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旋笛式声波吹灰器

一、声波吹灰器原理

  声波除(吹)灰技术是声能学科综合运用现代科学技术的一项系统工程。声波除灰是利用声波的波动特性和周期性波动能量进行清除积灰的一种新型技术。 旋笛式声波除灰原理是通过大功率旋笛式发生装置(膜片式、共振腔式)调制出一定强度的声波送入炉体内积灰的空间区域,通过声能量的作用,使这些区域中的积灰颗粒产生剧烈震荡,破坏和阻止粉尘粒子在热交换器表面或粒子之间的结合,使之始终处于悬浮状态,以便使烟气流将其带走或自动脱落,以达到清除积灰的目的。

二、旋笛式大功率声波除灰系统的特点

  大功率低频声波发生器,利用声波的折射、叠加、绕射、及在炉膛内的声场混响等特性,充分体现其优越性。低频声波,其波长较长,当遇到线度比声波波长小得多的障碍物时,声波绕射占主导地位,能够绕过障碍物,并且在障碍物的后面继续传播,不会形成阴影区,障碍物周围的声场的强度基本相同。由此可知,使用低频声波除灰技术,可以很好地保证除灰的全方向性;如果把炉膛和烟道中的声场看作是一个三维封闭的空间声场,则其中任意一点的声压级或声场能量是由两部分组成的,即声源的直接辐射部分和炉膛中的反射声部分(混响声能量),这从除灰的声压级和效果来说,增加了其作用效果。

  旋笛式大功率发声器可以产生从30到300赫兹低频的声波,并且频率能够方便的调整以选择最佳工作频带,以多种不同的频率工作,适用于在不同锅炉以及锅炉的不同部位上使用。同时,增强型大功率发生器在理论上它的发声效率是最高的。公司的RL型增强型大功率声波除灰产品相对于国内外其它同类产品,具有如下特点:

2.1 大功率声波发生技术

  我公司最新研制的增强型大功率声波发生器的声压级已达到155dB以上,目前国内多数同类产品由于采用的只是早期的技术其声压级一般为135~148dB。

2.2 宽带频率控制系统

  系统能调制出频谱范围广、能量更大的声波。锅炉内部结构、积灰特性等情况千变万化、各不相同,单一频率的声波不仅可能在炉内形成驻波(驻波会使有些区域的声级很弱从而无法清除积灰),同时也不能很好适应锅炉的不同情况。而宽带频率控制板能帮助我们针对锅炉的具体情况,让发生器调制最佳的工作频率段,并且在频率段内自动无级变化——即扫频技术,这样就保证了不会出现清灰上的死区,清灰就更彻底,无疑具有更高的除灰效力。

2.3 特殊曲线声波导管

  采用声学专家专门设计的声学曲线的特殊曲线声波导管,保证了声波的有效放大,是获得高声强级的又一有力保证。

2.4 可靠的设备性能

  公司以优秀的专业技术为基础,设备由专家精心设计,除了在性能上得以极大提高,系统的可靠性也堪称一流。另外系统多采用了高可靠性的进口元器件,使设备性能的可靠性完全满足要求,使用户高枕无忧。

2.5 良好的安全性

  公司的发声装置都经过了精心的设计,使得声波的能量都集中于炉内除灰,一方面是大大提高了系统效率,另一方面也克服了国内同类产品的噪音大的缺点。其噪音特性完全符合国际安全与健康机构(OSHA)的有关规定。同时,理论计算及实践表明,我们的声波工作频率对锅炉及其附件的正常运行产生无任何负面影响。

2.6 系统的除灰解决方案

  声波除灰技术不是简单的产品,而是需要结合声学、机电、热工等多学科的综合应用技术。我公司提供的是专业、系统的除灰解决方案。

 

三、大功率旋笛式声吹灰器(RL-207、206)相关技术参数见下表:

 

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四、RL-207旋笛系列系统组成

  RL-旋笛式系列声波吹灰系统由声波发生器、声波导管、管路系统和智能控制系统组成。如下图所示:

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系统组成图

4.1 声波发生器

  声波发生器是能量转换装置,是整个吹灰系统的核心部分。工作介质经声波发生器进行稳压、提速放大后转换为高强声波。为达到发生器在工作时状态的最优化,有关参数必须根据除灰部位的具体情况进行调整。

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声波发生器图

4.2 声波导管

  声波导管连接发生器与吹灰部位墙体。声波发生器转换出的高强声波在这里被放大并导入需要除灰的部位。声波导管的法兰与墙体的人孔(检修孔)相连,也可以根据现场具体情况制作一个管接法兰盘,再与墙体连接。

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声波导管图

4.3 管路系统

  管路系统的作用主要是对工作介质(压缩空气或过热蒸汽)进行处理,对工作介质进行过滤并调压。

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管路系统图

4.4 智能控制系统

  智能控制系统对声波调制器进行分时和循环控制(自动控制或手动控制),并有自动变频和自动报警功能。根据现场设备运行的调试情况,通过对智能控制系统中相关参数的设定就能得到最理想的工作频率范围。一台智能控制系统可同时控制一台或多台声波调制器。当设备出现故障时能够及时准确地发出相应的报警信号,并中断故障设备的运行。

  智能控制系统元器件采用进口西门子触摸屏,富士、ABB、西门子、丹佛斯等变频器,三菱、西门子可编程控制器(PLC)和施耐德交流接触器,可以对整个声波发生器实施有效、可靠定地时控制,故障自动报警及保护。并可针对除灰部位的实际积灰情况,进行调节单台声波发生器运行的时间和周期,使吹灰效果达到最佳状态。

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控制图

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实物图


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