高效智能清灰装置性能介绍.doc

YHR 系列高效智能清灰装置性能简介北京垣鸿锐科技有限公司一、产品介绍随着能源日益紧张，我国电站锅炉、供热锅炉、工业锅炉及各种工艺加热炉等等已逐渐转向以燃用低热值劣等燃料为主的发展方向，这将导致受热面玷污、积灰严重。而积灰会使锅炉长周期高负荷高效率运行遭受严重威胁:（1）致使受热面管壁腐蚀穿孔，诱发安全事故；（2）致使热阻增加、传热减弱，排烟温度升高，热损失增大（灰厚1mm，热损失增加约4），锅炉效率大幅降低；（3）致使烟气通道变窄、阻力增加，烟气通流能力大大降低，降低锅炉出力，最大出力可降低70；（4）致使受热面管壁局部过热，导致锅炉管子爆裂泄露，降低锅炉使用寿命；（5）浪费燃料，降低经济效益。二、系统简介1.工作原理清灰系统的工作原理是将一定量的可燃气体与空气按预定的比例（爆炸极限）在混合器中充分混合后，沿管路进入脉冲发生器，在其中形成高湍流。随后，点火器引燃可燃气，火焰沿混合气管路以极高的速度传入脉冲发生器引燃湍流，可燃气在脉冲发生器内形成爆燃，在极短的时间内压力和温度急剧升高产生的气流迅速膨胀，沿导向的脉冲喷口形成定向的冲击波，直接作用于受热面表面，同时沿喷口产生膨胀波束。喷口冲出的高速热气流直接冲刷受热面表面管排，清扫表面灰垢，而各种波则通过反射、衍射和透射等特性作用于内部管排表面及炉内各物理表面，清理受热面深处的积灰，并逐渐衰减成低频弱声波。2.作用机理（1）机械冲击作用混合气体爆炸燃烧后体积瞬间发生急剧膨胀并在发生器内产生较高的压力(通常0.1MPa)，并在喷口出口形成强冲击波(峰值超压20KPa)，冲击波作用于受热面部件表面并经多次折射，使积灰脱落飞扬。同时，受热面产生振动，使附着在受热管表面的灰层破裂、脱落。其作用类似于机械振打，但其效果远比机械振打强，且作用时间极短(毫秒级)，对受热面无任何损坏。这种作用特别适用于坚硬的结层积灰。（2）热清洗作用混合气体爆燃后，爆炸产生的高温膨胀气体产物经喷口高速射向积灰层时，可以使积灰松软，粘结强度降低、在高压气流清扫下，灰层破碎脱落。这对于烧油锅炉和工业用余热炉的粘结性灰尤为有效。 （3）声波辐射作用当爆燃气体进入炉内时，产生的响声，是能量以声能释放出来的体现。经实验测定，在距喷嘴轴线67米处，其声压级仍保持在160dB以上。而目前国际、国内采用的声波除灰装置，距喷嘴轴线1米处的声压级只达到150156dB。由于本装置所产生的声波频率低、能量大，因此进入炉膛后不易衰减，并以辐射状向炉膛各个方向传播，通过声能量的作用，使这些区域的受热面管表面积灰层产生振荡。由于声波振荡的反复作用、使沉积物松散、破裂、脱落。三、清灰系统构成清灰系统由空气流量控制组件、燃气调压分配组件、混合点火组件、脉冲发生组件、清灰系统程序控制组件及管路组成。系统采用区域分布式并联结构设计，模块化柜体组合，设计安全、可靠、美观。1、空气流量控制组件采用柜体结构，用于控制清灰系统的空气流量。柜内设有空气分配集箱，将空气分成工作风分路和清扫风分路，使工作风与清扫风互不干扰独立工作，分路设有精确压力控制器及线性调节阀可以精确调节空气压力，稳定地控制空气流量。工作风空气管路上设电接点压力表监视空气压力，并设上下限报警。各元器件集成在机柜内，免遭暴露腐蚀，提高零部件寿命和可维护性。柜体采用板金框架冷板面板，柜门带有高级柜锁，柜门框有防雨槽及密封胶条，柜体和柜门的结构及总体尺寸根据人体工程学原理设计，方便柜内阀门操作及维修。2、燃气调压分配组件采用机柜结构，用于清灰系统各个区域分路的燃气调压分配。柜内设有乙炔分配集箱，将乙炔分配成若干个分路，各分路设有乙炔流量控制器，对乙炔进行分区调压，有效而精确的控制各分路的乙炔流量，消除脉冲波动对乙炔流量的影响，保证乙炔流量的稳定。乙炔总管路设有监视乙炔压力装置，并设上下限报警。各元器件集成在机柜内，免遭暴露腐蚀，提高零部件寿命和可维护性。柜体采用板金框架冷板面板，柜门带有高级柜锁，柜门框有防雨槽及密封胶条，柜体和柜门的结构及总体尺寸根据人体工程学原理设计，方便柜内阀门操作及维修。3、混合点火组件采用柜体结构，用于清灰系统在各个区域的混合点火。各元器件集成在机柜内，免遭暴露腐蚀，提高零部件寿命和可维护性。柜体采用板金框架冷板面板，柜门带有高级柜锁，柜门框有防雨槽及密封胶条，柜体和柜门的结构及总体尺寸根据人体工程学原理设计，方便柜内阀门操作及维修。柜内设有各种阀门及部件和多级防回火防冲击装置，具有分路开/闭、混合、点火、防回火、防冲击、内部自洁、自动疏水等功能。脉冲分路开/闭：每一支路设空气和乙炔电磁阀，空气采用不锈钢电磁阀，乙炔采用进口的燃气电磁阀，全部IP65，可以完全防止粉尘进入及可用水冲洗无任何伤害，并符合欧洲防爆标准。混合点火罐：混合点火罐内部结构特殊设计，可使空气与乙炔充分均匀混合，并根据小孔猝熄原理对爆炸性火焰传播的临界直径进行了严格的计算，使火焰反向传播时产生猝熄，设计成防回火结构，保证系统安全。流量调节：空气支路设有线性流量调节阀，可根据因清灰区域的不同而引起的负压不同来精确调节混合燃气配比，以达到理想的清灰效果。防冲击和阻火：各空气支路和乙炔支路均设有不锈钢升降式止回阀，其利用两端压力差来密封的工作原理，确保了其前面各部件不受反向冲击的作用和阻火。点火器：采用高能点火装置，具有射频保护功能，其制造采用整体成型，非常坚固，具有很好的热稳定性及防震、防尘和防潮效果。点火电压11KV，高能量保证了点火成功率，高品质保证了可长期的工作稳定性。内部自洁：每一个混合点火罐都单独设有一路清扫风，清扫风可以防止烟气倒灌、防止酸性积水积灰，保证混合点火罐内和管路内的洁净；又可以在混合点火罐点火后对罐体进行冷却，防止发生超温现象。自动疏水：能够自动消除清灰器运行过程中所产生的积水和烟气倒灌冷凝产生的酸性积水，确保系统内部洁净、不腐蚀。4、脉冲发生组件由脉冲罐和脉冲喷口及密封装置组成脉冲发生组件，安装在烟道的包墙上，通过小容积的燃气空气混合气体的爆炸产生冲击波、声波及热能，通过定向设计的喷口作用在受热面上。针对不同的温度区域，脉冲喷口采用不同的耐高温工艺材料，保证喷嘴可长时间的安全正常工作。5、清灰系统程序控制组件系统程序控制组件是整个清灰系统操作控制、调整、监测清灰系统协调运行的控制中枢，包括中央控制柜、就地控制箱等。（1）各部件、仪表及元器件全部选用名牌大厂的产品，能够充分确保质量和控制系统的可靠性。（2）智能化控制，控制界面友好，实现人机对话，全屏显示在线运行状态，精确到部件。（3）允许用户在允许的范围内设置任意一个喷口的清灰强度、清扫时间及清灰的次数，当用户的设置值超出安全范围时，能够自动恢复原值并给出提示。（4）允许用户任意选择若干个喷口按照任意流程进行清灰作业，用户可根据需要自由编制清灰流程。（5）清灰次数、间隔时间可以根据实际需要进行设置，并可以设置时间定时自动启动清灰程序，完全实现自动化，无人看护。（6）清灰系统控制程序由中央控制柜的PLC独立完成，现场操作、远方操作具有互锁功能。（7）中央控制柜可独立运行，并能通过通讯接口与DCS连接，满足DCS系统对本清灰系统实现远方操作、远方监视运行的功能。YHR系列高效智能清灰系统图四、技术参数1、 电源：用户提供一路220V、50Hz电源。2、 气源及气源辅助设施：序号项目参数备注1脉冲频率0.2Hz-10Hz2脉冲波强度140dB轴向有效范围内3作用范围（m3）40-604燃气气源乙炔乙炔为瓶装溶解气5燃气供气压力0.020.15MPa6空气气源压缩空气压力0.40.8MPa旋涡气泵锅炉一次风8工作环境温度:603、清灰控制器参数序号项目参数备注1电源电压交流200240V2频率50Hz3负载电流10A4过载保护空气开关5输入电流10A6功耗：0.5kw7短路保护（要求最大电流）2A8机壳尺寸按电气柜标准9手动控制和自动控制均可任意切换10控制范围单一或任意回路检测、控制、选择，清灰次数等设置五、产品优势1、 产品技术处于国际领先地位，清灰系统采用区域分布式并联结构，把清灰面分成若干个区域，各清灰区域均为独立单元，分散执行，集中管理，整个系统采用柜体组合模块化设计。2、 系统内不但包括多个混合点火装置，而且还包括同样多个控制燃气开/闭的乙炔电磁阀（组）和同样多个控制空气开/闭的空气电磁阀，而且空气燃气的各分路上都设计有调节阀，各分区可以进行精确调压以消除脉冲波动对流量的影响，同时如果某分路出现故障也不会影响大系统整体运行。3、 系统的高温高压回路中无运动、转动及开闭部件，始终使系统处于开口状态，不会因运动、转动及开闭部件出现故障而造成的安全隐患，可靠性高。4、系统设计有专用的自洁装置，能够消除清灰器运行过程中所产生的积水和烟道返进清灰器管路的积灰，使清灰器保持洁净安全的状态。5、系统中的乙炔电磁阀和点火装置采用进口，符合欧洲防爆标准，IP65，可以完全防止粉尘进入及可用水冲洗无任何伤害，因此大大提高了系统的可靠性。6、混合点火罐内部结构特殊设计，根据小孔猝熄原理对爆炸性火焰传播的临界直径进行了严格的计算，使结构具有防回火功能，保证系统安全。并且系统各分路及主路采用多级防回火保护辅助措施，安全可靠。7、 高温区域安装防干扰装置，消除锅炉烟气压力和温度对清灰系统运行的影响。8、自动疏水系统，防止形成积水，保证系统正常运行。9、控制系统有自检、自诊断功能，并可实现声光报警。10、程序装置采用PLC控制，采用定时开启、关闭、工作时间间隔任选，实现无人看护，自动运行。11、与DCS通讯，智能化控制，人机对话，仿真界面，实现DCS界面上各部件的在线监控手段和全系统设备运行的在线运行显示、监测、报警和操控。六、安全性1、智能高效清灰系统中，混合气体的爆燃是在装置内发生，本公司清灰系统爆燃气体的传输回路中无受阻部件，属于开口爆燃装置系统。在爆燃气体的反冲回路中设有多级阻火装置，保证装置本质上的安全可靠。2、主要承受瞬间压力部件，按恒压容器设计、选材、制造和检验。 3、装置本身的运行参数，乙炔工作压力0.15MPa，流速4m/s，处于乙炔工作的安全区。 4、每路乙炔减压器出口设置干式阻火器，混合点火组件采用防回火结构。5、防串路功能，防止分路阀故障，可燃气串入非工作路。 6、防回火及防反向冲击功能：在各分路执行装置中都设