CN204100271U - 一种吹灰器 - Google Patents

Abstract

本实用新型提供一种吹灰器，包括通过吹灰管相互连接的脉冲发生装置、加药装置和喷口，加药装置与输布装置连通，输布装置有规律地向加药装置输送药剂，喷口伸入烟道内，加药装置和输布装置均与可编程逻辑控制器连接，加药装置内设置加装清灰剂控制阀。本实用新型选用化学清灰剂，用物理方法经过氧化还原反应把灰垢变成松散积灰后吹掉，达到理想的吹灰效果；加料装置投放直接、准确，药品投放位置精准，投放的药量小，真正参加化学反应的药剂增加，烟气内药剂的含量下降。本实用新型中加入化学药剂的投放功能，采用较少量的化学清灰剂，达到药剂用量少、吹灰效果好、更换药剂方便的效果，比物理吹灰方法在处理硬壳积灰上有不可比拟的效果。

Description

一种吹灰器

技术领域

本实用新型属于锅炉辅助机械领域，尤其是涉及一种对烟道受热面积灰进行吹灰的化学吹灰器。

背景技术

目前，常用的物理吹灰包括蒸汽吹灰、气能脉冲吹灰和燃气脉冲吹灰等方法，其对松散积灰效果明显，但对于硬壳积灰却很难奏效。

因此，一些化学清灰剂生产厂家根据不同盐类造成的硬壳积灰研发出了一系列的清灰剂，添加在燃煤中，经过燃烧气化后，经过一系列的设备和高温区再进入需要清灰的尾部烟道进行清灰。目前使用的化学清灰方法存在很多问题，清灰剂经过过高的温度(800℃～1200℃后)，受到温度的影响产生一些不可控的化学反应，使用清灰效果下降；清灰剂的浓度高、数量大、使用时间长、费用大，甚至产生一些更不易清除的其它类型的渣、焦；同时，将这些药剂加入到大型锅炉的燃煤中也不是一件容易的事，必须投放大量的药剂才能使烟气中有足够高的浓度，并且要保持使用2周左右才有效。药剂用量和药剂的种类都不易更换和掌握。一般情况下每个季度要彻底清灰一次。一天24小时投药连续运行2周时间、费用很高、影响使用效果和设备运行效率，所以投运率不高。

公告日是2013年12月11日，公告号为CN203336616U的中国专利公开了一种空气脉冲激波吹灰系统，包括控制装置，与控制装置电连接的气体压缩装置和脉冲激波发生器，其中，脉冲激波发生器包括：通过第一气体管道与气体压缩装置连通的激波发生罐，激波发生罐的第一出气口与大气连通，第一气体管道上设置电磁阀，电磁阀与控制装置电连接，接收控制装置的控制信号，开启或关闭。本装置利用在密闭的空间内的高压气体在极短的时间内迅速与低压气体接触时，其前锋面就会形成一个压缩波，在冲击管内，前锋压缩波被不断加强、加速最终产生一定强度的激波，从而能高效的达到吹灰降温的目的。公告日是2000年10月4日，公告号为CN2399610Y的中国专利公开了一种可燃性气体气脉冲吹灰装置，包括集气箱、波型板式阻火器、逆止门和点火器，点火器后端续接有加速管，加速管与爆燃室相连，爆燃室上固定有冲击管，逆止门与点火器之间设有简式阻火器。本装置将可燃性气体与空气混合后经阻火器后由点火器点火再经过加速管后进入爆燃室内形成爆燃冲击波，最后由冲击管输出，借助冲击波所具有的动能、声能、热能作用于受热面使灰尘脱落、吹扫。

发明内容

本实用新型要解决的问题是提供一种在现有吹灰装置基础上结合化学吹灰方法的吹灰器，本吹灰器首先将化学清灰剂喷入烟道，对附着在烟道内受热面上的各种硬壳积灰进行化学反应，将其分解松动，然后再进行物理吹灰将其吹掉，取代一味的增加喷吹能量，降低可能对设备造成的伤害。

为解决上述技术问题，本实用新型采用的技术方案是：一种吹灰器，包括通过吹灰管相互连接的脉冲发生装置、具有盛放药剂容器的加药装置和喷口，加药装置与输布装置连通，输布装置有规律地向加药装置输送药剂，喷口伸入烟道内，加药装置和输布装置均与可编程逻辑控制器连接，加药装置内设置加装清灰剂控制阀。

进一步，加药装置为液体加药装置或固体加药装置，与液体加药装置连接的输布装置为液体输布装置，与固体加药装置连接的输布装置为固体输布装置。

进一步，液体加药装置包括浆料筒、吸料管和文丘里管，所述的吸料管一端与浆料桶连通，另一端与文丘里管中间的喉部连通，所述的文丘里管的两端与吹灰管连接。

进一步，固体加药装置包括除尘装置、料仓和连接法兰，所述料仓与吹灰管之间的出料口处设有旋转加料阀，除尘装置设置在料仓上部，料仓两端由连接法兰分别与吹灰管连通。

进一步，脉冲发生装置为气能脉冲发生装置或燃气脉冲发生装置。

进一步，气能脉冲发生装置下端设置快速释放阀。

本实用新型具有的优点和积极效果是：本实用新型根据不同的积灰选用针对的化学清灰剂，用物理方法把化学药剂喷撒到积灰的受热面表面，经过氧化还原反应把它变成松散积灰后，再用物理吹灰方法将其吹掉，从而取得更加理想的吹灰效果；利用本实用新型的加料装置直接或准确的投放，药品投放位置精准，投放的药量小，真正参加化学反应的药剂增加，烟气内药剂的含量下降。本实用新型中加入化学药剂的投放功能，采用较少量的化学清灰剂，达到药剂用量少、吹灰效果好、更换药剂方便的效果，比物理吹灰方法在处理硬壳积灰上有不可比拟的效果。

附图说明

图1是实施例一的结构示意图

图2是实施例二的结构示意图

图3是实施例三的结构示意图

图4是实施例四的结构示意图

图中：

1、脉冲发生装置  2、料仓    3、旋转加料阀

4、喷口          5、炉壁    6、快速释放阀

7、文丘里管      8、吸料管  9、吹灰管

具体实施方式

如图1-4所示，本实用新型的吹灰器包括通过吹灰管相互连接的脉冲发生装置、加药装置和喷口，加药装置与输布装置连接，输布装置有规律地向加药装置输送药剂，喷口伸入烟道内。

工控机控制吹灰器的工作，工控机主要由PLC(可编程序逻辑控制器)、电器元件——继电器、空开、端子、线路、柜体等组成，这套控制系统是目前自动控制领域常见的一种控制方法，不同是根据不同的设备，编制不同的控制程序。

控制系统通过现场设置工控机或控制器实现。工控机或是控制器的触摸屏上，只是将PLC的现场信息进行显示或向PLC发出启动、停止等控制指令。控制逻辑在PLC中设置。

加药装置可以为固体加药装置，由除尘装置、料仓、连接法兰组成，除尘装置设置在料仓上部，料仓两端由连接法兰分别与吹灰管的喉部连通。

加药装置也可以为液体加药装置，由浆料筒、吸料管、文丘里管组成，吸料管一端与浆料桶连通，另一端与文丘里管中间的喉部连通。

控制原理：

使用PLC与触摸屏(或是PLC与工控机)组成的控制系统，采集现场信号，对电机、阀等进行控制。达到送药、喷吹药剂、化学反应等待时间、自动吹灰等。所有设备运行完毕后自动停止。

喷撒药剂主要有两种吹灰设备，一是燃气脉冲吹灰器；另一种是气能脉冲吹灰器。两种吹灰器的方法和原理略有不同。但都可以在瞬间产生较大能量高速气流，将药剂喷吹到锅炉的各个受热面上去。

以下结合附图通过几种具体实施方式详细介绍。

实施例一

如图1所示，使用固体吹灰剂，配合燃气脉冲吹灰器进行化学吹灰。

由于大型锅炉，其尾部烟道从工作平台向上，到高温过热器约有50米或更高的高度。小型锅炉也有近10米的高度。若要通过人工把这些药剂送到每一个喷口粉状药剂仓内，劳动强度较大。锅炉运行人员也没有这个工作岗位来负责此事。运行起来有难度。粉状化学药剂(输布系统)就是一种在工作平台上(大家平时工作的一个平面上)将粉状药剂输送、布放到每一个药仓的这样一套系统。

固体加药装置包括除尘装置、料仓和连接法兰，所述料仓与吹灰管之间的出料口处设有旋转加料阀，除尘装置设置在料仓上部，料仓两端由连接法兰分别与吹灰管连通。

输布装置由罗茨风机、第一压缩空气管、第二压缩空气管、总料仓和物料输送管组成，罗茨风机通过第一压缩空气管与总料仓连接，总料仓的出料口与物料输送管连通，第二压缩空气管一端与第一压缩空气管连通，另一端与总料仓连通，且第二压缩空气管位于第一压缩空气管下面，吹灰机构由脉冲发生装置、吹灰管、小料仓和喷口组成，吹灰管一端连通脉冲发生装置出口，另一端与喷口相连通，小料仓的出料口与吹灰管喉部连通，物料输送管的管口末端伸入小料仓内。

通过控制系统，让旋转加料阀来旋转。旋转加料阀每转动一周，可以加入一定量的化学药剂并产生一个计数信号。如每次加入100克，若需要500克时就可以从启动旋转加料阀开始，对每转动一周产生一个的计数信号进行累加。等于5时停止旋转加药过程。这样500克加药计量工作就完成了。然后开始吹灰器的作。在脉冲发生装置内产生一个瞬间的高压气流，将这些预先准备好的药剂喷吹到炉内受热面上。完成这个喷吹点上的一次喷撒药剂的工作。若需要更多的药剂，可以多次重复上述的加药过程。经过这样的加药过程后，可以对其它喷吹点根据情况分别加药。经过一定时间的化学反应后，硬壳积灰已经松散。这时就可以启动吹灰系统工作。此时不再启动加药设备工作，控制系统启动吹灰器工作，在脉冲发生装置内产生较大能量的高压气流将积灰吹掉，并随烟气进入除尘装置等后续处理环节(不在我们的系统讨论范围之内)。

本实用新型的吹灰器节省了大量的费用消耗。如果按以往的方式，在燃煤中添加化学清灰剂，用200T/h的炉子计算，每吨气每小时耗煤27600Kg，一天是662.4T，15天的用量是9936T，其实就是1万顿以上。按万分之三十，计算需要30吨，每吨约3000元，共计9万元。每季度清灰一次，全年需要花费36万元。而本实用新型中使用的清灰剂量则大大降低。

喷撒药剂主要有两种吹灰设备，一是燃气脉冲吹灰器；另一种是气能脉冲吹灰器。两种吹灰器的方法和原理略有不同。但都可以在瞬间产生较大能量高速气流，将药剂喷吹到锅炉的各个受热面上去。

实施例二

如图2所示，使用固体吹灰剂，配合气能脉冲吹灰器进行化学吹灰。

与上一实施例相比不同之处在于吹灰器选用气能脉冲式，气能脉冲发生装置下端需要设置快速释放阀，

喷撒药剂主要有两种吹灰设备，一是燃气脉冲吹灰器；另一种是气能脉冲吹灰器。两种吹灰器的方法和原理略有不同。但都可以在瞬间产生较大能量高速气流，将药剂喷吹到锅炉的各个受热面上去。

实施例三

如图3所示，使用液体吹灰剂，配合燃气脉冲吹灰器进行化学吹灰。

加药装置包括浆料筒、吸料管和文丘里管，所述的吸料管一端与浆料桶连通，另一端与文丘里管中间的喉部连通，所述的文丘里管的两端与吹灰管连接。

输布装置包括总料仓、浆料泵、压缩机、导料管、出料管和气源管，所述的浆料泵包括进气口、进料口和出料口，所述的进气口通过气源管与压缩机输出端相连，所述的进料口通过导料管与总料仓连通，所述的出料口通过出料管与浆料筒连通。

液状化学药剂输布系统与粉状药剂主要的不同点就是一个是液体、一个是固体。也需要将其输布到现场每一个药桶内。由于液体与粉状物料的不同，输送、布放的方法与设备也略有不同。

首先进行输布液体药剂工序，在总料仓1内加入液体化学清灰剂，根据不同的积灰添加不同的液体清灰剂，可根据积灰量控制加药量，加药时，电机带动压缩机为浆料泵提供压缩空气，使得总料仓中的液体药剂通过导料管进入浆料泵进料口，在浆料泵的作用下，将液体药剂送达出料口，经由出料管到达浆料桶；其次进行喷吹液体药剂工序，PLC控制吸料管的入料口处的电磁阀打开，启动吹灰机构，在脉冲发生装置10内产生一个瞬间的高压气流将浆料桶中的液体药剂通过吸料管、文丘里管到达吹灰管，最终经过喷口喷吹到烟道的各个受热面上，高压气流通过文丘里管时，由流体力学知识可知，流速逐渐变大、压力逐渐减少，由于射流原因，在文丘里管喉部吸料管处产生负压，液体药剂无需外力可自动流入吹灰机构的吹灰管中，每次吸入的液体药量是一定的，同理用喷吹次数X每次喷吹的药量＝总加药量；最后物理吹灰工序，喷吹液体药剂结束后进入等待时间，此时是液体药剂与附着在高、低温过热器、省煤器、空预器上的硬壳积灰进行反应的时间，待反应结束后，硬壳积灰已经松散，待反应结束后，启动正常吹灰程序，此时就不需要打开加药电磁阀，对其进行物理吹灰，完成整套吹灰工序。

此种方法在使用过程中与粉状药剂各有自己的特点。它不需要加药计数装置，这样它的设备成本就低了一些，但液体药剂在冬季还有一个加温防冻的问题。另外在输布系统加药过程中，小药桶加满后的液位检测装置也不同。但它的控制相对简单。需要加药时，打开在入料口前的一个电磁阀，就可以启动吹灰器工作。高压气流通过文丘里管时，会产生负压，将液体药剂吸入，并喷吹到受热面上。每次吸入的药量是一定的，同理用喷吹次数X每次喷吹的药量＝总加药量。等化学反应时间结束后，在进行吹灰。此时就不需要打开加药电磁阀，只进行物理吹灰。

实施例四

如图4所示，使用液体吹灰剂，配合燃气脉冲吹灰器进行化学吹灰。

与上一实施例相比不同之处在于吹灰器选用气能脉冲式。

以上对本实用新型的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本实用新型的较佳实施例，不能被认为用于限定本实用新型的实施范围。凡依本实用新型申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本实用新型的专利涵盖范围之内。

Claims (6)

1.一种吹灰器，其特征在于：包括通过吹灰管相互连接的脉冲发生装置、具有盛放药剂容器的加药装置和喷口，加药装置与输布装置连通，输布装置有规律地向加药装置输送药剂，喷口伸入烟道内，加药装置和输布装置均与可编程逻辑控制器连接，加药装置内设置加装清灰剂控制阀。

2.根据权利要求1所述的吹灰器，其特征在于：所述加药装置为液体加药装置或固体加药装置，与液体加药装置连接的输布装置为液体输布装置，与固体加药装置连接的输布装置为固体输布装置。

3.根据权利要求2所述的吹灰器，其特征在于：所述液体加药装置包括浆料筒、吸料管和文丘里管，所述的吸料管一端与浆料桶连通，另一端与文丘里管中间的喉部连通，所述的文丘里管的两端与吹灰管连接。

4.根据权利要求2所述的吹灰器，其特征在于：所述固体加药装置包括除尘装置、料仓和连接法兰，所述料仓与吹灰管之间的出料口处设有旋转加料阀，除尘装置设置在料仓上部，料仓两端由连接法兰分别与吹灰管连通。

5.根据权利要求1所述的吹灰器，其特征在于：所述脉冲发生装置为气能脉冲发生装置或燃气脉冲发生装置。

6.根据权利要求5所述的吹灰器，其特征在于：所述气能脉冲发生装置下端设置快速释放阀。