2021声波吹灰技术在电厂锅炉中的应用
声波吹灰器在锅炉吹灰中的应用
声波吹灰器在锅炉吹灰中的应用摘要：吹灰器是一种广泛应用于锅炉清洗的技术，所涉及的种类也很多，其中包括声波吹灰器、水力吹灰器、蒸汽吹灰器和燃气脉冲吹灰器等。
声波吹灰器可以产生低频、高强度的声波，有效地将管道表面的灰尘颗粒吸附，从而达到彻底清除积灰，保证锅炉运行质量的目的。
本次研究旨在深入探索声波吹灰器在锅炉清灰中的应用，以期发挥其最大的清灰效率，有效减少污染物的排放，从而达到节能减排的目的。
关键词：声波吹灰器；锅炉吹灰；应用1声波吹灰器工作原理当流体通过管道时，它将被三层分离：第一层处于管道的核心，具有明显的湍流特征；第二层接近管壁；第三层则与管道的外部紧贴。
但是，由于物质的流动，细小的颗粒也会跟随其后，最终穿过气流的边界层，粘附在受热的表面，从而产生了沉淀物。
由于管道的背部形成了一个涡流区，使得细小的颗粒可以被有效地推动，并且可以通过扩散来形成沉淀物。
特别是尺寸较小的灰尘，它们更容易聚集在锅炉的受热表面，由于机械粘附力和表面张力的作用，这些灰尘就会牢牢地黏附在管道的表面。
为了有效的解决积灰问题，必须采取有效的清洁措施。
积灰的形成受到多种因素的影响，包括运行条件和锅炉设计工况。
实验表明，随着烟气流速的提高，受热面的污染风险会显著降低，而且，由于烟气流速较快，灰尘碰撞概率也会增加，从而产生自我清除的效果。
因为锅炉的运行稳定性，烟气流速可以得到有效控制，从而有效地阻止积灰的形成，达到净化空气的目的。
除了烟气的流动方向对积灰的程度有显著的影响之外，对流受热管道的正面灰尘较少，且大部分是细小的灰尘；而管道的背面积灰较多，由于存在着涡流，使得这些微小的灰尘颗粒的惯性和重量变得极为轻盈，因此，它们更容易被吸附到管壁上，形成松散的沉淀物。
由于锅炉烟气的温度可以直接影响灰尘颗粒的物理性质，因此，选择合适的燃料类型，以及正确控制灰尘的物理行为，都将有助于改善烟气的温度，从而提高空气质量。
声波吹灰器是采用先进的声波发射技术，可以将原始的热量和空气转换成强劲的声音，这些声音会以高频率的方式穿梭于锅炉的每一处灰尘堆，有效地去除粉尘，让它们远离锅炉表面。
声波清灰在电力行业中的应用
GE PowerWave声波清灰系统在电力行业的应用Brian Phelan, Alan Bixler GE 能源集团环境服务概要GE 能源集团环境服务部门多年来成功地应用低频、高能声波清灰系统提高电除尘器、NOx SCR和锅炉的运行效果、可靠性和效率。
作为传统清灰方法的替代技术，声波清灰效果更明显，在降低运行成本的同时减少安装及维护费用。
本文将探讨声波清灰技术的原理、应用以及相对于其它清灰系统的优势，并举例分析在泰国和中国的两家燃煤电厂，声波清灰系统运行一年的实例中所获得的经验。
案例研究部分包括问题界定、解决方案和应用效果。
声波清灰技术简介声波清灰系统是一套发射低频、高能声波的气动装置。
压缩空气快速进入发声头，引起钛合金膜片（唯一可移动部分）弯曲震动而产生声波，并通过声波喇叭系统的喇叭导管放大，从而通过共振清除设备上的堆积灰尘，再通过重力或气流将灰尘带走。
清灰过程中，声波不会对设备表面产生损害。
声波喇叭主要由频率和分贝值来衡量：频率主要由一秒钟内声波通过某参考线的次数（周期/秒）来界定，声波频率决定着声波有效清灰的面积大小；分贝主要由声波在某参考线上下的高低来界定，分贝值决定着声波喇叭的能量强度。
尽管评估声波喇叭主要靠上述两参数已经成为常识，但理解它们是怎样一起共同作用对改变声波喇叭清灰效果至关重要。
现今许多在用的声波喇叭发声时产生不止一种的频率（和声学）。
通常，一个声波喇叭的标定频率是其基本频率。
喇叭没有必要用其能引起共鸣的最低频率，而是用能使能量最集中产生最大值的频率。
结果，知道一个声波喇叭在其或接近其标定的基本频率时输出能量（分贝）的比例，对于精确评估其效能很重要。
声波频率有一个重要的方面，在每个完整的正弦曲线后分贝值降低3分贝（频率越高，分贝值越低）。
这就是为什么一个频率低些的声波喇叭可以产生更大的能量输出的原因，因此，频率越低，声波喇叭在清灰中越有效。
分贝值对声波清灰系统的表现良好至关重要。
声波吹灰器在锅炉吹灰中的应用
声波吹灰器在锅炉吹灰中的应用
陈强飞
【期刊名称】《环境工程》
【年(卷),期】2006(024)002
【摘要】扬子热电厂7#锅炉通过对吹灰器正确地选型以及因地制宜地安装改造,解决了吹灰系统长期不能投用的问题并发挥了较好的吹灰效果.吹灰器改造后的运行统计数据,验证了投用声波吹灰器对提高锅炉效率和锅炉安全性能有明显作用,具有推广意义.
【总页数】2页(P89-90)
【作者】陈强飞
【作者单位】扬子石化热电厂,江苏,南京,210048
【正文语种】中文
【中图分类】TK22
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1.旋笛式声波吹灰器在锅炉折焰角积灰中的应用 [J], 杨宁武;
2.燃气冲击波吹灰技术在锅炉吹灰器改造中的应用 [J], 邓文俭;郑维峰;杨兴森;苗长信;王兴合
3.燃气冲击波吹灰技术在1000 t/h锅炉吹灰器改造中的应用 [J], 邓文俭;杨兴森;苗长信;王兴合
4.声波吹灰器和蒸汽吹灰器在SCR的应用和经济性分析 [J], 裴庆春
5.声波吹灰器在锅炉吹灰中的应用研究 [J], 张峰
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内置阵列式声波吹灰器在#4锅炉尾部烟道的应用
内置阵列式声波吹灰器在#4锅炉尾部烟道的应用发布时间：2022-04-25T07:36:15.672Z 来源：《福光技术》2022年7期作者：王军1 王亮1 伊朝品1 刘斌1 杨小金1 韩星光1 蔡笃强1 蔡良玉1 张举2 姚启崴3[导读] 解决了尾部烟道低温再热器受热面应用蒸汽吹灰器存在的受热面管排吹损严重、蒸汽消耗量大、可靠性差、吹灰效果不佳等问题。
1华能海南发电股份有限公司东方电厂海南省海口市 570100 2华电和祥工程咨询有限公司山西省太原市 030000 3北京中电慧能国际电力科技有限公司北京市海淀区 100089摘要：蒸汽吹灰器使用过程中存在的问题；内置阵列式声波吹灰器工作原理、性能特点、系统组成以及应用效果，解决了尾部烟道低温再热器受热面应用蒸汽吹灰器存在的受热面管排吹损严重、蒸汽消耗量大、可靠性差、吹灰效果不佳等问题。
关键词：内置阵列式；声波吹灰器；积灰；声波吹灰燃煤锅炉在运行中，尾部烟道换热器表面上，一定会出现积灰现象。
积灰使受热面热阻增大，换热效率降低以致烟气对管壁传热量减小，导致排烟温度升高，锅炉热效率降低。
为了防止和减缓锅炉尾部烟道受热面积灰，产生良好的传热效果,保证生产运行安全，通常要布置内置阵列式声波吹灰器在线、实时吹扫受热面上的积灰，以提高锅炉换热效率。
1.电厂#4锅炉尾部烟道低温再热器现有蒸汽吹灰器存在的问题目前#4锅炉尾部烟道低温再热器中间层前吹灰通道区域装有2只PSSL/B型长伸缩式蒸汽吹灰器，自投运以来，由于及时清除尾部烟道受热面积灰，有效改善了受热面传热工况，对确保#4锅炉正常出力及经济运行发挥了重要作用，但在使用过程中存在以下四方面问题，严重影响锅炉安全、稳定、经济运行。
（1）吹损管壁多，存在安全隐患低温再热器管组之间空间狭小，蒸汽吹灰器安装时靠受热面太近，蒸汽吹灰器工作时，运行轨迹固定，常年使用高温蒸汽吹扫相同部位的受热面，存在不同程度的吹损减薄现象，个别管壁已减薄至强度极限。
电站锅炉使用声波吹灰器的方案详解
电站锅炉使用声波吹灰器的方案详解
声波吹灰器以压缩空气或蒸汽为中问介质．调制成脉冲声波．一琉一密地通过烟气传播．形成交变振动曲弹性力作用于管子表面，使沉积物痘劳破坏而脱落。
江苏凤谷节能科技
推荐的声波清灰器作为电站锅炉除尘器的辅助清灰装置，已完全突破了传统声波吹灰器。
声波吹灰器有两类；一是10~25 Hz的次声波．作用半径达15～16 m．可用于炉臆等大
型空间；是220~250Hz的低额声波．作用半径6m。
盐城电厂420t／h锅炉装了14台次声波
声波吹灰器，两次测试，效果良好。
锦州电厂3台670t／h炉于1991年开始使用次声波吹
灰嚣，实验结果甚好 广东东莞三联热电厂130t／h和黄浦电厂400t／h炉采用了国外产低
频声波吹灰器。
声波吹灰器的出现．无疑是一项技术突破。
其最大的特点在于清除焦谴的能量形式与传
统的声波吹灰器有别．也就避开传统声波吹灰器频繁出现的故障。
与声波吹灰器相比．它有
以下一些优点：
(1)没有机械传动，或仅有十分简单的传动．也就不存在传动可靠性问题；
(2)声波传递的全方向性．较之燕汽喷射的有限区域所需吹灰装置的结柑简单得多；
(3)高强条件下工作的零部件结构简单．不像喷管既承受内压．又要运动；
(4)以空气系统代替燕汽系坑．所需管道口径较小．施工方便。
(5)控制方式简单。
根据现有的认识．声波吹灰器也没有简单到拿来就用的地步．它至步强满足频率适合和
能量足够两个条件．两者处在最佳状态，才能获得最佳效果。
也就是说要针对不同的设备条件．具体部位和灰渣特性选择适宜的操作方式。
复变音频声波振打除灰器在电厂和工业锅炉中的除灰应用
整个空间中的空气分子与粉尘颗粒产生振荡。破坏和阻止粉尘 粒子在热交换器管束表面沉积或粒子之间的结合 ． 使之始终处
通过烟气或重力将其带走。 ， 因此 声波除灰另一个 该技术主要靠低音频声波在炉内通过声场传播的方式， 在 于悬浮状态，
２２第， 波及” 即“ 机理 ， 而不是传统的
科 园｝ Ｉ
一
复音 声 振 除 器 电和 业炉 的灰 用 变 频 波 打 灰 在 厂 工 锅 中 除 应
张 思超 张静 波
（ 宿州市科奥科技开发有限公 司）
摘 要： 本文主要介 绍了复 变音频声波振 打除灰 器的除灰机理 、 技术特点 、 先进性 、 新性 以及应 用情况 ， 创 并提 出具体结 论和下一步研发 方向。 关键词 ： 声波除灰 声波发生器 声压 声强级 升功率
Ｄ ６ ０ ｍ Ｅ管． ｅ３ｍ Ｐ 外套 Ｏ ２ ｍ ８０ ｍ钢 管， 穿河管道总
长为 ６０ ６ ｍ。 采 用 水 平 定 向 钻 进技 术 避 免 了开 挖
摘 要 ： 蚌埠市河北新 区供 水管网一期 工程 中． 水管 在 供
需穿越 淮河。为 了保证 淮河航路畅通 ， 穿越 工程
确 定 采 用 水 平 定 向 钻 进 施 工 法 ， 管材 采 用
二是发生频率的选择。声波吹灰器使用过程应保证锅炉运 行中不对锅炉部件安全带来影响。选用的频率应避开过热器等 受热面管束等部件的自 振频率。 根据计算， 锅炉炉墙的自振频率 为 ０ ～ ５ ｚ锅炉管束的自振频率小于 ３Ｈ 。 ． １Ｈ ， ５ ０ｚ ３ 术特点及创新 妓
１ ． 燃气脉冲吹灰技术
三 、 变音频 声 波振打 除灰 技术 复
１ 术机理 ． 技
该技术是把高压气流调制成强的变音变频共振声波． 利用
声波清灰技术在燃煤锅炉上的应用
ｃ ｓｅ ｈｅ ｔｓ ｒｓ ｌ ｈ ｗ ｄｔａ ｅＺ ｕ ｓｄ，ｔ ｔ ｅｕ ｔ ｓ ｏ ｅ ｔ ＨＫ ｓＩ Ｓｓ ｕ ｄｗａ ｅｃｅ ｎｎ ｅ ｉｅＣ ｆｃｅ ｔ ｌａ ｅａｈｏ ｅ ｓ ｈ ｔ ｈ ｅ］ ｏ ｎ ｖ ｌａ ｉｇｄ ｖｃ ａ ｅ ｉｎｌ ｃｅ ｔ ｓ ｎ ｅ ｎ ｉ ｙ ｎ ｈ
操作和性能上存在 清灰范围的局 限性 ， 即清灰有
死角、 能耗高、Hale Waihona Puke 维修费用大、 操作不方便、 使用效率
低等弊端。 声波清灰技术应用始于 ２ Ｏ世纪 ７ Ｏ年代 欧
洲， ２ 于 Ｏ世纪 ８ 年代末引入我 国 ， Ｏ 开始在电力 、
石化等行业试验性推广使用 ， 取得 了较大经济效 益。声波清灰器通过多年的应用 ， 波清灰产 品 声
ｈ ｅ ｔ ｒ ｅ ｏ ａ —ｆ ｄ ｂ ｉ ，ｄ ｃ ｅ ｓ ｅ ｅ ａｕ ｅ ｏ ｋ ｖ ｃ ａ ｏ ｔ ｅ ｈ ａ ｕ ｆｃ ｆ ｏ ｌ ｉ ｅ ｏ ｌｒ ｅ ｒ ａ ｅ ｔ ｅ ｔｍｐ ｒ ｔ ｒ ｆ ｍｏ ｅ ｅ ａ ｕ ｔ ｎ，ｅ ｈ ｃ ｅ ｅ ｉ ｔｍｐ ｒ ｓ ａ ｃ ｒ ｅ ｈ ｓ ｉ ｎ ａ ｅ ｔ ｘ ｔ ｅ ｅ－ ｎ ｈ ａｕ ｅ ｏ ｅ ｅ ｔｒ ｒ ｍｏ ｅ ｏ ｅ ａｉ ｇ ｓ ｆ ｔ ｄ ｅ ｏ ｏ ｅ ｅ ｔ ｔ ｒ ｆ ｈ ａ ｅ ，ｐ ｏ ｔ ｐ ｒ ｔ ａｅｙ ａ ｃ ｎ ｍｙ ｂ ｎ ｆ ． ｒ ｎ ｎ ｉ
关于HQ型声波吹灰器在锅炉上的应用及效益分析
关于HQ型声波吹灰器在锅炉上的应用及效益分析某热电厂3号炉受受热面受到积灰、结渣影响，在按额定工况运行时排烟温度达到190 ℃，停磨时高达210 ℃，明显高于设计的150℃经济排烟温度，影响锅炉高效运行。
其主要原因是设计排烟温度高、受热面局部结渣、积灰。
排烟温度过高不但增大锅炉排烟损失、增加燃料成本，增加了该厂电―袋复合除尘器的投资和运行维护成本，同时还严重威胁着锅炉的主汽系统的安全运行。
鉴于锅炉运行多年的现状，在设计参数无法重新设计更改的情况下，该厂通过在锅炉受热面安装HQ型声波吹灰器来加强清灰，增加受热面吸热能力的方式降低锅炉排烟温度、减少排烟损失，提高锅炉热效率。
1 吹灰技术简介锅炉行使用广泛的吹灰装置主要有伸缩式蒸汽吹灰器、激波式吹灰器及声波吹灰器三大类，简介如下。
1.1 伸缩式蒸汽吹灰器伸缩式蒸汽吹灰器是采用伸缩管形式将一定压力蒸汽通入炉内对受热面积灰部位进行直接吹扫。
对炉膛水冷壁等无障碍受热面清灰效果好，但不适于过热器等有障碍受热面清灰，且结构复杂、安装工作量大，枪管易弯曲、卡涩，故障率高、维护工作量大，另外由于吹扫蒸汽容易腐蚀、冲刷受热面管，减少受热面管寿命，极易出现受热面爆管。
该厂3#炉在使用吹灰器后出现过10余受热面爆管事故。
2007年曾经一次出现过123根管束因吹灰器吹损使管壁厚度小于设计允许壁厚而进行更换。
1.2 激波吹灰器激波吹灰器是利用气体体积急剧膨胀产生的冲击波清灰。
这类吹灰器对有效作用范围内的清灰能力强、效果明显，但不适合应用于炉膛清灰，另外作用于受到阻挡之后的其他部位，如过热器、省煤器等对流受热面清灰效果较差。
1.3 声波吹灰器声波吹灰器是用强烈声波所产生的起伏压力连续不断地冲刷管束表面达到除灰目的。
这种吹灰器可以对过热器、省煤器等受热面有障碍表面和空间进行清灰，结构简单、质量轻、易于安装、操作、维护，安全可靠，运行及维护费用低；但不适合应用于炉膛水冷壁清灰。
此类吹灰器已经在一些中压及以下锅炉中的得到了广泛应用，效果良好。
高强可变声波吹灰器在电厂中的应用李利民
高强可变声波吹灰器在电厂中的应用李利民摘要：某电厂为东方锅炉生产的DG670/13.7-19型锅炉，锅炉为超高压、中间再热、自然循环、全悬吊、平衡通风、煤粉固态排渣炉，采用管式空气预热器，检修期间对预热器进行检查，中级预热器硫酸氢铵结垢尤为严重，造成换热能力下降，排烟温度提高，同时甲乙侧排烟温度偏差较大造成机组运行不稳定，时常由于管式空预器的堵塞不得不停炉进行冲洗，为了提高锅炉效率，减少资源浪费，响应国家节能减排的号召，特提出对我厂#11机组炉空预器声波吹灰器进行改造。
关键词：创新：节能：提效1、引言某电厂为东方锅炉生产的DG670/13.7-19型锅炉，锅炉为超高压、中间再热、自然循环、全悬吊、平衡通风、煤粉固态排渣炉，采用管式空气预热器，预热器共分三级上、中、下布置，上部及下部为立式换热管道，中部为卧式管道，每级空预器分为四个仓室，中级预热器上层前后侧各加6台靶式吹灰器总共12台，检修期间对预热器进行检查，发现预热器管子积灰、结垢严重，尤其中级预热器硫酸氢铵结垢尤为严重，造成换热能力下降，排烟温度提高，同时甲乙侧排烟温度偏差较大造成机组运行不稳定，时常由于管式空预器的堵塞不得不停炉进行冲洗，为了提高锅炉效率，减少资源浪费，响应国家节能减排的号召，特提出对机组炉空预器声波吹灰器进行改造。
附图1：现场照片附图2：现场照片2、预热器堵灰情况介绍某电厂机组脱硝提升改造完成后，发现甲侧排烟温度高，经过调整排烟温度趋于稳定，但两侧烟温还存在10℃偏差，30天后甲、乙侧排烟烟温发生逆转，乙侧烟温开始高于甲侧烟温，至45天后开始烟温差增大趋势开始加速， 1月8日甲乙侧烟温偏差达到33℃。
乙侧一次热风风温从298℃逐渐升高到315℃，至1月11日甲乙侧风温差达到126℃，甲侧热风温度过低，只有190℃左右，由于脱硝热解风取自甲侧，热风温度过低导致脱硝系统无法正常运行，被迫停炉。
根据理化特性，硫酸氢氨的熔点为147℃，沸点为350℃，硫酸氢氨在空气预热器的中低温段会发生液化，而液相硫酸氢氨具有很强的腐蚀性和粘性，会对空气预热器中温段和冷段形成强腐蚀，通常迅速粘在传热元件表面进而吸附大量飞灰，造成空气预热器堵塞。
小议NP系列声波除灰装置在锅炉上的应用
小议NP系列声波除灰装置在锅炉上的应用声波除灰的原理是近壁面的气流边界层在声振动作用下断续存在形成声波,且伴有烟气逆向流动,烟气流的声震荡周期性地改变边界层的压力纵向梯度,这种不稳定流动使灰粒难以在管壁表面沉积,进而被逆向流动的烟气携带出锅炉,从而达到除灰目的。
NP系列声波除灰装置具有除灰效果优异、运行安全可靠、节能降耗、维护及操作简便等特性。
标签：NP系列声波除灰装置锅炉应用经济锅炉的炉内燃烧过程是一个极其复杂的物理化学过程,燃煤特性、受热面的结构、温度水平及空气动力场工况等因素,都影Ⅱ自着受热面的沾污结渣程度。
特别是对易沾污结渣煤种,仅依靠锅炉本体设计和运行调整解决沾污积灰结渣是不够的。
据测试,积灰结焦层的导热系数只有金属管壁的1/400—1/1000。
灰焦的存在将极大地影Ⅱ自锅炉受热面的热量传递,导致排烟温度升高、锅炉效率下降,严重时还将影响锅炉的正常运行。
因此,作为火力发电厂锅炉不可缺少的重要辅助设备,吹灰器的正常投运与否将直接影响到锅炉运行的安全性与经济性。
1NP系列声波除灰装置的特点NP系列声波除灰装置具有以下特点:1.1在声波有效范围内彻底除灰。
声波吹灰装置的作用范围取决于作用的声波频率和强度。
由于声波具有反射、衍射、绕射的特性,无论受热面管排如何布置,只要在声波有效作用范围内,声波总可以清除管排问及管排背后的积灰,除灰彻底,不留死角,这是蒸汽吹灰器不能实现的。
1.2短间隔断续运行,连续保持受热面清洁。
一般声波除灰装置1次工作时间为15-30s,停运20-120min,如此循环往复,可连续保持受热面清洁、有效提高锅炉换热效率、降低排烟温度。
1.3无受热面机械损伤。
声波依托高温烟气为介质来传播,使烟气中的灰粒在声波能量作用下发生质点位移,从而使灰粒难于附着在管壁上,达到除灰的目的。
这不同于蒸汽欧灰的直接)中刷,不存在对受热面管壁的机械损伤。
1.4声波除灰装置体积小巧、结构紧凑、安装方便、操作便利、设备简单,无复杂的伸缩、旋转机构,因此,它故障率低、维修工作量及维修费用低。
锅炉声波吹灰技术应用的探讨及技术的现状与发展
锅炉声波吹灰技术应用的探讨及技术的现状与发展摘要：声波吹灰作为一种新兴的吹灰技术，正蓬勃地发展起来。
但由于此技术还处于研究阶段，使声波吹灰技术的应用带有很大盲目性。
从声波吹灰的机理出发，探讨声波吹灰的优缺点。
分析声波吹灰技术及其应用现状，并且指出其发展趋势。
关键词：声波吹灰；技术应用；现状；发展前言：我国电厂多种吹灰方式并存，应用最广泛的是蒸汽吹灰。
虽然蒸汽吹灰技术较为成熟，但所存在的问题与缺陷也是显而易见的。
我国的声波吹灰研究始于20世纪80年代，进入90年代，声波吹灰技术的研究十分活跃，在这期间已有不少科研机构相继推出了各种声波吹灰器。
应用于电厂后，在不同程度上取得了一定的效益。
1.声波吹灰的机理各种燃烧生成物中，声波对黏着物的生成过程，以及对已生成的黏着物本身的影响机理尚缺乏研究，有关的探讨仅处于设想阶段。
一般有两种理论，一种理论认为声波吹灰的机理是以边界层在声振动作用下形成断续为依据，由声波引起的受热面管壁振动并不重要，应避免受热面产生共振。
另一种理论认为受热面管道的共振机理对于吹灰是主要的。
2.声波吹灰技术的优势2.1 声波吹灰的能量传播优势，蒸汽吹灰器的射流动压按喷射距离的平方反比衰减，射流动能按喷射距离的立方反比衰减，而声波吹灰器的交变声压却按传播距离的一次方成反比衰减，声强按传播距离的平方成反比衰减。
所以声波吹灰器比蒸汽吹灰器的作用范围大，传播损耗小。
蒸汽吹灰的物理机理是蒸汽吹灰靠蒸汽物质携带能量运动来传递能量，物质运动过程中必然受到各种阻力使能量耗散。
而声波吹灰是靠炉内气体分子振动位相或振动状态的传播来传递能量，气体分子本身在其各自平衡位置附近做弹性振动，能量耗散几乎为零。
这一特性决定了声波吹灰在能量传播方面优于蒸汽吹灰。
2.2 能量载体的优势与普通吹灰法相比，声波吹灰法最大的优势是利用载热体本身达到除灰效果，而不必向锅炉本体引入无关的物质，所以从本质上改变了传统的吹灰方式，从而克服了传统吹灰方法的弊端。
声波吹灰器在火电厂的应用
声波吹灰器在火电厂的应用【摘要】空预器堵灰严重会导致烟风系统阻力增加，空预器出入口差压和漏风系数增大，锅炉总风量和炉膛负压大幅摆动，送引风机单耗增加，排烟热损增加，锅炉效率降低，机组的安全性和经济性降低。
【关键词】空预器；堵灰；声波吹灰1.前言随着电力工业的飞速发展，电网不断扩大，机组单机容量不断增加，空预器的堵灰问题也越来越严重。
空预器堵灰不仅影响锅炉运行的安全性而且使锅炉效率显著降低，风机单耗明显增加，排烟温度升高，严重时脱硫系统由于入口延期温度过高而无法投入运行，因此有效预防和制止空预器堵灰显得非常重要。
2.机组简介我厂三四期发电机组均为600MW直接空冷机组，锅炉为东方锅炉厂制造的亚临界、自然循环、前后墙对冲燃烧、一次中间再热、单炉膛、全钢构架的型汽包炉。
锅炉设计压力为19.1MPa，最大连续蒸发量为2070t/h（ECR为1876t/h），额定蒸汽温度为541℃。
3.空预器吹灰的现状我厂8台锅炉共配有16台由豪顿华公司生产制造的三分仓回转式空气预热器，一期两台锅炉分别配置两台型号为32VNT2060空预器，换热元件热端厚度880mm，中温端厚度880mm，冷端厚度300mm，转子转速0.8转/分；二三期期锅炉各配置两台型号为32VNT1830空预器，换热元件热端厚度530mm，中温端厚度1000mm，冷端厚度300mm，转子转速0.75转/分。
旋转方向为烟气/二次风/一次风，气流布置一二次风自下而上逆向流动，烟气自上而下顺向流动。
每台空预器配置两只由克莱德生产的长杆蒸汽吹灰器，分别安装在空预器入口烟道和出口烟道处，吹灰介质取自屏式过热器。
且蒸汽吹灰存在以下问题：①烟气夹带大量S、NO3等酸根离子以及Ca、Mg等碱性粒子，在干燥工况下，不会发生化学反应。
由于吹灰器系统采用的介质是蒸汽，蒸汽中的水在烟气中起到了催化作用，使S、NO3等与Ca、Mg发生化学反应生成CaSO4、CaCO3等结晶，附着在换热表面，越积越多，慢慢堆积知道堵塞整个空预器。
燃煤电站锅炉空预器高声强声波吹灰器应用效果分析
第36卷第6期2021年12月Vol.36No.6Dec.2021电力学报JOURNAL OF ELECTRIC POWER文章编号：1005-6548（2021）06-0548-09中图分类号：TK14文献标识码：B学科分类号：47040DOI ：10.13357/j.dlxb.2021.066开放科学（资源服务）标识码（OSID ）：燃煤电站锅炉空预器高声强声波吹灰器应用效果分析黄雪松1，冯美荣2，蒋华2，李容基3，冯泳翔4（1.国家电力投资集团有限公司，北京100034；2.中电神头发电有限责任公司，山西朔州036800；3.南京常荣声学股份有限公司，南京210008；4.太原理工大学，太原030024）摘要：某电厂600MW 机组燃煤锅炉的空气预热器存在堵灰问题，对其进行改造时，在原有蒸汽吹灰器的基础上增加了一种可调频高声强声波吹灰系统，根据该锅炉空预器实际尺寸和设备情况，确定该系统由4个可调频高声强声波吹灰器组成。
具体是在空预器的A/B 侧各加装两台，分别安装于烟气侧热端和二次风侧冷端，顺气流方向安装，实现对600MW 火电机组锅炉空预器进行吹灰解垢。
在高声强声波吹灰系统投运3个月后，对比分析了600MW 、300MW 负荷工况下，空预器投运前后运行数据。
根据2021年DCS 数据，负荷600MW 时，两台空预器出入口烟气压差，在未投用声波吹灰时平均为2.6kPa ，投用声波吹灰后平均为2.1kPa ，降低19.2%。
负荷300MW 时，两台空预器烟气出入口压差，在未投用声波吹灰时平均为1.2kPa ，投用声波吹灰时平均为0.9kPa ，降低25.0%。
负荷600MW 时，在声波吹灰系统投用前与投用后的数据对比中，1#空预器出入口烟气温降减少2.29℃，空气温升增加0.99℃；2#空预器出入口烟气温降减少1.29℃，空气温升增加0.45℃。
负荷300MW 时，在声波吹灰系统投用前与投用后的数据对比中，1#空预器出入口烟气温降减少1.51℃，空气温升增加1.23℃；2#空预器出入口烟气温降减少0.81℃，空气温升增加0.31℃。
低频声波吹灰器在某锅炉厂的使用试验效果分析
低频声波吹灰器在某锅炉厂的使用试验效果分析实验分析：低频声波吹灰器投入连续自动运行后,利用备用停炉时间,多次对吹灰受热面进行不定期检查,均发现安装了低频声波吹灰器的区域其管壁比安装前的干净清洁,无挂焦积灰现象,取得了良好的效果。
通过对吹灰器投运前后的排烟温度等运行资料的分析,发现吹灰器投运后,排烟温度可降低5℃以上,如果考虑大修后受热面较干净以及其它外界因素影响, 排烟温度降低幅度将更大。
由于现场环境等因素，设计研究方案选用了凤谷节能科技生产的FGSSC-A型声波清灰器左右两边各十只一共二十只。
吹灰系统的使用效果已在上文分析得出了结论。
因在过热器部位加装了声波吹灰器, 消除了严重影响锅炉运行的过热器超温现象, 折焰角积问题也得到遏制，下文分析低频声波吹灰器的特点与优劣。
1. 低频声波吹灰器的特点低频声波吹灰器起到了良好的吹灰效果和节能效果,受到了运行人员的好评,其特点如下:(1)投资少。
低频声波吹灰器与国内外其它品牌声波吹灰器产品相比较,整体安装费用最低, 特别是采用的“蒸汽型”低频声波吹灰器节约了空压机设备, 一次性投资成本更低,且避免了空压维护费用。
(2)清灰效果好。
该系列吹灰器采用低频声段, 声波有效作用范围大, 不留死角,且系统可根据不同煤种、不同除灰部位、不同工况有机地调整最佳工作点。
声波除灰装置不仅能清除受热面的积灰,而且由于声波对粉尘粒的凝并作用,可提高锅炉的除尘效率, 降低粉尘排放以减少大气污染,其节能效果显著。
根据不同炉型及工况, 一般3～6个月就可收回全部投资。
( 3 ) 安装简单。
该系统体积小设计精密,由于采用炉外安装,故不占用换热空间且对于安装部位的选择没有局限性, 可安装在110－2000℃的工作温区。
同时可根据现场实际情况,方便地使用蒸汽或压缩空气作汽源。
(4)操作方便。
由程控装置,由电脑实现全自动工作。
(5)维护量小。
声波发生器主机采用自平衡自润滑设计。
(6)对设备和人体无害。
声波清灰器技术在工业锅炉方面的应用
声波清灰器技术在工业锅炉方面的应用上个世纪，欧洲国家首次将低频声波技术应用于工业锅炉清洗，取得了良好的效果。
此后，在一些发达国家迅速普及，取得了显著的经济效益和社会效益。
我国从80年代末开始引进、研究、推广和应用该项技术。
目前声波吹灰的应用主要用于锅炉，技术相对成熟，但声波清灰技术考虑合适的声学参数的选择、多场耦合，和磁共振设备等问题，还没有用于汽轮机设备。
该装置已广泛应用于干式电除尘器、布袋除尘器和燃煤锅炉的在线清洗。
许多研究者在中国已经作出了各种尝试来证明声波技术是积灰板和过滤袋有效。
一个钢铁厂，燃气发电厂，高炉煤气除尘一般采用湿式除尘（3 # 1750m3高炉采用干法除尘），经过除尘高炉煤气粉尘含量一般低于10mg／m3。
转炉煤气采用“0 G”除尘法，电除尘器用于除尘。
除尘后，高炉煤气和转炉煤气含尘量一般大于10mg／m3。
钢铁厂仍采用传统的方式，当监测振动停运后必须超过标准出版社，覆盖修复，消除转子的厂家不清理，动态平衡，正常工作组三按开始两组，一组机器维护，每单位的平均维修周期的每一个时间6个月，维修清理必须花费大量的人力和资源，所以技术人员决定利用江苏凤谷fgssc-a声能技术生产吸尘器，是一种在线清洗技术，实现叶轮清洗延长检修停电时间、成本低、无污染、安全可靠的技术手段实现智能控制。
通过灰色清波在气体压缩机上的应用，我们可以看到，声波吹灰的广泛应用：通过计算和论证的过程中，可以总结出一个技术解决方案模板，例如在其他类型的气体压缩机灰的应用，高炉除尘，除尘极板。
同样，低频声波参数可用来计算清灰参数，避免设备频繁拆卸和拆卸。
给定初始条件给定的情况下，声源的声压水平轴可以用声压的幅值计算软件计算和空间声压分布可以通过声指向性特性计算程序计算。
根据工程师的预测，利用声波清洗技术，消除了设备成本的拆卸、运输、人工砂叶轮成本，不影响设备的正常工作，提高生产效率，与传统清洗方法相比，三台压缩机，年经济效益可提高近100万元。
声波清灰技术在燃煤锅炉上的应用
Ｔｅｃｈ．Ｃｏ．，Ｌｔａｃｔ：Ｆｏｃｕｓｉｎｇ
ｏｎ
ｔｈｅ ｌｏｗｅｒ ｅｍｃｉｅｎｃｙ ａｎｄ ｈａｒｄｅｒ ｍａｉｎｔｅｎａｎｃｅ ｉｎ ｃｌｅａｎｉｎｇ ａｓｈ ａｎｄ ｆｏｕｌｉｎｇ
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ｏｎ
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ｒｅｓｕｌｔｓ ｓｈｏｗｅｄ山ａｔ ｔ１１ｅ ＺＨＫ ｓｅｒｉｅｓ ｓｏｕｎｄ ｗａＶｅ ｃｌｅａｎｉｎｇ ｄｅｖｉｃｅ
ｅｍｃｉｅｎｄｙ ｃｌｅａｌｌ ｔ１１ｅ ａｓｈ
ｔ｝Ｉｅ ｈｅａＬ ｓｕｄ’ａｃｅ ｏｆ ｃｏａｌ—ｆｉｒｅｄ ｂｏｉｌｅｒ，ｄｅｃｒｅａｓｅ山ｅ ｔｅｍｐｅｍｔｕｒｅ ｏｆ ｓｍｏｋｅ ｅｖａｃｕａｔｉｏｎ，ｅｎｈａＩｌｃｅ ｔｈｅ ｅｘｉｔ ｔｅｍｐｅ卜
ＺＨＫ系列声波清灰器系统构成
ｂ．声波清灰能使声波均匀布满整个空间，进
行全方位清灰，防止灰垢结焦。与传统吹灰方式 相比，声波可以清扫较复杂的结构而不留死角。
ｚＨＫ系统声波清灰器系统由声波发声装置、 系统辅助机构、输气系统、控制部分组成，如图１ 所示。１为声波发声装置，清灰器本体由发声头、 扩声段、嗽叭等组成；２为系统辅助机构，气体处 理装置及相关配件由三联件、电磁阀、连接管件组 成；３为输气系统，由ＤＮｌｏｏ和ＤＮ５０钢管构成， 提供系统所需工作介质；４为控制部分，由一个控 制器组成，为清灰系统提供各种工作指令。
４
ｃ．声波清灰器可以在一个工作班次中重复多 次清扫工作面。因为不是用机械力直接作用受热
面，所以避免了传统吹灰产品长期吹扫受热面而 加快受热面磨损的不利影响。
声波吹灰技术在电厂锅炉中的应用
煤 器上方安装 １只吹灰器 ，达到了清 除灰尘 的 目的，有效 降低 了锅炉 的烟 道阻力和排 烟温度 ，显 著提 高了 ６ 锅炉热效率 ，实现了节能降耗 。 关键词 ：锅炉 ；声波吹灰器 ；除灰
中 图分 类 号 ：Ｔ ２９ Ｋ ２ 文 献 标 识 码 ：Ｂ
十里 泉发 电厂 １５ ２ ＭＷ￣ 组 ５ ０ ｔ 锅炉原 没有采用 吹 Ｌ 号４ ０／ ｈ
影 响 锅 炉 安全 经 济 运 行 的一 个 突 出 问题 。 ２ ０ 年 １ 月 ，十 里 泉 发 电厂 对 ５ 锅 炉 尾 部 受 热 面 的 吹 ０４ ０ 号
出 的低 频 高 强 度 声 波 在 积 灰 空 间 内 形 成 声 场 ，使 细 小 的灰 粉 吸 收声 能 ，并 随 着 声 波 作 用 产 生 “ 动 ” 脱 离 其 附 着 的 振 表 面 ，并 随 烟 气 带 走 。此 外 ，声 波 与 烟 气 流 、换 热 管 之 间
机。
３ｏ ～ ５ｏ ｉ ｆ
４ 声波 吹灰不会使 锅炉 部件 产生热应 Ａ ．
力。
Ｚ —Ａ ＨＫ Ｓ 程控声波吹灰系统 由气 源、声 波吹灰器 、程控柜 、电磁 阀及连 接管道组
成 。气源 提供产生声 能所需 的机械 能 ，声
波吹灰 器将 高压气 源所携 ２ 声 波 除 灰 方 式 本 身 又 可 以 影 响沉 积 物 生 成 机 理 ，防 ．
、
Ｚ — Ａ 控 声 波 吹 灰 器 ＨＫ Ｓ 程
Ｚ Ｋ Ｓ 型 声 波 吹灰 的基 本 原 理 ：压 缩 空 气 经 发 声 头 发 Ｈ —Ａ
止 和延缓沉积物形成 ，起到了预 防结渣 的作用。
能效果。
动 电流降低 ，启动时间短 ，完全满足 了电动机 的启 动要 求 ，
吹灰技术在电站锅炉上的应用
吹灰技术在电站锅炉上的应用1前言在火力发电厂机组运行中，锅炉受热面及热交换器烟侧积灰是普遍存在而又难以解决的难题，特别是燃烧劣质燃料时，积灰更为严重。
炉子的积灰不仅使得炉内气流阻力增大，传热效率下降，造成装置能耗过高，而且加剧设备特别是低温段预热器的腐蚀。
积灰严重时，还会堵塞烟气通道，给生产造成严重的影响，如不及时将焦灰除掉将严重影响到锅炉安全经济运行。
据实验，沉积在锅炉受热面上的积灰层的导热系数为0.0581~0.116w/m2·℃，而锅炉受热面金属管壁的导热系数为46.5~58.1W/m2·℃，积灰层的导热系数比金属管壁的导热系数低500~800倍。
因此，锅炉受热面在轻度积灰的情况下，积灰层带来的附加热阻也会严重影响锅炉受热面内外的热量传递，使锅炉负荷能力下降。
另外，积灰还会进一步导致受热面使用寿命降低，锅炉管子爆漏现象频繁，轻则被迫停炉检修，重则发生结焦坍塌，引发锅炉事故，严重危害锅炉及热交换器的安全经济运行。
因此，国内外的许多企业，对锅炉的积灰引起高度重视。
并相继开发了许多的吹灰除尘技术，特别是近些年来开发高效吹灰技术，在现场的应用过程中，取得了较好的效果。
2 国内外的发展状况对于灰垢的清除，一般的方法是停工后，采用人工清扫、水洗或化学清洗的方法来清除灰垢，但清洗后的炉子开工后很快又积灰；同时，随着炉子运行周期的延长，原来的停炉清洗方法显然不能满足生产的需要。
为此许多国家相继开发了一系列的在线吹灰技术。
如钢球清灰，振动除灰，水射流清灰，蒸汽或压缩空气吹灰等多种在线吹灰技术。
其中比较先进的有美国70年代开发的气动式旋转吹灰技术；这些吹灰技术在应用过程中虽然有一定的效果，但同时也存在一些问题或带来一些负面的影响。
到了80年代，瑞典首先开发了声波吹灰技术，这种新型的吹灰技术因其使用效果好，故障率低，自动化程度高而迅速得到推广应用；但在应用过程中又发现，这种吹灰技术只对中高温受热面上存在的松散型灰垢有效，而对低温受热面上存在的粘湿型结垢效果不明显，为了解决低温粘湿型灰垢的清除问题，苏联在90年代中期，又成功开发了燃气脉冲吹灰技术，解决了传统方法难以解决的低温粘湿性灰垢的在线清除难题。
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（安全管理）
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2021声波吹灰技术在电厂锅炉中
的应用
2021声波吹灰技术在电厂锅炉中的应用导语：生产有了安全保障，才能持续、稳定发展。
生产活动中事故层出不穷，生产势必陷于混乱、甚至瘫痪状态。
当生产与安全发生矛盾、危及职工生命或国家财产时，生产活动停下来整治、消除危险因素以后，生产形势会变得更好。
"安全第一"
的提法，决非把安全摆到生产之上;忽视安全自然是一种错误。
2000年10月，谏壁发电厂对5号锅炉尾部受热面的吹灰系统进行了技术改造，分别在省煤器及高、中温段空气预热器部位安装了48只SB-70插入式程控声波吹灰器，以解决锅炉尾部受热面积灰结渣的问题〔1〕。
1SB-70插入式程控声波吹灰器
声波吹灰的基本原理在于声波对积灰的高加速度剥离作用和振动疲惫破碎作用。
此外，声波与烟气流、换热管之间的流体动力场关系，高声强非线性的非凡效应等都将对清灰除焦起作用。
与传统的除灰方法相比，声波吹灰的优点主要有：
(1)声波辐射具有全向性，极高的返射性和快速传播(声速)，以及在气体中传播时衰减很小等特性。
它能均匀布满整个空间，进行全方位清灰，可以清除到其它方法不易清除的死角。
达到烟道畅通，保持受热面清洁，提高换热效率的目的。
(2)声波除灰法利用声振动达到除灰的效果，声波除灰方式本身又
可以影响沉积物生成机理，防止和延缓沉积物形成，起到了预防结渣的作用，吹灰效果好。
(3)耗能量低，安装投资费用回报期短。
(4)声波吹灰不会使锅炉部件产生热应力。
1.1SB-70插入式程控声波吹灰系统的组成与技术指标
SB-70插入式程控声波吹灰系统由气源、声波吹灰器、程控柜、电磁阀及连接管道组成。
气源提供产生声能所需的机械能，声波吹灰器将高压气源所携带的直流能量经调制变换为交变的声波能量，程控柜用于控制调节声波吹灰器的运行，电磁阀接受程控柜的指令，控制气源的进入，即控制声波吹灰器的开停。
SB-70插入式程控声波吹灰器的具体结构与安装方式说明见参考文献〔3〕。
SB-70插入式程控声波吹灰器的技术指标如下：
气源属性：压缩空气或过热蒸汽。
气源压力：压缩空气为0.1MPa以上；过热蒸汽为0.3MPa以上。
气源流量：压缩空气为0.6~1.0m3/min；过热蒸汽为
0.8~1.0m3/min。
工作频率：600~800Hz。
声强特性：140dB~150dB以上。
1.2SB-70插入式程控声波吹灰器的特点
SB-70插入式程控声波吹灰器没有电机、膜片等易损部件，不需更换部件。
要求气源压力低，适用性高。
SB-70插入式程控声波吹灰器采用插入式，直接布置在烟道内的受热面旁，而不是布置在炉墙面上，炉墙不需开孔，不会破坏炉墙结构，克服了其它类型声波吹灰器固定、减振、保温困难及适用性差的弊端。
插入式的布置方式还可以根据受热面的大小及积灰情况布置多个吹灰器，确保受热面都能接受到足够强度的声波，除灰效果更好。
SB-70插入式程控声波吹灰器产生的声波对锅炉设备的作用主要
通过声振动，工作频率在600~800Hz的SB-70声波吹灰器，很难造成锅炉共振，且正常运行时噪声很小，不产生噪声污染。
2SB-70插入式程控声波吹灰器在谏壁发电厂的应用
谏壁发电厂5号锅炉尾部烟道有4个仑，自上而下依次布置高温段空预器、省煤器、中温段空预器及低温段空预器，根据各受热面积灰程度，选择在省煤器及高、中温段空气预热器部位安装声波吹灰器，另根据受热面的大小，每个受热面安装4个声波吹灰器，一个仑安装12个声波吹灰器，分三排布置，分别悬挂于高温段空预器、省煤器及中温段空预器上方，这样，锅炉尾部烟道内共安装了48个声波吹灰器。
为了保证声波吹灰器有足够的压缩空气量，以使吹灰器可以有效地进行工作。
在吹灰系统工作时，先开启一个支路的阀门进行吹灰，当此支路吹灰完毕后，再接着开启另一个支路的阀门进行吹灰，直至所有支路全部吹灰完毕，则表明一个吹灰周期结束。
在锅炉运行一年后，2001年10月厂方技术人员进入锅炉尾部烟道，发现安装了声波吹灰器的省煤器及高、中温段空气预热器基本无积灰。
通过对吹灰器投运前后排烟温度等运行资料的分析，发现吹灰器投运后，锅炉排烟温度明显降低，例如，加装声波吹灰器前，锅炉负荷为70MW时，排烟温度为132℃，而加装声波吹灰器后，相同进风温度条件下，锅炉负荷为80MW时，排烟温度为130℃。
假如在相同负荷下比较，则加装声波吹灰器前后，锅炉排烟温度降低的幅度非常大。
为了检验投运声波吹灰器对降低排烟温度的效果，进行了启停空预器部位声波吹灰器，锅炉变化的试验研究。
试验结果表明，停运空预器声波吹灰器后，锅炉排烟温度开始升高，前3天排烟温度上升速度较慢，大约经过4天的时间后，排烟温度快速上升。
其原因是由于开始几天是空预器逐渐积灰的过程，到一定时间，空预器积灰严重，影响了空预器的换热过程，所以排烟温度
快速上升。
试验说明声波吹灰器对于空预器除灰有显著效果。
恢复空预器声波吹灰器运行后，大约经过相同的时间，锅炉排烟温度又降低到原来的水平，从开始的150℃降低到126℃，表明声波吹灰器将前几天空预器沉积的灰尘清除了，声波吹灰器除灰效果明显。
以上试验在相同工况下进行。
SB-70声波吹灰器在谏壁发电厂的工业应用表明其有着很好的吹灰效果，有效降低了锅炉排烟温度及烟道阻力，大大提高了锅炉效率，经济效益十分显著。
XX设计有限公司
Your Name Design Co., Ltd.。