專利名稱:激波增強(qiáng)除灰裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本實(shí)用新型涉及一種電站鍋爐和工業(yè)鍋爐對(duì)流換熱面清灰除焦設(shè)備,具體涉及一種氣動(dòng)阻塞閥和推力壁。
技術(shù)背景燃料在加熱爐或鍋爐中燃燒時(shí)產(chǎn)生的煙氣,從爐膛排至大氣的過(guò)程中,不斷地將熱量傳遞給水冷壁、過(guò)熱器、再熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器等受熱面,溫度逐漸降低。因灰的熱傳導(dǎo)率為0.058~0.165W/(m·℃),僅是鋼板的0.5%,如果鍋爐運(yùn)行中受熱面積灰、結(jié)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(guò)熱、降低受熱面使用壽命,導(dǎo)致鍋爐管子爆裂泄漏;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(fù)壓運(yùn)行的加熱爐,實(shí)際上微負(fù)壓甚至正壓運(yùn)行,嚴(yán)重影響加熱爐或鍋爐的穩(wěn)定運(yùn)行。因此,開(kāi)發(fā)、應(yīng)用安全可靠、高效實(shí)用的吹灰裝置,是當(dāng)前煉油廠工藝加熱爐、余熱鍋爐,催化裂化裝置、電站鍋爐、動(dòng)力鍋爐的一項(xiàng)緊迫任務(wù)。
針對(duì)這個(gè)問(wèn)題國(guó)內(nèi)外研制出了各種除灰器,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(dòng)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(wèn)題,尤其是在重油加熱爐、余熱鍋爐、堿回收爐、鰭片管、釘頭管和回轉(zhuǎn)式空氣預(yù)熱器上。有的還因?yàn)槌壹夹g(shù)自身的缺陷使積灰問(wèn)題更加嚴(yán)重,同時(shí)還會(huì)使腐蝕加劇。
發(fā)明內(nèi)容
激波增強(qiáng)除灰裝置是在爆震燃燒技術(shù)的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步開(kāi)發(fā)的不回火,激波增強(qiáng)除灰技術(shù),是最近發(fā)展起來(lái)的很有效、很可靠除灰方法。由于增強(qiáng)型脈沖除灰器設(shè)計(jì)了推力壁,可使反射激波比一般的脈沖吹灰器的強(qiáng)度達(dá)30%-50%,產(chǎn)生的沖擊波能量比較分散,除灰范圍可擴(kuò)大50%,在除灰過(guò)程中不僅表現(xiàn)為擊波的作用,而且還伴隨著高速氣流的沖刷和強(qiáng)烈的頻帶較寬的氣流激振,所以它的除灰能力較強(qiáng),不僅能除去以煤炭為燃料的鍋爐所積的干松灰,而且還能除去粘結(jié)灰,對(duì)于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(jié)合附圖,對(duì)本實(shí)用新型做進(jìn)一步詳細(xì)說(shuō)明。
圖1是本實(shí)用新型的結(jié)構(gòu)圖。
圖2是激波發(fā)生器的結(jié)構(gòu)刨面圖。
圖3是擾流裝置的尺寸圖。
圖1中(1)流量標(biāo)定裝置,(2)燃料混合單元,(3)控制點(diǎn)火單元,(4)回火保護(hù)裝置,(5)激波發(fā)生器。
流量標(biāo)定裝置(1),通過(guò)管道與之相連的燃料混合單元(2),然后與控制點(diǎn)火單元(3)和回火保護(hù)裝置(4)相連,最后與激波發(fā)生器(5)連接。激波發(fā)生器(5)的結(jié)構(gòu)刨面如圖2所示,(12)是推力壁,(6)和(9)是氣動(dòng)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(jìn)口管。圖3為擾流器結(jié)構(gòu)圖。
本實(shí)用新型的工藝流程空氣和燃料經(jīng)過(guò)流量標(biāo)定裝置(1),進(jìn)入燃料混合單元(2),燃料混合物流進(jìn)控制點(diǎn)火單元(3)后被電火花點(diǎn)燃,火焰經(jīng)過(guò)回火保護(hù)裝置(4)后在激波發(fā)生裝置(5)內(nèi)快速燃燒,在鋼管內(nèi)產(chǎn)生沖擊波,這個(gè)激波不斷收到推力壁發(fā)出的壓縮波的作用的加強(qiáng),最后達(dá)到強(qiáng)激波,作用于積灰表面,清除激灰。
具體實(shí)施方式
下面幾何圖1介紹本實(shí)用新型的一個(gè)實(shí)施例燃料為煤氣,流量標(biāo)定單元(1)為渦輪流量計(jì),控制點(diǎn)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(diǎn)火頭放置于燃料混合氣中,用于點(diǎn)燃混合氣?;鹧娼?jīng)過(guò)回火保護(hù)裝置(4)后,傳入激波發(fā)生器(5),由于壓縮波和擾流裝置(8)的共同作用,燃燒波快速轉(zhuǎn)化成準(zhǔn)爆震波,準(zhǔn)爆震波從鋼管(10)沖出,打擊激灰表面,清除激灰。氣動(dòng)阻塞閥(6)和(9)在激波發(fā)生器內(nèi)產(chǎn)生準(zhǔn)爆震波后可有效減少氣流向燃料混合氣進(jìn)口管(11)的反沖擊。這種激波發(fā)生器既可增強(qiáng)激波的強(qiáng)度,又可防止氣流的反沖擊,大大提高設(shè)備的安全性和經(jīng)濟(jì)性。
權(quán)利要求1.一種激波除灰裝置,其特征在于,它包括流量標(biāo)定裝置(1),通過(guò)管道與之相連的燃料混合單元(2),然后與控制點(diǎn)火單元(3)和回火保護(hù)裝置(4)相連,最后與激波發(fā)生器(5)連接。
2.按權(quán)利要求1所說(shuō)的激波增強(qiáng)除灰裝置,其特征在于,激波發(fā)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(quán)利要求1所說(shuō)的激波增強(qiáng)型除灰裝置,其特征在于,激波發(fā)生器(5)內(nèi)存在兩個(gè)氣動(dòng)阻塞閥(6)和(9),它們是由直徑為2mm的多孔管組成,孔的數(shù)量分別為500-1000個(gè)。
4.按權(quán)利要求1所說(shuō)的激波增強(qiáng)除灰裝置,其特征在于,激波發(fā)生器(5)內(nèi)存在2-4個(gè)尺寸相同的擾流裝置(8)。
5.按權(quán)利要求1所說(shuō)的激波增強(qiáng)除灰裝置,其特征在于,激波發(fā)生器(5)的右側(cè)是一直徑為100-300mm的鋼管(10)。
6.按權(quán)利要求1所說(shuō)的激波增強(qiáng)除灰裝置,其特征在于,激波發(fā)生器(5)的下部為一燃料空氣混合物進(jìn)口管(11)。
7.按權(quán)利要求1和5所說(shuō)的激波增強(qiáng)除灰裝置,其特征在于,鋼管(10)與氣動(dòng)阻塞閥(9)連接。
專利摘要激波增強(qiáng)除灰裝置主要應(yīng)用于鍋爐除灰,它包括流量標(biāo)定裝置(1),通過(guò)管道與之相連的燃料混合單元(2),然后與控制點(diǎn)火單元(3)和回火保護(hù)裝置(4)相連,最后與激波發(fā)生器(5)連接。激波發(fā)生器內(nèi)主要由推力壁,燃料空氣混合物進(jìn)口管,擾流裝置,氣動(dòng)阻塞閥和鋼管組成。燃料空氣混合物按一定的比例進(jìn)入激波發(fā)生器(5)內(nèi),點(diǎn)火后在推力壁和擾流裝置的作用下,快速轉(zhuǎn)化成準(zhǔn)爆震波,從鋼管沖出作用于積灰表面,達(dá)到清除積灰。
文檔編號(hào)F23J3/02GK2731287SQ200420093179
公開(kāi)日2005年10月5日 申請(qǐng)日期2004年9月13日 優(yōu)先權(quán)日2004年9月13日
發(fā)明者樊未軍 申請(qǐng)人:樊未軍