效控制空预器堵塞。
标签：空预器;吹灰器;堵塞火电机组的锅炉适应环保要求增加了脱硝装置，产生氨逃逸使空气器出现堵塞，相应风机电耗增加，一次、二次风压有摆动现象，由于风量忽大忽小致使送风量不断变化，造成燃烧得不稳定，甚至引起风机失速和喘振，严重影响锅炉的经济性和安全性。
即使脱硝装置前期喷氨的均匀性很均衡，但在实际脱硝装置运行过程中，不可避免的出现氨逃逸，主要主要体现在以下两点：①脱硝装置进出口装设氮氧化物测量点的取样点与检测设备之间有一定的距离，测量时间有滞后性，滞后时间长达90秒以上，致使喷氨调门也出现滞后调节，出现喷氨过喷的现象;②脱硝装置催化剂出现损坏，或者局部积灰，致使烟气流通过催化剂不均衡，部分断面上氨逃逸浓度较高，氨气与氮氧化物不能完全反应，出现局部氨逃逸的现象。
脱硝装置出口逃逸的氨气与烟气中的三氧化硫，形成硫酸氢铵黏附粉尘颗粒沉积在空预器低温区换热面上，空气器逐渐出现堵塞。
1 空预器吹灰器湖南某火电厂2011年进行脱硝改造后出现空预器堵塞现象，最高二次风侧差压达到2.5kPa，2013年后，四台机组相继进行脱硝装置适应性空气器改造，冷端采用搪瓷受热面，将原空气预热器冷端吹灰器移至热端，在原位置安装一台双介质吹灰器，其中一种为蒸汽吹灰器，另一种为离线高压水冲洗系统。
空预器吹灰器在前进时连续移动，返回时步退并吹扫。
2 空预器吹灰器治理空预器吹灰器是防止空预器堵塞的重要辅助设备，需加强空预器吹灰器运行、维护。
根据多年空预器吹灰器实际运行出现故障情况，主要采取以下的措施進行治理。
2.1 吹灰器行程开关2016年1月20日，#3锅炉A空预器冷端吹灰器前进到位行程开关损坏，吹灰器前进超出行程，吹灰枪管上的固定连接片，撞弯空预器内吹灰器的支架，吹灰器枪管撞到空预器受热面托架发生弯曲变形，吹灰器无法使用，22日空预器二次风差压由0.97kPa上涨到2.5kPa，风机出力受限。
声波吹灰器的检查及故障处理1. 简介声波吹灰器是一种利用声波振动产生的冲击波清除过滤器或管道中积聚的灰尘和颗粒物的设备。
它通常由发生器、传感器和控制系统组成。
在使用过程中，可能会遇到一些故障，需要进行检查和处理。
本文将详细介绍声波吹灰器的检查方法和常见故障处理步骤，以帮助用户解决问题并保持设备正常运行。
2. 声波吹灰器的检查方法2.1 外观检查首先，对声波吹灰器进行外观检查，确保设备没有明显的损坏或松动。
检查以下部分：•发生器：检查电源线是否完好无损，连接是否稳固。
•传感器：检查传感器是否正确安装，并确保连接牢固。
•控制系统：检查控制系统面板上的指示灯是否正常工作。
2.2 电气连接检查接下来，对声波吹灰器的电气连接进行检查：•检查电源线是否插好，并且没有断裂或磨损。
•检查传感器和发生器之间的连接是否稳固。
•检查控制系统的电源线是否连接正常。
2.3 功能测试进行功能测试，确保声波吹灰器可以正常工作：•打开控制系统，调节声波吹灰器的频率和振幅。
•观察传感器是否能够检测到需要清除的过滤器或管道，并发送信号给发生器。
•检查发生器是否产生足够强度的声波冲击波。
3. 常见故障处理步骤3.1 声波吹灰效果不佳如果声波吹灰器的清洁效果不佳，可能是以下原因导致：3.1.1 过滤器或管道堵塞解决方法：1.关闭声波吹灰器，断开电源。
2.手动清理过滤器或管道中的堵塞物。
3.清理完毕后，重新启动声波吹灰器，并进行功能测试。
3.1.2 频率和振幅设置不当解决方法：1.调整控制系统中的频率和振幅设置，确保适合当前清洁任务需求。
2.重新启动声波吹灰器，并进行功能测试。
3.2 声波吹灰器无法启动如果声波吹灰器无法启动，可能是以下原因导致：3.2.1 电源故障解决方法：1.检查电源线是否插好，并确保电源供应正常。
2.检查控制系统的电源线是否连接正常。
3.如果仍然无法启动，更换电源线或联系售后服务。
3.2.2 发生器故障解决方法：1.检查发生器的指示灯是否正常工作。
回转式空预器存在问题及改进措施作者：吴国金来源：《卷宗》2017年第11期摘要：本文分析了回转式空预器存在的问题及改进措施，包括空预器堵灰、空预器漏风等问题及改进措施。
关键词：空预器；堵灰；漏风空气预热器是锅炉辅助设备中一个非常重要的设备。
它能够利用锅炉烟气的余热，进而提高锅炉效率，所以空气预热器的效能对锅炉效率起着决定性的影响。
在火电厂中，在锅炉后烟道下边后都装有空预器。
装设空预器用来降低排烟温度，加热二次风和一次风，从而提高进入炉膛的氧气温度，使锅炉效率提高。
空预器是火电厂中非常重要的辅助设备。
然而，要想提高空气预热器的效能必须从其主要存在的问题着手，找到这些主要问题的解决方案。
本文将重点解决这一问题。
目前北方某发电公司空预器主要有以下问题：1 空预器堵灰1.1 空预器堵灰的原因回转式空预器的换热元件是波纹板。
由于波纹板很薄，板间缝隙很小，在烟气流通过程中很容易造成积灰，进而造成通道堵塞。
由于大中型电站锅炉设计排烟温度一般在120℃左右，使得空气预热器冷端受热面壁温容易低于凝结点，使换热面发生结垢现象，影响受热面传热，如果金属壁温进一步降低，这样会产生低温腐蚀，影响空气预热器的安全运行。
将锅炉进行脱硝改造完成后，将会有氨气漏出，将会与烟气形成硫酸盐，它具有很强的吸附力和板结性，很容易粘附在换热元件上，导致积灰的形成，造成空预器堵塞，这样会造成频繁的空预器吹灰，使能源过度浪费，也会对换热元件产生磨损，这是需要注意和控制的。
空气预热器堵灰的影响主要有：阻碍烟气的流通，使风压变大、烟气出口负压增加，使漏风量增加，想维持炉膛负压，引风机就要增加出力，加大了损耗。
这样使预热空气达不到预定的温度，排出的烟气温度过高，从而降低了锅炉的运行效率。
另外，空气预热器堵灰会造成烟气阻力增大，从而造成引风机过载。
1.2 针对堵灰的改进措施由于低温腐蚀会加重堵灰，两者是相互作用的，所以可以将减轻低温腐蚀的措施应用于减轻堵灰的产生。
#1锅炉空预器加装声波吹灰器方案及措施2009年7月23日#1锅炉空预器加装声波吹灰器方案及措施#1锅炉从06年10月份至今发生空预器堵塞，经过07年5月、08年4月和09年5月三次水冲洗，均没有达到吹堵的效果。
为了在本次水冲洗后加强空预器吹灰，保证水冲洗的效果，特在空预器热端加装2组声波吹灰器。
一、安装步骤1 搭建安装支架现场根据空预器内部结构加工完好，依据图纸所示尺寸焊接固定在空预器外罩壳上，施工时应预留安装和维护空间。
2 安装喇叭图1 喇叭固定图如图1所示：先在烟气侧确定锅炉壁开口位置，切割出安装口（直径300mm的圆孔）。
在喇叭炉内段外壁上焊接一法兰，再将喇叭炉内段伸入人孔内，然后将喇叭段按由大到小的顺序依次法兰连接在前一段喇叭上，各段之间使用石棉板进行密封。
同时须将喇叭用 6.3#槽钢与锅炉内钢结构上连接起来，以固定喇叭，最后用岩棉密封出口处，并且将法兰接盘用螺栓紧固在预先制作好的法兰盖上，注意此时根据现场尺寸给法兰盖开口。
安装完成后，喇叭外露段包裹阻尼隔声橡胶。
3 安装声波发生器：将声波发生器放置在预先安置好的安装支架上，将螺栓固定，注意发生器底脚需加减振垫，再将出口与喇叭入口螺栓连接。
4 安装气路系统：图2 气路示意图气路系统包括一根总气路和两根支气路组成，结构形式如图2所示。
各部件之间均用螺栓法兰连接，螺纹连接处均焊接处理。
首先气源管引出一管路，安装截止阀、过滤器、减压阀，再连接一个三通将气路分成两支气路，支气路上先装一截止阀，再安装一电磁阀，最后用软管和快速接头将支气路与发生器连接起来。
气路安装完成。
注意在支气路与发生器连接之前，必须将支气管路内部清理干净。
5 安装电路系统：将控制柜放置在控制室内，然后使用导线将控制柜输出端与声波发生器输入端连接。
最后将控制柜相应输出接口与电磁阀连接。
三、调试方案（一）气路调试：1 检查管线、截止阀、电磁阀、减压阀、过滤器、电磁阀、压力表、压力开关接线；2 开启截止阀，使管线有压力，调节减压阀使阀后压力为0.3MPa 左右，压力开关接通；3 关闭截止阀，当压力降至0.1-0.15MPa时，压力开关断开。
探讨空预器堵灰的原因及处理措施空预器作为锅炉等设备中的核心构件，其质量直接关乎相应设备的整体运行性能。
但是其在实际运行过程中不可避免地出现堵灰问题，以至于影响了其正常使用。
在空预器运行的过程中，其经常会出现一、二次风压和炉膛压力存在周期性摆动问题，这就是其出现堵灰问题的主要征兆，所以有必要对其出现堵灰问题的成因和处理对策进行深入分析。
1 空预器堵灰的成因分析1.1 运行操作问题在电厂脱硝系统的改造升级之后，系统逐步投入正常运行。
但是由于氨逃逸与烟气中的SO3发生反应，生成硫酸铵盐使位于脱硝下游的空预器蓄热元件受到影响。
由于硫酸铵盐自身的腐蚀性和黏结性，导致元件的腐蚀和堵塞问题，因此氨逃逸成为当前电厂空预器异常堵塞的主要原因。
不仅如此，由于空预器堵灰不可避免，所以空预器吹灰不得不加大频次，再加上可能存在安装调试缺陷极易造成空预器的吹损，从而形成恶性循环继续加大空预器的堵塞。
1.2 吹灰蒸汽带水在空预器运行的过程中，其主要根据疏水阀部位处的温度来进行自动控制，具体就是在其执行吹灰操作的过程中，需要先打开疏水阀来进行疏水，待该部位的温度达到规定值之后，相应的空预器即可正式执行自动吹灰操作。
理论上来讲，按照预设操作程序来进行操作，吹灰蒸汽中不应该带有水分，这就要求在打开疏水阀的几秒钟时间内完成吹灰蒸汽操作，但是实际实施的过程中却无法在短时间内完成，具体表现在吹灰枪部位处冒出大量水汽，这就是吹灰前疏水不彻底的具体表现，并且带水问题非常严重，从而致使空预器出现了比较严重的结灰问题。
1.3 暖风器使用不合理在机组处于正常运行状态下，通过燃用设计所需煤种的时候，空预器冷端壁的温度都会高于烟气露点值10℃及以上温度值。
在锅炉实际燃烧的过程中，如果先借助暖风器将相燃烧所需的空气加热到20℃，然后再送入到空预器中，此时就可以避免受热面出现低温腐蚀问题。
在冬季环境条件下，相应的运行机组长期处于低负荷状态运行，加之暖风器没有及时得到全面落实，以至于空预器综合冷端的平均温度控制在52℃左右，这远低于其说明书中的规定标准值（68℃）。
发行日期：二○一三年月日
版次：（A版）
华能嘉祥电厂吹灰方式优化运行方案
为创建节约环保型企业，实现节能减排，根据#1、2机组实际运行情况，特制定吹灰方式运行优化方案，请认真执行。
我厂#1、2机组实际燃用煤种为高灰分煤，受热面积灰较多，但随着最近煤质逐渐改善，#1炉尾部受热面改造了声波吹灰器，有必要对吹灰方式进行优化；根据防磨防爆检查情况及锅炉运行情况来确定我们的优化方案是：
#1炉长吹：L1-L10、R1-R10、L17-L20、R17-R20、 L16、R16每两天吹灰一次；L15、R15每5天吹灰一次；L11-L14、R11-R14不吹灰，改用声波吹灰，每三小时一个循环进行吹灰。
吹灰压力控制在0.8Mpa #2炉长吹：L1-L10、R1-R10、L13-L20、R13-R20每两天吹灰一次，L11-L12、R11-R12每四天吹灰一次。
吹灰压力控制在0.8Mpa #1、2炉短吹：短吹每天早班进行一次，吹灰压力1.0MPa。
#1、2炉空预器吹灰器：每班进行一次，蒸汽压力1.2MPa。
吹灰方式优化方案节能项目效益分析
报告
填报日期： 2013 年月
日。
空预器吹灰器吹扫轨迹及运行方式的优化策略浅析【摘要】本文讨论的机组锅炉为2*300MW，根据空预器的实际吹灰状况进行了分析，对通常状况下的空预吹灰器所具有的技术特点进行了讨论。
对其蒸汽耗能量和吹扫现象进行了综合分析，改造了普通空气吹灰器中的扫管构造，把吹灰器改成半伸缩试，并对吹扫运动方式实施了相应的优化。
【关键词】空预器；吹灰器；吹扫轨迹；运动方式现在市场上出售的吹灰器有蒸汽吹灰器、水力吹灰器，其中利用声波进行吹灰、还有的除灰形式是应用气体燃烧，这些还得到了认可，但并没有把其作为市场吹灰的主要销售产品。
主要就是对空气预热器进行应用，应用蒸汽进行吹灰这就不会出现第二次燃烧。
现在电厂中发生的事故大多是因为有灰尘在空预器的受热面上，它有着较低的导热系数，升高了排烟的温度，锅炉的经济性能就相对降低。
所以，对吹灰路径实施合理布置，对吹灰效果进行提升，这是空预器主要设计理念。
1.某电厂在空预器吹灰器投运方面的规定此电厂机组锅炉为2*300MW，其中放置两台回转预热器在每台锅炉中，其对暖风进行加热应用的方式是将风引进预热器中，空预器在受热之后其可以达到每分钟0.9转，转子的内外直径分别是1473毫米、5683毫米[1]。
此电厂对空预器进行了规定，规定其在投运之后，吹灰器一定要与基本要求相吻合：其一，在对装置进行清扫时，一定要对压损值进行保证，其为半伸缩式清扫装置。
其二，将吹灰单介质蒸汽安装在所有空预器的热端，将双介质的设置在冷端，其设备的热压值一定要在规定范围内进行设置。
其三，其中热蒸汽与高水压为预热器的介质。
其四，不能回收利用吹扫介质，这样就会消耗能源，所以要严格要求蒸汽耗能、高压水耗能。
其中热端吹灰器的蒸汽要求为0.78MPa，蒸汽温度为310℃，耗器量为每小时2.6吨，吹扫时间为140分钟；冷端吹灰要求与热端要求一样。
此电厂较为关注吹灰器的节能，明确规定了吹扫路径，对受热面吹扫一定要彻底；以减少耗能为基础，设计空预器吹灰器，并分析其技术：1.1吹灰器所具有的技术特性现在空预器为半伸缩式，其中有单管和耙管两种枪管类型，其都存在着优缺点。
空气预热器主要是利用锅炉尾部烟道中的烟气来加热锅炉燃烧所需要的空气，从而提高整个机组运行的经济性。
空预器积灰堵塞严重，会给电厂带来极大的安全问题以及巨大的经济损失。
空预器的清洁程度关系到整个机组的运行安全，如果一旦空预器堵塞，压差开始上升，风机开始踹振，好容易发生机组发生RB（辅机自动甩负荷）事故。
1、随着环保政策的力度加大，脱硝装置投运率升高，对空预器堵塞的影响也越发的严重空预器堵塞现状空气预热器主要是利用锅炉尾部烟道中的烟气来加热锅炉燃烧所需要的空气，从而提高整个机组运行的经济性。
空预器积灰堵塞严重，会给电厂带来极大的安全问题以及巨大的经济损失。
随着环保政策的力度加大，脱硝装置投运率升高，对空预器堵塞的影响也越发的严重。
一般锅炉增加烟气脱硝系统后烟道的烟气阻力会增加1kPa左右，空气预热器出口段烟气负压增加较多，使得空气预热器漏风差压升高，烟温有所下降。
燃料中的硫分在燃烧过程中会产生SO2和SO3，SCR烟气脱硝装置在催化剂（V2O5）的作用下将更多的SO2转化为SO3（2 SO2+O2→2 SO3），一般情况下脱硝效率越高，SO2向SO3的转换率也越高，导致烟气中的酸露点温度有所提高，加剧了空气预热器冷端腐蚀和堵塞的可能性，空气预热器的腐蚀和堵灰风险就越高。
催化剂中的氨与烟气中的NO x反应或者被氧化后，多余的氨被排入下游烟道。
烟气中的氨与SO3接触在适当的温度条件（约在230℃以下）下生成硫酸氢铵（NH3+SO3+H2O→NH4HSO4）和硫酸铵{2NH3+SO3+H2O→(NH4}2SO4}。
硫酸氢铵可能沉积在空气预热器中温段及冷段，由于具有很强的粘附性，会吸附烟气中的颗粒物，造成大量灰分粘附在换热器金属表面和层间，引起换热元件堵塞，使得空气预热器的烟气阻力增加、换热效率降低，甚至无法正常运行的现象。
2、空预器堵塞危害2.1堵塞波及“他人”1、回转式空预器当实际使用煤种灰分及含硫较高，煤燃烧后形成的灰渣较多，给风烟系统造成了较大影响。
锅炉同时投运脱硝装置，不可避免的氨逃逸造成烟气中的硫酸氢铵较多，从而导致空预器低温腐蚀严重，由此形成的结垢难以去除。
在运行过程中，首先发现一次风压、二次风压开始有摆动现象。
之后幅度逐渐增加，且呈现周期性变化。
这说明空预器此时已经出现堵塞现象。
这是因为当堵塞问题部分转到一次风口时，一次风压（空预器后一次风母管压力）开始下降，为维持设定的一次风压，一次风机的入口挡板便自动开大。
当堵塞部分转到二次风口时，二次风压（空预器后二次风母管压力）又开始下降，同理为维持设定的二次风压，送风机的入口挡板必须开大以适应二次风压的下降，在低负荷时，燃烧所需的风量较少，产生的烟气量较少，一般还能维持机组的正常运行，随着负荷的不断增加，所需的一次风量、二次风量开始逐渐增加，一次风机、送风机的出力便不断增大，当接近满负荷时送风机入口导叶片的开度达到90%以上，因此，当堵塞部分转到二次风口时，便造成二次风压下降，为保证二次风压，送风机便自动开大入口导叶，而此时该送风机的风量却是最小，送风机电流下至最小值。
堵塞部分转过之后，风量又开始增大，由于风量的忽大忽小致使送风机发生喘振，送风机失速保护动作，机组发生RB（辅机自动甩负荷）事故。
2、管式空预器由于有些电厂使用的实际煤种灰分和含硫量均远远高于设计煤种，在燃烧过程中产生大量灰尘和SO2、SO3等化合物，在空预器换热管束表面形成硫酸盐等结垢和烟尘的附着，原有的蒸汽吹灰器不能很好的去除，导致空预器积灰严重。
由于低温腐蚀现象比较严重，以及积灰不能及时清除，导致管排腐蚀严重。
夏季泄漏管数量和漏风量增大，空预器漏风率明显上升。
所谓空预器的漏风，即由送风机送至空预器的空气，未经炉膛燃烧换热直接漏到尾部烟气中。
在引风机出力不变的情况下，漏风的增加势必造成锅炉燃烧所需的风量不足，且漏风的存在降低了空预器的效果，使一次风、二次风的温度降低，对煤粉的正常燃烧和制粉系统的正常工作造成很大的影响，增加了煤粉的不完全燃烧损失。
同时，使炉膛内辐射换热的强度大大减弱，降低锅炉换热效率。
未经燃烧的空气直接进入烟道，增加了烟气的流量，为了维持锅炉炉膛负压的稳定。
必须增加引风机的出力，从而加大了电能的消耗。
可见，管式空预器的漏风率高，会降低锅炉的热效率。
2.2蒸汽吹灰危害大目前蒸汽吹灰器在空预器部位的广泛应用，大多数电厂面临下面的尴尬问题：依靠蒸汽动能对积灰进行吹扫，运行可靠性较差，并不能对锅炉空预器受热面积灰进行有效清除，久而久之必然会造成受热面严重积灰，换热效果显著下降，锅炉排烟温度上升。
同时由于吹灰频次高，消耗大量蒸汽，使得能源过度浪费，并且蒸汽吹灰器的频繁使用造成回转式空预器换热元件严重的吹损，影响机组的安全、经济运行。
而管式空预器受热面管排密集，动能衰减速度快，管道距吹灰器越远吹灰效果越差，同时对管道也存在吹损。
导致空预器积灰严重，并进一步加重空预器的管排腐蚀漏风现象。
2.3 传统声波吹灰器处境尴尬传统声波吹灰器在空预器的使用上也面临更加尴尬的问题：利用声音的“声致疲劳”的作用, 即由声波反复作用,施加于灰垢以拉压循环变化的载荷,当达到一定的应力次数时,灰垢的结合因疲劳而破坏。
但传统声波吹灰器频率单一、声功率过低（传统声波吹灰器声功率只有3000～5000声瓦），并不能有效清除空预器受热面管道上所积附的灰垢。
3、空预器结垢解决方案针对空预器结垢问题，南京常荣声学股份有限公司研制出一种专门应用于空预器结垢解决方案。
方案基于ENSG-G系列大功率可调频高声强声波吹灰器，实现成功应用。
3.1吹灰原理在高声强声波吹灰器除垢过程中，第一种固体声波是固体中微小质量的振动，在高强声压下，高强度声波能量将被灰垢颗粒吸收，使其灰垢表面发生形变、疏松、破碎。
这个逐渐变化的过程是灰垢积累吸收声能的过程，一旦灰垢表面产生微小裂隙，声波便沿着裂隙将振动状态传入，进而发生结渣颗粒与受热面剥离的现象。
第二种效果使附着在受热面表面的灰垢被来回地推拉，使其不断地压缩和伸张因为声波对表面硬垢的反复作用，每秒钟达数十次到数百次，使其因声疲劳而断裂，并逐步松动、脱落。
3.2 吹灰解决方案吹灰器的声强和频率通过Ansys建模分析和实际测量确定。
通过Ansys分析，从而剔除造成管道共振的频率。
然后在现场可实施位置布置2个声传感器和2个加速度传感器，通过数据采集仪连接电脑，使用数据分析软件实时测量空气预热器环境中声衰减，以及发生器对于换热管振动影响。
通过两种测定方式，并结合空气预热器内换热元件的共振频率特点，最终确定吹灰器实际运行声强及频率，确保锅炉设备安全生产。
3.3 成功应用案例3.3.1容克式（回转式）空预器1）炉型介绍中电投河南电力有限公司平顶山发电分公司一期2×1000MW超超临界燃煤机组采用东锅DG3000/26.15-Ⅱ型锅炉。
锅炉为变压直流炉、对冲燃烧方式、风冷钢带干式除渣、单炉膛、一次再热、平衡通风、露天岛式布置、全钢构架、全悬吊п型结构，并装有脱硝装置。
锅炉空预器采用豪顿华33VNT2120型容克式空气预热器，空预器转子内径φ17210mm，传热元件共分为2层，其中热段层高度1120mm，冷段层高度1000mm。
容克式空预器声波吹灰器安装俯视图容克式空预器声波吹灰器安装侧视图2）研究课题介绍1000MW超超临界锅炉强噪声吹灰技术应用研究，该项目基于本中电投河南电力有限公司平顶山发电分公司#2机组1000MW超超临界锅炉空预器开发、改造安装投运了6台可调频高声强声波吹灰系统。
声波吹灰系统对换热元件没有吹损，保持了空预器低压差长期运行，换热效率提高，排烟温度降低，锅炉热效率提高0.25%空预器声波吹灰器改造投运后，空预器保持低压差运行，降低送风机、一次风机电流10A，年节约用电50万Kwh；收益19万元；3）经济效益空预器声波吹灰器改造投运后，蒸汽吹灰器由每天投运6次减少为每天1次；年节约蒸汽耗量0.53万吨，收益80万元；声波吹灰设备运行维护成本：34.6万元/年项目年收益A=320+98.6+19+80-34.6=483万元；项目总投资：261.5万元；投资收益率184.7%；静态回收期0.54年，均远远大于其他项目指标，效益明显。
3.3.2管式空预器1）炉型介绍神华亿利能源有限责任公司电厂全厂总装机容量为4×200MW。
电厂锅炉系上海锅炉厂生产的国内首台200MW等级无外置床循环流化床锅炉，型号为SG-690/13.7-M451。
锅炉采用管式空气预热器，卧式结构，三行程、顺列布置，烟气在管间纵向流动，空气从管内流动。
空气预热器横向间距19.5m，纵向间距7.6m，管子规格60×2.75mm，低温段采用NS1-3耐腐蚀钢。
管式空预器吹灰器安装正视图管式空预器吹灰器布置示意图2）安全性分析亿利能源煤矸石电厂200MW机组空预器存在严重堵塞问题，极大的影响了机组的经济安全运行。
使用我公司的可调频高声强除灰设备后，不仅彻底解决空预器的堵塞问题，而且随着蒸汽吹灰器的停用，不但节约了能源，还减少了蒸汽对换热管壁的吹损。
随着空预器的积灰问题得到解决，减少了受热面的热阻，增加了空预器的性能和效率；并使空预器流通截面积比除灰前增大，流阻减小，从而降低了引风机的电耗量，并可防止风机喘振，而且提高了换热效率，降低了锅炉的排烟温度；同时杜绝了空预器严重堵塞导致停炉的安全性和经济性的影响。
3）提高锅炉热效率由相关研究资料可知，200MW锅炉排烟温度每下降10℃，锅炉热效率可提高约0.5%，机组供电标煤耗率降低1.5～2g/Kwh。
管式空预器声波吹灰器改造完成后，锅炉排烟温度可降低2～3℃，热效率提升0.1%～0.15%，我们以热效率提高0.1%，机组供电标煤耗降低0.3g/Kwh计，亿利能源矸石电厂200MW机组按照年有效利用5500h，发电量11亿Kwh，则200MW 机组年节约标煤0.033万吨，标煤单价800元/吨计，单台机组减少用煤成本26.4万元。
4）停运机组检修维护费用以及爆管换管费用由于空预器堵灰导致停运机组检修为3万元/次，每年3次，共计维护费用为9万元。
电厂因爆管而导致产生换管费用，每2年换一次管，每次80万元，核算到每年换管费用约为40万元。
5）节约风机用电使用高声强声波吹灰器能有效解决空预器的堵塞，显著改善空预器的工作环境，降低烟阻从而减小引风机的出力节约电耗。
安装使用高声强声波吹灰器后，烟道内烟气阻力可较堵塞前降低10%，可以降低引风机工作电流15A左右。
机组年有效利用5500小时，一年可节约厂用电2×6KV×1.73×15A×0.85×5500h≈145.5万Kwh，上网电价以0.3元/Kwh计算，则可多创收145.5×0.3=43.65万元。
