CN111853842A - 基于高声强中频声波吹灰器的锅炉吹灰系统 - Google Patents

Abstract

基于高声强中频声波吹灰器的锅炉吹灰系统，炉体的炉壁配置有若干吹灰支管，吹灰支管在炉体内部的倾斜度为1/100～3/100，每个吹灰支管连接有若干依次排列的吹灰器，每个吹灰支管的低端汇集后共同连接有一个动力源管；动力源管的末端引出有手动排凝管路和自动排凝管路，动力源管在手动排凝管路和自动排凝管路的汇集点前端设有异径管；手动排凝管路连接有手动排凝阀，自动排凝管路连接有自动排凝阀；每个所述吹灰器的声压级至少为155dB，吹灰器的工作频率为2000～4000Hz。本技术方案动力源介质采用压缩空气或过热蒸汽，适用性和通用性强，节能环保：耗气量小，能耗少；用途广；安全可靠，寿命长，声压级高，除灰效果好。

Description

基于高声强中频声波吹灰器的锅炉吹灰系统

技术领域

本发明涉及一种基于高声强中频声波吹灰器的锅炉吹灰系统，属于锅炉净化技术领域。

背景技术

锅炉长期运行，受热面会产生积灰和结焦，使得传热恶化，对于尾部烟道来说，由于可燃物的长期积存，还会发生再燃烧的事故，因此在锅炉运行一段时间后就需要对受热面进行吹灰工作，以清洁受热面。锅炉吹灰会造成锅炉负压、汽温、汽压、负荷、水位的波动，而且对不同的受热面吹灰对锅炉的影响也不相同，一套切实可行的锅炉吹灰方案显得尤为重要。

传统的吹灰方案只针对特定的环境、特定的锅炉设计，通用性和适用性差；而且系统复杂，安装调试困难；使用效果一般，锅炉出口排放氧化物无法达标排放标准，能耗大，成本高；有些系统与锅炉产生共振，严重时影响锅炉运行，使用寿命短，需要经常维修；所以传统的吹灰系统不能满足锅炉排放和运行要求，亟需一种新的锅炉吹灰技术方案。

发明内容

本发明目的在于提供一种基于高声强中频声波吹灰器的锅炉吹灰系统，压缩空气和蒸汽可通用，可以使用于任何锅炉、任何部位的任何现场条件。

本发明解决上述技术问题的技术方案如下：基于高声强中频声波吹灰器的锅炉吹灰系统，包括炉体，所述炉体的炉壁配置有若干层的吹灰支管，吹灰支管在炉体内部的倾斜度为1/100～3/100，每个所述吹灰支管连接有若干依次排列的吹灰器，每个所述吹灰支管的低端汇集后共同连接有一个动力源管；所述动力源管的末端引出有手动排凝管路和自动排凝管路，动力源管在所述手动排凝管路和自动排凝管路的汇集点前端设有异径管；所述手动排凝管路连接有手动排凝阀，所述自动排凝管路连接有自动排凝阀；

每个所述吹灰器的声压级至少为155dB，吹灰器的工作频率为2000～4000Hz。

作为基于高声强中频声波吹灰器的锅炉吹灰系统的优选方案，每个所述吹灰支管的高端位于炉体的外侧，吹灰支管的末端连接有盲板；每个所述吹灰支管的低端于炉体的外部连接有一个分阀。

作为基于高声强中频声波吹灰器的锅炉吹灰系统的优选方案，所述动力源管采用蒸汽管或压缩空气管，动力源管上高于所述分阀的位置依次连接有压力表、主气阀、放空阀、截止阀和温度表，动力源管沿水平方向的倾斜度为1/100～3/100。

作为基于高声强中频声波吹灰器的锅炉吹灰系统的优选方案，每个所述吹灰器与吹灰支管之间采用连接管和法兰连接，或每个所述吹灰器与吹灰支管之间采用金属软管连接。

作为基于高声强中频声波吹灰器的锅炉吹灰系统的优选方案，还包括控制柜，所述控制柜与所述分阀、自动排凝阀、主气阀和截止阀之间电路连接。

作为基于高声强中频声波吹灰器的锅炉吹灰系统的优选方案，所述炉体的炉壁配置有四层吹灰支管，所述分阀包括第一分阀、第二分阀、第三分阀和第四分阀。

作为基于高声强中频声波吹灰器的锅炉吹灰系统的优选方案，所述控制柜控制所述第一分阀、第二分阀、第三分阀及第四分阀按照预设的吹灰顺序、吹灰时间和间隔时间启动对应的吹灰支管。

作为基于高声强中频声波吹灰器的锅炉吹灰系统的优选方案，监测所述动力源管的压力和温度，当压力和温度超过预设的安全限制时，停止动力源管的供应并进行报警提示；按照预设的排凝时间控制所述手动排凝管路或自动排凝管路进行冷凝水排放。

作为基于高声强中频声波吹灰器的锅炉吹灰系统的优选方案，所述吹灰器的工作频率为2000～4000Hz，吹灰器的工作频率与炉体的频率相反。

作为基于高声强中频声波吹灰器的锅炉吹灰系统的优选方案，所述炉体为电站锅炉、工业锅炉、燃煤锅炉、燃油锅炉、裂解炉、废热炉、过热器、省煤器、空预器、SCR锅炉和烟气加热器的炉体。

本发明炉体的炉壁配置有若干层的吹灰支管，吹灰支管在炉体内部的倾斜度为1/100～3/100，每个吹灰支管连接有若干依次排列的吹灰器，每个吹灰支管的低端汇集后共同连接有一个动力源管；动力源管的末端引出有手动排凝管路和自动排凝管路，动力源管在手动排凝管路和自动排凝管路的汇集点前端设有异径管；手动排凝管路连接有手动排凝阀，自动排凝管路连接有自动排凝阀；每个所述吹灰器的声压级至少为155dB，吹灰器的工作频率为2000～4000Hz。本技术方案动力源介质为压缩空气和蒸汽可通用，适用性和通用性强；节能环保：耗气量小，能耗少，耗电量少节；实践表明：年投资回报率29.5％，每台炉体(中型炉体)节约费用46.2万元/年以上；用途广：各种锅炉设备，如电站锅炉、工业锅炉、燃煤锅炉、燃油锅炉、裂解炉、废热炉、过热器、省煤器、空预器、SCR、GGH均可使用；安全可靠：本系统产生中频声波，与锅炉频率相反，不会与锅炉产生共振；安装方便，维修简单，可以使用于任何锅炉、任何部位的任何现场条件；使用寿命长：吹灰器使用寿命10年以上，无需维修；声压级高：声压级可达155dB以上，除灰效果好。

附图说明

为了更清楚地说明本发明的实施方式或现有技术中的技术方案，下面将对实施方式或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍。显而易见地，下面描述中的附图仅仅是示例性的，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据提供的附图引伸获得其它的实施附图。

本说明书所绘示的结构、比例、大小等，均仅用以配合说明书所揭示的内容，以供熟悉此技术的人士了解与阅读，并非用以限定本发明可实施的限定条件，故不具技术上的实质意义，任何结构的修饰、比例关系的改变或大小的调整，在不影响本发明所能产生的功效及所能达成的目的下，均应仍落在本发明所揭示的技术内容能涵盖的范围内。

图1为本发明实施例中提供的基于高声强中频声波吹灰器的锅炉吹灰系统结构示意图。

图中，1、炉体；2、吹灰支管；3、吹灰器；4、动力源管；5、手动排凝管路；6、自动排凝管路；7、异径管；8、手动排凝阀；9、自动排凝阀；10、盲板；11、第一分阀；12、第二分阀；13、第三分阀；14、第四分阀；15、压力表；16、主气阀；17、放空阀；18、截止阀；19、温度表；20、控制柜。

具体实施方式

为使本发明的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图对本发明的具体实施方式做详细的说明。在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本发明。但是本发明能够以很多不同于在此描述的其它方式来实施，本领域技术人员可以在不违背本发明内涵的情况下做类似改进，因此本发明不受下面公开的具体实施例的限制。

除非另有定义，本文所使用的所有的技术和科学术语与属于本发明的技术领域的技术人员通常理解的含义相同。在本发明的说明书中所使用的术语只是为了描述具体的实施方式的目的，不是旨在于限制本发明。

参见图1，提供一种基于高声强中频声波吹灰器的锅炉吹灰系统，包括炉体1，所述炉体1为电站锅炉、工业锅炉、燃煤锅炉、燃油锅炉、裂解炉、废热炉、过热器、省煤器、空预器、SCR锅炉和烟气加热器的炉体1。炉体1的炉壁配置有四层的吹灰支管2，吹灰支管2在炉体1内部的倾斜度为1/100～3/100，每个所述吹灰支管2连接有若干依次排列的吹灰器3，每个所述吹灰支管2的低端汇集后共同连接有一个动力源管4；所述动力源管4的末端引出有手动排凝管路5和自动排凝管路6，动力源管4在所述手动排凝管路5和自动排凝管路6的汇集点前端设有异径管7；所述手动排凝管路5连接有手动排凝阀8，所述自动排凝管路6连接有自动排凝阀9；每个所述吹灰器3的声压级至少为155dB，吹灰器3的工作频率为2000～4000Hz。

具体的，手动排凝管路5、自动排凝管路6与动力源管4的管径不同，采用异径管7进行衔接，异径管7的设计有利于排凝。

具体的，吹灰器3采用高声强中频声波吹灰器：声压级能够达到155dB以上，频率：2000～4000Hz。高声强中频声波吹灰器采用耐高温材料(06Cr25Ni20)经过特殊腔体加工而成。高声强中频声波吹灰器在锅炉壁上按层依次安装，层次不限，每层数量不限，可以根据锅炉设备的大小和外形特点而定。

具体的，每个所述吹灰支管2的高端位于炉体1的外侧，吹灰支管2的末端连接有盲板10；每个所述吹灰支管2的低端于炉体1的外部连接有一个分阀。盲板10起到吹灰支管2端部的封闭作用。所述分阀包括第一分阀11、第二分阀12、第三分阀13和第四分阀14。所述控制柜20控制所述第一分阀11、第二分阀12、第三分阀13及第四分阀14按照预设的吹灰顺序、吹灰时间和间隔时间启动对应的吹灰支管2。即，每一层吹灰支管2上均设有一个分阀，分别控制每一层吹灰器3的工作。

具体的，所述动力源管4采用蒸汽管或压缩空气管，动力源管4上高于所述分阀的位置依次连接有压力表15、主气阀16、放空阀17、截止阀18和温度表19，压力表15用于监测动力源管4内的压力，主气阀16用于控制动力源管4的通断，放空阀17起到动力源管4的安全排空作用，截止阀18起到手动控制动力源管4的作用。动力源管4沿水平方向的倾斜度为1/100～3/100。动力源管4和吹灰支管2均采用倾斜安装，有利于充分的排出冷凝液。

具体的，还包括控制柜20，所述控制柜20与所述分阀、自动排凝阀9、主气阀16和截止阀18之间电路连接。控制柜20设有自动和手动模式，采用PLC编程和触摸屏设计，吹灰时间，间隔时间、吹灰顺序、吹灰停止时间、排凝时间、温度、压力等可通过触摸屏进行设置；自动控制采用压力和温度联锁报与报警功能，当温度和压力超过设备设定安全范围时，自动停止吹灰系统的工作并发出报警提示，这样保证了锅炉的安全运行；自动控制还可以通过DCS信号进行通讯；根据用户要求还可以采用防爆功能设计。

通过监测所述动力源管4的压力和温度，当压力和温度超过预设的安全限制时，停止动力源管4的供应并进行报警提示；按照预设的排凝时间控制所述手动排凝管路5或自动排凝管路6进行冷凝水排放。所述吹灰器3的工作频率为2000～4000Hz，吹灰器3的工作频率与炉体1的频率相反，不会与锅炉的炉体1产生共振，吹灰器3使用寿命10年以上，无需维修。

基于高声强中频声波吹灰器的锅炉吹灰系统的一个实施例中，每个所述吹灰器3与吹灰支管2之间采用连接管和法兰连接，或每个所述吹灰器3与吹灰支管2之间采用金属软管连接。当动力源管4采用蒸汽管时，吹灰器3与吹灰支管2之间采用连接管和法兰组接，当动力源管4采用压缩空气时，吹灰器3与吹灰支管2之间采用金属软管组接，动力源管4通过蒸汽或压缩空气的形式为吹灰器3提供动力源。

本发明炉体1的炉壁配置有若干层的吹灰支管2，吹灰支管2在炉体1内部的倾斜度为1/100～3/100，每个吹灰支管2连接有若干依次排列的吹灰器3，每个吹灰支管2的低端汇集后共同连接有一个动力源管4；动力源管4的末端引出有手动排凝管路5和自动排凝管路6，动力源管4在手动排凝管路5和自动排凝管路6的汇集点前端设有异径管7；手动排凝管路5连接有手动排凝阀8，自动排凝管路6连接有自动排凝阀9；每个吹灰器3的声压级为155dB以上，吹灰器3的工作频率为2000～4000Hz。本技术方案压缩空气和蒸汽可通用，适用性和通用性强；节能环保：耗气量小，能耗少，耗电量少节；实践表明：年投资回报率29.5％，每台炉体(中型)节约费用46.2万元/年以上；用途广：各种锅炉设备，如电站锅炉、工业锅炉、燃煤锅炉、燃油锅炉、裂解炉、废热炉、过热器、省煤器、空预器、SCR、GGH均可使用；安全可靠：本系统产生中频声波，与锅炉频率相反，不会与锅炉产生共振；安装方便，维修简单，可以使用于任何锅炉、任何部位的任何现场条件；使用寿命长：吹灰器3使用寿命10年以上，无需维修；声压级高：声压级可达155dB以上，除灰效果好。

以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。

以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.基于高声强中频声波吹灰器的锅炉吹灰系统，其特征在于，包括炉体(1)，所述炉体(1)的炉壁配置有若干层的吹灰支管(2)，吹灰支管(2)在炉体(1)内部的倾斜度为1/100～3/100，每个所述吹灰支管(2)连接有若干依次排列的吹灰器(3)，每个所述吹灰支管(2)的低端汇集后共同连接有一个动力源管(4)；所述动力源管(4)的末端引出有手动排凝管路(5)和自动排凝管路(6)，动力源管(4)在所述手动排凝管路(5)和自动排凝管路(6)的汇集点前端设有异径管(7)；所述手动排凝管路(5)连接有手动排凝阀(8)，所述自动排凝管路(6)连接有自动排凝阀(9)；

每个所述吹灰器(3)的声压级至少为155dB，吹灰器(3)的工作频率为2000～4000Hz。

2.根据权利要求1所述的基于高声强中频声波吹灰器的锅炉吹灰系统，其特征在于，每个所述吹灰支管(2)的高端位于炉体(1)的外侧，吹灰支管(2)的末端连接有盲板(10)；每个所述吹灰支管(2)的低端于炉体(1)的外部连接有一个分阀。

3.根据权利要求2所述的基于高声强中频声波吹灰器的锅炉吹灰系统，其特征在于，所述动力源管(4)采用蒸汽管或压缩空气管，动力源管(4)上高于所述分阀的位置依次连接有压力表(15)、主气阀(16)、放空阀(17)、截止阀(18)和温度表(19)，动力源管(4)沿水平方向的倾斜度为1/100～3/100。

4.根据权利要求1所述的基于高声强中频声波吹灰器的锅炉吹灰系统，其特征在于，每个所述吹灰器(3)与吹灰支管(2)之间采用连接管和法兰连接，或每个所述吹灰器(3)与吹灰支管(2)之间采用金属软管连接。

5.根据权利要求3所述的基于高声强中频声波吹灰器的锅炉吹灰系统，其特征在于，还包括控制柜(20)，所述控制柜(20)与所述分阀、自动排凝阀(9)、主气阀(16)和截止阀(18)之间电路连接。

6.根据权利要求5所述的基于高声强中频声波吹灰器的锅炉吹灰系统，其特征在于，所述炉体(1)的炉壁配置有四层吹灰支管(2)，所述分阀包括第一分阀(11)、第二分阀(12)、第三分阀(13)和第四分阀(14)。

7.根据权利要求6所述的基于高声强中频声波吹灰器的锅炉吹灰系统，其特征在于，所述控制柜(20)控制所述第一分阀(11)、第二分阀(12)、第三分阀(13)及第四分阀(14)按照预设的吹灰顺序、吹灰时间和间隔时间启动对应的吹灰支管(2)。

8.根据权利要求6所述的基于高声强中频声波吹灰器的锅炉吹灰系统，其特征在于，监测所述动力源管(4)的压力和温度，当压力和温度超过预设的安全限制时，停止动力源管(4)的供应并进行报警提示；按照预设的排凝时间控制所述手动排凝管路(5)或自动排凝管路(6)进行冷凝水排放。

9.根据权利要求6所述的基于高声强中频声波吹灰器的锅炉吹灰系统，其特征在于，所述吹灰器(3)的工作频率为2000～4000Hz，吹灰器(3)的工作频率与炉体(1)的频率相反。

10.根据权利要求1所述的基于高声强中频声波吹灰器的锅炉吹灰系统，其特征在于，所述炉体(1)为电站锅炉、工业锅炉、燃煤锅炉、燃油锅炉、裂解炉、废热炉、过热器、省煤器、空预器、SCR锅炉和烟气加热器等的炉体(1)。

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