專利名稱:爆炸激波除灰去垢裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種工業(yè)設(shè)備的除灰去垢裝置,特別是涉及工業(yè)爐窯和鍋爐中各換熱器的除灰裝置。
工業(yè)鍋爐的各受熱面在工作過(guò)程中會(huì)不斷地產(chǎn)生積灰。受熱面上積灰將減弱鍋爐工質(zhì)與爐膛的熱量交換,降低鍋爐的熱效率。鍋爐尾部受熱面上積灰會(huì)使煙氣阻力增加,排煙溫度上升,影響鍋爐的正常運(yùn)行。長(zhǎng)期以來(lái),鍋爐受熱面的除灰一直是鍋爐運(yùn)行過(guò)程中特別受到關(guān)注的問(wèn)題之一。
鍋爐的各受熱面有各種各樣的積灰形式,不同的受熱面也有不同類型的積灰。積灰的類型與積灰處的溫度有關(guān),也與鍋爐燃燒的燃料和燃料中所含的雜質(zhì)成分有關(guān)。有的積灰較為疏松,而有的積灰則很堅(jiān)硬和非常牢固。
人們采用了很多辦法來(lái)解決鍋爐的除灰問(wèn)題。在不能停爐除灰的情況下,多年來(lái)各國(guó)發(fā)展了多種在線的除灰裝置。常見(jiàn)的有噴吹鋼珠、噴吹蒸汽或高壓空氣以及聲波除灰等。在實(shí)際使用過(guò)程中,上述的辦法存在著一些不同的問(wèn)題。鋼珠除灰器使用的鋼珠往往無(wú)法有效地被完全回收,煙道積存和成本過(guò)高;最常用的噴吹蒸汽法會(huì)導(dǎo)致煙氣濕度增加,造成更易于產(chǎn)生積灰的環(huán)境條件,并容易造成對(duì)換熱管的腐蝕;噴吹高壓空氣比噴吹蒸汽對(duì)換熱管造成的腐蝕要小,但現(xiàn)場(chǎng)一般難于提供足夠的高壓空氣量,成本也高;聲波除灰由于其能量較低,除灰效果在很多場(chǎng)合都不佳。除此之外,它們的共同特點(diǎn)是只對(duì)稀疏松軟的積灰有效,而對(duì)致密堅(jiān)硬的牢固積灰效果甚微,不能達(dá)到除灰要求。對(duì)致密堅(jiān)硬的牢固積灰現(xiàn)在仍只有在停爐的情況下才能比較徹底地進(jìn)行清除,使用的辦法是堿水溶洗或是機(jī)械去除,例如,使用高壓水流沖擊或鋼釬鑿除。這種方法雖然除灰徹底,但需要在停爐時(shí)才可以實(shí)施,且工作量大,容易對(duì)換熱管造成損害。在清洗之后,效果不能得到維持,在開(kāi)爐后又很快產(chǎn)生出新的積灰。中國(guó)專利ZL95215368.8公開(kāi)了一種“鍋爐的瓦斯脈沖清灰裝置”,是利用爆炸方法產(chǎn)生的能量清除灰垢,但其結(jié)構(gòu)較復(fù)雜,且該結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)反而會(huì)減弱爆炸波的強(qiáng)度,直接影響除垢效果。
本實(shí)用新型的目的在于提供一種更有效地利用爆炸法產(chǎn)生爆轟波,且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的鍋爐除灰裝置。
根據(jù)上述發(fā)明目的,本實(shí)用新型提供了一種爆炸激波除灰去垢裝置,它由燃?xì)夤?、空氣管、混合氣點(diǎn)火裝置、火焰導(dǎo)管、爆炸激波發(fā)生器以及激波發(fā)射管、加強(qiáng)板等組成,其特征在于,爆炸激波發(fā)生器為圓柱型筒體,其上端面端封為半球形,并直接與火焰導(dǎo)管連通,下端面端封為平板形。
本實(shí)用新型由于采用了單管直接將爆燃火焰導(dǎo)入爆炸激波發(fā)生器,不僅結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單,同時(shí)克服了現(xiàn)有技術(shù)中用雙管導(dǎo)入會(huì)使爆轟波退化為爆燃波的弊端,增強(qiáng)了爆炸波的能量。
以下結(jié)合附圖和實(shí)施例對(duì)本實(shí)用新型作進(jìn)一步的詳細(xì)說(shuō)明。
圖1為本實(shí)用新型的裝置結(jié)構(gòu)示意圖。
圖2為本實(shí)用新型激波發(fā)生器和發(fā)射管的結(jié)構(gòu)示意圖。
如
圖1所示,爆炸激波除灰裝置由燃?xì)夤?、空氣管2、燃?xì)膺M(jìn)氣電磁閥3、燃?xì)夤苤够亻y4、空氣管止回閥5、燃?xì)?空氣混合器6、混合氣點(diǎn)火裝置7、高能點(diǎn)火器8、火焰導(dǎo)管9、爆炸激波發(fā)生器10以及激波發(fā)射管11組成。在一個(gè)工作周期開(kāi)始的時(shí)候,燃?xì)膺M(jìn)氣電磁閥3首先打開(kāi)。燃?xì)馔ㄟ^(guò)電磁閥3進(jìn)入混合器6,在那里與從空氣管2進(jìn)來(lái)的空氣混合?;旌现蟮幕旌蠚饬鞒龌旌掀?,逐漸充滿它后面的點(diǎn)火裝置7、火焰導(dǎo)管9和爆炸激波發(fā)生器10。當(dāng)系統(tǒng)充滿了可燃混合器后,進(jìn)氣電磁閥3關(guān)閉,同時(shí)高能點(diǎn)火器8開(kāi)始點(diǎn)火,在點(diǎn)火裝置7中產(chǎn)生可燃混合氣的爆燃。爆燃火焰的烽面沿火焰導(dǎo)管9傳播,點(diǎn)燃火焰導(dǎo)管中的混合氣體。這時(shí),由爆燃產(chǎn)生的壓力波在火焰導(dǎo)管中逐漸加速并增強(qiáng)其強(qiáng)度,同時(shí)火焰的傳播速度也隨著波后壓力與溫度的增高而迅速加快。最后,高能的火焰烽面在火焰導(dǎo)管中就可能發(fā)展成爆轟烽面。爆轟烽面進(jìn)入爆炸激波發(fā)生器10,使激波發(fā)生器10中的混合氣發(fā)生爆燃,并迅速發(fā)展成爆轟。爆轟波面在激波發(fā)生器中經(jīng)反射加強(qiáng)之后,從緊接在激波發(fā)生器之后的激波發(fā)射管11向外發(fā)射。通過(guò)改變激波發(fā)射管11噴口的形狀可以控制所發(fā)射激波的傳播方向和形狀。
圖2是本實(shí)用新型的激波發(fā)生器和發(fā)射管的示意圖。在激波發(fā)生器的中部有加強(qiáng)板13,它是具有中心圓孔的圓形孔板,它的內(nèi)孔直徑與爆炸激波發(fā)生器外殼筒體的內(nèi)徑之比為1∶1至1∶2.5。爆轟波由火焰導(dǎo)管9進(jìn)入激波發(fā)生器10的腔體,除在局部區(qū)域14內(nèi)有可能暫時(shí)退化為爆燃波之外,在其它區(qū)域仍發(fā)展為爆轟波。爆轟波在加強(qiáng)板13和端頭15、14的表面發(fā)生反射,使爆轟波強(qiáng)度得到加強(qiáng)。最終的爆轟波面從激波發(fā)射管11的噴口17發(fā)射至外部空間。激波發(fā)射管是圓形噴管,其噴口端面17與噴管的軸線可以有一個(gè)小于90°的夾角α,以使所發(fā)射的激波具有不同的發(fā)射方向,并擴(kuò)大所發(fā)射激波的輻射張角,它的內(nèi)孔直徑與爆炸激波發(fā)生器外殼筒體的內(nèi)徑之比為1∶1至1∶2.5。
權(quán)利要求1.一種爆炸激波除灰去垢裝置,它由燃?xì)夤?、空氣管2、混合氣點(diǎn)火裝置7、火焰導(dǎo)管9、爆炸激波發(fā)生器10以及激波發(fā)射管11、加強(qiáng)板13等組成,其特征在于,爆炸激波發(fā)生器10為圓柱型筒體,其上端面端封15為半球形,并直接與火焰導(dǎo)管9連通,下端面端封14為平板形。
2.如權(quán)利要求1所述的爆炸激波除灰去垢裝置,其特征在于,爆炸激波發(fā)生器中部加強(qiáng)板13是具有中心圓孔的圓形孔板,它的內(nèi)孔直徑與爆炸激波發(fā)生器外殼筒體的內(nèi)徑之比為1∶1至1∶2.5。
3.如權(quán)利要求1所述的爆炸激波除灰去垢裝置,其特征在于,爆炸激波發(fā)射管11的內(nèi)徑與爆炸激波發(fā)生器外殼筒體的內(nèi)徑之比為1∶1至1∶2.5。
4.如權(quán)利要求1或2或3所述的爆炸激波除灰去垢裝置,其特征在于,所說(shuō)的激波發(fā)射管11是圓形噴管,其噴口端面17與噴管的軸線有一個(gè)夾角α,其取值范圍為30°至90°。
專利摘要一種爆炸激波除灰去垢裝置,主要由燃?xì)馀c空氣混合器6、燃?xì)猓諝饣旌蠚恻c(diǎn)火裝置7、火焰導(dǎo)管9、爆炸激波發(fā)生器10和與之相連的激波發(fā)射管11、加強(qiáng)板13等組成,其特征在于,爆炸激波發(fā)生器10為圓柱型筒體,其上端面端封15為半球形,并直接與火焰導(dǎo)管9連通,下端面端封14為平板形。本裝置可用于清除各種工業(yè)設(shè)備的積灰和污垢,尤其適用于清除各類工業(yè)鍋爐和換熱器的積灰和結(jié)垢。
文檔編號(hào)B08B5/02GK2324423SQ9820540
公開(kāi)日1999年6月16日 申請(qǐng)日期1998年5月25日 優(yōu)先權(quán)日1998年5月25日
發(fā)明者王曉宇, 國(guó)相杰, 劉建軍 申請(qǐng)人:北京力通高科技發(fā)展有限公司