激波增強除灰裝置的製作方法

2023-06-01 10:13:41

專利名稱：激波增強除灰裝置的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及一種電站鍋爐和工業鍋爐對流換熱面清灰除焦設備，具體涉及一種氣動阻塞閥和推力壁。
技術背景燃料在加熱爐或鍋爐中燃燒時產生的煙氣，從爐膛排至大氣的過程中，不斷地將熱量傳遞給水冷壁、過熱器、再熱器、省煤器、空氣預熱器等受熱面，溫度逐漸降低。因灰的熱傳導率為0.058～0.165W/(m·℃)，僅是鋼板的0.5％，如果鍋爐運行中受熱面積灰、結焦，致使熱阻增加、傳熱減弱，排煙溫度升高，熱損失增大(灰厚1mm，熱損失增加約4％)、加熱爐或鍋爐效率降低；積灰易使金屬管壁局部過熱、降低受熱面使用壽命，導致鍋爐管子爆裂洩漏；因大量的積灰存在，使得換熱器的流道變窄，煙氣的通流能力大大降低，加熱爐或鍋爐的最大出力可降低70％；另外積灰可使煙氣通道阻力增加，要求負壓運行的加熱爐，實際上微負壓甚至正壓運行，嚴重影響加熱爐或鍋爐的穩定運行。因此，開發、應用安全可靠、高效實用的吹灰裝置，是當前煉油廠工藝加熱爐、餘熱鍋爐，催化裂化裝置、電站鍋爐、動力鍋爐的一項緊迫任務。
針對這個問題國內外研製出了各種除灰器，如蒸汽除灰，高壓空氣除灰，聲波除灰，鋼珠除灰，水力除灰和振動除灰等。因除灰原理的不同這幾種除灰器的除灰能力各有千秋，但是都不能從根本上解決電站鍋爐的積灰問題，尤其是在重油加熱爐、餘熱鍋爐、鹼回收爐、鰭片管、釘頭管和迴轉式空氣預熱器上。有的還因為除灰技術自身的缺陷使積灰問題更加嚴重，同時還會使腐蝕加劇。

發明內容
激波增強除灰裝置是在爆震燃燒技術的基礎上，進一步開發的不回火，激波增強除灰技術，是最近發展起來的很有效、很可靠除灰方法。由於增強型脈衝除灰器設計了推力壁，可使反射激波比一般的脈衝吹灰器的強度達30％-50％，產生的衝擊波能量比較分散，除灰範圍可擴大50％，在除灰過程中不僅表現為擊波的作用，而且還伴隨著高速氣流的衝刷和強烈的頻帶較寬的氣流激振，所以它的除灰能力較強，不僅能除去以煤炭為燃料的鍋爐所積的幹松灰，而且還能除去粘結灰，對於以重油為燃料的鍋爐所積的粘稠灰效果也非常明顯。


以下結合附圖，對本實用新型做進一步詳細說明。
圖1是本實用新型的結構圖。
圖2是激波發生器的結構刨面圖。
圖3是擾流裝置的尺寸圖。
圖1中(1)流量標定裝置，(2)燃料混合單元，(3)控制點火單元，(4)回火保護裝置，(5)激波發生器。
流量標定裝置(1)，通過管道與之相連的燃料混合單元(2)，然後與控制點火單元(3)和回火保護裝置(4)相連，最後與激波發生器(5)連接。激波發生器(5)的結構刨面如圖2所示，(12)是推力壁，(6)和(9)是氣動阻塞閥，(7)為燃燒室壁，(8)為擾流裝置，(10)鋼管，(11)為燃料空氣混合物進口管。圖3為擾流器結構圖。
本實用新型的工藝流程空氣和燃料經過流量標定裝置(1)，進入燃料混合單元(2)，燃料混合物流進控制點火單元(3)後被電火花點燃，火焰經過回火保護裝置(4)後在激波發生裝置(5)內快速燃燒，在鋼管內產生衝擊波，這個激波不斷收到推力壁發出的壓縮波的作用的加強，最後達到強激波，作用於積灰表面，清除激灰。
具體實施方式
下面幾何圖1介紹本實用新型的一個實施例燃料為煤氣，流量標定單元(1)為渦輪流量計，控制點火單元(3)為PLC控制器和高能電火花裝置，高能電火花裝置的點火頭放置於燃料混合氣中，用於點燃混合氣。火焰經過回火保護裝置(4)後，傳入激波發生器(5)，由於壓縮波和擾流裝置(8)的共同作用，燃燒波快速轉化成準爆震波，準爆震波從鋼管(10)衝出，打擊激灰表面，清除激灰。氣動阻塞閥(6)和(9)在激波發生器內產生準爆震波後可有效減少氣流向燃料混合氣進口管(11)的反衝擊。這種激波發生器既可增強激波的強度，又可防止氣流的反衝擊，大大提高設備的安全性和經濟性。
權利要求1.一種激波除灰裝置，其特徵在於，它包括流量標定裝置(1)，通過管道與之相連的燃料混合單元(2)，然後與控制點火單元(3)和回火保護裝置(4)相連，最後與激波發生器(5)連接。
2.按權利要求1所說的激波增強除灰裝置，其特徵在於，激波發生器(5)左邊存在一推力壁(12)，它的形狀是球冠，球冠的半徑為400-800mm。
3.按權利要求1所說的激波增強型除灰裝置，其特徵在於，激波發生器(5)內存在兩個氣動阻塞閥(6)和(9)，它們是由直徑為2mm的多孔管組成，孔的數量分別為500-1000個。
4.按權利要求1所說的激波增強除灰裝置，其特徵在於，激波發生器(5)內存在2-4個尺寸相同的擾流裝置(8)。
5.按權利要求1所說的激波增強除灰裝置，其特徵在於，激波發生器(5)的右側是一直徑為100-300mm的鋼管(10)。
6.按權利要求1所說的激波增強除灰裝置，其特徵在於，激波發生器(5)的下部為一燃料空氣混合物進口管(11)。
7.按權利要求1和5所說的激波增強除灰裝置，其特徵在於，鋼管(10)與氣動阻塞閥(9)連接。
專利摘要激波增強除灰裝置主要應用於鍋爐除灰，它包括流量標定裝置(1)，通過管道與之相連的燃料混合單元(2)，然後與控制點火單元(3)和回火保護裝置(4)相連，最後與激波發生器(5)連接。激波發生器內主要由推力壁，燃料空氣混合物進口管，擾流裝置，氣動阻塞閥和鋼管組成。燃料空氣混合物按一定的比例進入激波發生器(5)內，點火後在推力壁和擾流裝置的作用下，快速轉化成準爆震波，從鋼管衝出作用於積灰表面，達到清除積灰。
文檔編號F23J3/02GK2731287SQ200420093179
公開日2005年10月5日 申請日期2004年9月13日 優先權日2004年9月13日
發明者樊未軍 申請人:樊未軍