一種基于復(fù)合流的鍋爐除灰器的制造方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于鍋爐輔機(jī)技術(shù)領(lǐng)域，特別是涉及一種基于復(fù)合流的鍋爐除灰器。
【背景技術(shù)】
[0002]在鍋爐等運(yùn)行設(shè)備中應(yīng)用聲波除灰器除灰，因聲波除灰不會產(chǎn)生其它諸如爆管、熱管損傷等不利的影響，且具有除灰沒有死角等優(yōu)越性能，越來越得到電力行業(yè)的肯定，但也存在吹灰聲波參數(shù)不能根據(jù)設(shè)備實(shí)時運(yùn)行工況進(jìn)行調(diào)控而導(dǎo)致除灰效果不能完全滿足要求的不足。
[0003]為了克服現(xiàn)有技術(shù)的不足，目前已有升級版的可調(diào)頻高聲強(qiáng)聲波吹灰器，其工作原理是氣流經(jīng)過濾后到達(dá)發(fā)聲組件，由控制系統(tǒng)通過電信號來控制發(fā)聲組件往復(fù)振動，以實(shí)時改變產(chǎn)生所需的除灰聲波的功率、頻率等工況參數(shù)。雖然在除灰聲波的工況參數(shù)可調(diào)方面發(fā)揮了積極的作用，但是還存在僅用單一的高聲強(qiáng)聲波來去除鍋爐熱管的積灰、結(jié)焦和結(jié)渣等，因聲波柔軟而使其除灰的作用力顯得不足，如果繼續(xù)提高聲波的聲壓級，其除灰的作用力也會有所提高，但聲壓級過高如達(dá)到160dB以上時，將會對設(shè)備的運(yùn)行工況的安全性產(chǎn)生不利的影響。
[0004]本申請人提出的中國專利申請201020532965.2公開了“ 一種高聲強(qiáng)聲波除灰器”，該聲波吹灰器包括可調(diào)頻高聲強(qiáng)氣動發(fā)生器，指數(shù)蜿延聲波導(dǎo)筒、支架、輔助氣源系統(tǒng)和聲波吹灰器控制系統(tǒng)；支架設(shè)置在爐膛內(nèi)，指數(shù)蜿延聲波導(dǎo)筒安裝在支架上且指數(shù)蜿延聲波導(dǎo)筒的喇叭口覆蓋在換熱元件表面；可調(diào)頻高聲強(qiáng)氣動發(fā)生器的一端與指數(shù)蜿延聲波導(dǎo)筒連接，另一端與輔助氣源系統(tǒng)連接；可調(diào)頻高聲強(qiáng)氣動發(fā)生器與輔助氣源系統(tǒng)均與聲波除灰器控制系統(tǒng)連接。雖然它具有聲功率大，聲波的除灰傳播方式好，有利于提高除灰效果，但還存在明顯不足:一是無法定量分析吹灰參數(shù)和實(shí)時調(diào)控；二是無法使運(yùn)行狀態(tài)達(dá)到最優(yōu)和優(yōu)化吹灰效果。
[0005]本申請人提出的中國專利申請201420754785.7公開了“一種回轉(zhuǎn)式煙氣換熱器的高聲強(qiáng)聲波吹灰器”，該聲波吹灰器包括一組可調(diào)頻高聲強(qiáng)聲波發(fā)聲器、一組吹灰指數(shù)號筒、控制裝置和氣源，單個可調(diào)頻高聲強(qiáng)聲波發(fā)聲器與對應(yīng)的吹灰指數(shù)號筒連接，一組吹灰指數(shù)號筒分別設(shè)置在回轉(zhuǎn)式煙氣換熱器的周圍；一組可調(diào)頻高聲強(qiáng)聲波發(fā)聲器均與控制裝置連接；一組吹灰指數(shù)號筒均與氣源連接。雖然它可根據(jù)回轉(zhuǎn)式煙氣換熱器的不同運(yùn)行工況，實(shí)時自動調(diào)整，自適應(yīng)強(qiáng)，有利于提高除灰效果，但還存在明顯不足:一是因聲波柔軟而使其除灰的作用力不強(qiáng)；二是因聲波除灰的手段單一，除灰解堵功能較弱，不能完全滿足除灰效果的要求。
[0006]綜上所述，如何克服現(xiàn)有技術(shù)的不足已成為鍋爐輔機(jī)技術(shù)領(lǐng)域中亟待解決的重點(diǎn)難題之一。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0007]本發(fā)明的目的是為克服現(xiàn)有技術(shù)存在的不足而提供一種基于復(fù)合流的鍋爐除灰器，本發(fā)明具有將可調(diào)頻聲流和空氣射流復(fù)合并實(shí)施聲射流智能控制的優(yōu)點(diǎn)，不僅對清除爐膛或煙氣換熱器灰垢等均具有很好的效果，而且具有結(jié)構(gòu)可靠、工藝制造和裝配使用簡便的優(yōu)點(diǎn)。
[0008]根據(jù)本發(fā)明提出的一種基于復(fù)合流的鍋爐除灰器，包括可調(diào)頻聲流發(fā)生器、固定支架，其特征在于還包括壓縮空氣源、三通氣源電控閥、空氣射流發(fā)生器、聲射流復(fù)合傳播筒、聲射流智能控制系統(tǒng)和灰垢測控傳感器；其中:所述壓縮空氣源與三通氣源電控閥的進(jìn)口端連接，所述三通氣源電控閥的出口端分別與可調(diào)頻聲流發(fā)生器和空氣射流發(fā)生器的氣源進(jìn)口端連接，所述可調(diào)頻聲流發(fā)生器的聲流出口端與聲射流復(fù)合傳播筒的進(jìn)口端連接，所述聲射流復(fù)合傳播筒的出口端和所述空氣射流發(fā)生器的射流出口端均通過固定支架與外部的換熱部件相向設(shè)置；所述聲射流復(fù)合傳播筒的出口端的聲流傳播口面積覆蓋空氣射流發(fā)生器的射流出口端的射流噴射口面積；所述聲射流智能控制系統(tǒng)分別與三通氣源電控閥的電控裝置和灰垢測控傳感器連接，所述灰垢測控傳感器分布設(shè)置在外部的換熱部件上。
[0009]本發(fā)明的工作原理是:鍋爐爐膛結(jié)渣積灰是燃料燃燒過程中的粉塵顆粒積聚燒結(jié)而形成的，因受爐膛內(nèi)換熱部件分布位置不同的影響，爐膛內(nèi)煙氣流動并不能均衡地把燃料燃燒過程中產(chǎn)生的粉塵顆粒聲波全部帶出爐膛，造成部分粉塵顆粒積淀在換熱部件的外壁形成積灰、結(jié)焦或結(jié)渣等。本發(fā)明不僅能夠?qū)⒏邏簹饬鞯哪芰哭D(zhuǎn)換成大位移、高速度振動的聲波流能量，而且能夠在發(fā)射聲波流能量的同時匯聚空氣射流的能量協(xié)同作用于清除換熱部件上的灰垢；其中:在聲射流能量的協(xié)同作用中，聲波流能量的全方位傳播可使?fàn)t膛內(nèi)的煙氣流質(zhì)點(diǎn)高速而周期性的震蕩，可使?fàn)t壁和換熱部件上的灰垢微粒脫離受熱面的凝聚，處于懸浮狀態(tài)，有利于被煙氣流帶出爐外；空氣射流的能量的定向性傳播可使已經(jīng)於積在換熱部件上的灰垢結(jié)合力變?nèi)酢㈤g隙增大、生長速度變慢、渣塊體積減小，以利于自行脫落，被煙氣流帶出爐外。
[0010]本發(fā)明與現(xiàn)有技術(shù)相比其顯著優(yōu)點(diǎn)在于:
[0011]第一，本發(fā)明設(shè)置的可調(diào)頻聲流發(fā)生器和空氣射流發(fā)生器發(fā)揮了協(xié)同整合、優(yōu)勢互補(bǔ)、強(qiáng)力除灰的作用，有利于聲射流能量集聚對付積淀在換熱部件外壁上形成的積灰、結(jié)焦或結(jié)渣等，大大地增強(qiáng)了清除灰垢的效果，從而大幅度地提高了鍋爐運(yùn)行的熱效率。
[0012]第二，本發(fā)明設(shè)置的灰垢測控傳感器可得到鍋爐運(yùn)行中的灰垢工況參數(shù)，實(shí)時計(jì)算出除灰聲波與空氣射流兩者的最優(yōu)匹配參數(shù)，通過聲射流智能控制系統(tǒng)對可調(diào)頻聲流發(fā)生器和空氣射流發(fā)生器發(fā)出的聲射流能量實(shí)施自動調(diào)控，自適應(yīng)能力強(qiáng)，清除灰垢的效果佳。
[0013]第三，本發(fā)明提出的聲射流復(fù)合傳送筒設(shè)置在爐膛內(nèi)，與換熱部件表面成垂直安裝，喇叭口覆蓋在換熱部件表面，可安裝換熱部件的上側(cè)或下側(cè)或兩側(cè)，利用空氣預(yù)熱器、GGH的換熱部件是在有規(guī)律的旋轉(zhuǎn)這一自身特點(diǎn)，使聲射流的復(fù)合波有規(guī)律地直接均勻地作用在換熱部件上，確保清除灰垢的效果更加效果直接和明顯。
[0014]第四，本發(fā)明提出的基于復(fù)合流的鍋爐除灰器仍然是利用聲射流的復(fù)合波能量，沒有外加其它固體物質(zhì)，因此無污染、無腐蝕，對換熱部件外壁無損害，且結(jié)構(gòu)簡單，運(yùn)行及維護(hù)方便，使用效果好，適用范圍廣泛。
【附圖說明】
[0015]圖1為本發(fā)明提出的空氣射流發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0016]圖2包括圖2-1和圖2-2均為可調(diào)頻聲流發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖，其中:圖2_1為可調(diào)頻單音單頻聲流發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖；圖2-2為可調(diào)頻雙音雙頻聲流發(fā)生器的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0017]圖3為本發(fā)明實(shí)施例1中所述的指數(shù)蜿延形狀的聲射流復(fù)合傳播筒的出口端、空氣射流發(fā)生器的射流出口端的噴嘴通過固定支架與空氣預(yù)熱器的換熱部件相向設(shè)置的布局結(jié)構(gòu)示意圖。
[0018]圖4為本發(fā)明實(shí)施例1中所述的灰垢測控傳感器以滿足東西南北中的方位，設(shè)置在空氣預(yù)熱器的換熱部件的相應(yīng)部位的結(jié)構(gòu)示意圖。
[0019]圖5為本發(fā)明提出的聲射流智能控制系統(tǒng)的信號鏈路方框示意圖。
【具體實(shí)施方式】
[0020]下面結(jié)合附圖和實(shí)施例對本發(fā)明的【具體實(shí)施方式】作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。
[0021]本發(fā)明提出的一種基于復(fù)合流的鍋爐除灰器，包括可調(diào)頻聲流發(fā)生器(3)、固定支架(6)，還包括壓縮空氣源(I)、三通氣源電控閥(2)、空氣射流發(fā)生器(4)、聲射流復(fù)合傳播筒(5)、聲射流智能控制系統(tǒng)(7)和灰垢測控傳感器(8);其中:所述壓縮空氣源(I)與三通氣源電控閥(2)的進(jìn)口端連接，所述三通氣源電控閥(2)的出口端分別與可調(diào)頻聲流發(fā)生器(3)和空氣射流發(fā)生器(4)的氣源進(jìn)口端連接，所述可調(diào)頻聲流發(fā)生器(3)的聲流出口端與聲射流復(fù)合傳播筒