當(dāng)前位置:網(wǎng)站首頁(yè) > 技術(shù)文章 > 詳細(xì)內(nèi)容
技術(shù)文章水泥行業(yè)余熱發(fā)電中聲波清灰器的應(yīng)用
更新時(shí)間:2016-09-19 點(diǎn)擊次數(shù):3580次
現(xiàn)場(chǎng)概況以及兩種清灰方式的對(duì)比
1、現(xiàn)場(chǎng)概況
SP 爐余熱鍋爐熱煙氣中含有大量的粉塵,且粉塵細(xì),容易在鍋爐受熱面上積灰,影響鍋爐受熱面的傳熱效果,致使鍋爐出力降低,發(fā)電量降低,目前現(xiàn)場(chǎng)采用機(jī)械振打方法。機(jī)械振打方法在長(zhǎng)期的使用過(guò)程中總結(jié)出有如下3個(gè)顯著問(wèn)題:
(一) 密封性
機(jī)械振打方式原理上為電機(jī)帶動(dòng)機(jī)械傳動(dòng)部分轉(zhuǎn)動(dòng),依靠錘頭撞擊的沖擊力進(jìn)行清灰,從其原理來(lái)講就不是密封結(jié)構(gòu),尤其冬季室外氣溫較低,爐內(nèi)溫度損失較大。
(二) 清灰范圍局限性
機(jī)械振打清灰方式?jīng)Q定了距離擊打錘頭較近的位置清灰效果較好,距離錘頭距離較遠(yuǎn)的位置清灰效果不明顯或者幾乎沒(méi)有效果,外加機(jī)械振打方式清灰爐內(nèi)管束受力不均勻,甚至有的位置出現(xiàn)導(dǎo)熱管束破裂漏水現(xiàn)象。
(三) 耗電量及維護(hù)成本費(fèi)用較高
該公司所使用的中壓余熱鍋爐共11層,每層配備機(jī)械振打設(shè)備,一號(hào)線余熱鍋爐配套振打電機(jī)功率約為1.1KW,按照每年工作300天計(jì)算,年平均耗電量計(jì)算如下:
年平均耗電量= 300天*24小時(shí)/天*1.1KW*11*2=174240KWh(度)
二號(hào)線余熱鍋爐共11層,每層配套振打電機(jī)功率為1.1KW,,每層配備兩組振打錘,按照每年工作300天計(jì)算,年平均耗電量計(jì)算如下:
年平均耗電量= 300天*24小時(shí)/天*1.1KW*11*2=174240KWh(度)
總計(jì)年耗電量:174240KWh+174240KWh=348480KWh
此外設(shè)備維護(hù),潤(rùn)滑油,錘頭更換,人工等也是一筆不小的費(fèi)用
2、聲波清灰技術(shù)簡(jiǎn)介及應(yīng)用
聲波清灰技術(shù)是和國(guó)內(nèi)清灰領(lǐng)域的一項(xiàng)前沿技術(shù),它以0.4~0.6Mpa 的壓縮空氣為動(dòng)力源,使發(fā)聲體內(nèi)部的高強(qiáng)度鈦合金膜片自激振蕩,并在諧振腔內(nèi)產(chǎn)生振動(dòng),將壓縮空氣的勢(shì)能轉(zhuǎn)換成低頻聲能,發(fā)出低頻、高能的聲波,通過(guò)擴(kuò)聲筒放大,由空氣介質(zhì)把聲能傳遞到相應(yīng)的膨料點(diǎn),直接作用于物料的分子結(jié)構(gòu)內(nèi),使物料分子間積聚力由緊密變?yōu)槭杷桑谥亓蛄黧w介質(zhì)媒體的作用下脫離附著體表面,達(dá)到有效清灰的目的。相比傳統(tǒng)機(jī)械振打方式清灰具有如下三點(diǎn)優(yōu)勢(shì):
一 全密封結(jié)構(gòu)
聲波清灰器利用壓縮空氣通入發(fā)聲體內(nèi)使膜片產(chǎn)生低頻振動(dòng),由擴(kuò)聲筒導(dǎo)入鍋爐內(nèi)進(jìn)行清灰,停止工作時(shí)電磁閥自動(dòng)關(guān)閉,無(wú)煙氣及灰塵外泄,為全密封結(jié)構(gòu)
二 360度*清灰
由于聲波具有反射和折射的特點(diǎn),故高能低頻聲波沿?cái)U(kuò)聲筒進(jìn)入鍋爐內(nèi)部之后,會(huì)在整個(gè)鍋爐內(nèi)產(chǎn)生低頻振動(dòng),使附著在導(dǎo)熱管束上的灰塵剝離開來(lái),在負(fù)壓或者重力的作用下,離開導(dǎo)熱管表面,且導(dǎo)熱管受力均勻,不會(huì)出現(xiàn)導(dǎo)熱管破裂或者清灰死角等問(wèn)題。
三 維護(hù)量較小費(fèi)用低
聲波清灰器整體無(wú)可動(dòng)部件(膜片除外),故在使用過(guò)程中幾乎不需要人工進(jìn)行護(hù)理,大大減輕了人工勞動(dòng)強(qiáng)度。相比傳統(tǒng)機(jī)械振動(dòng)方式清灰,聲波清灰方式所需的由空壓機(jī)工作產(chǎn)生的壓縮空氣耗電量按照如下方式計(jì)算:
聲波清灰器工作模式普遍為30分鐘振動(dòng)一次,一次振動(dòng)10-15秒,所需0.4MPa的壓縮空氣體積約為0.75立方米,市場(chǎng)上常見(jiàn)的變頻器控制永磁電機(jī)的螺桿空壓機(jī)產(chǎn)生1立方米0.6MPa的壓縮空氣耗電量約為0.08KWh,由于壓縮空氣產(chǎn)氣量與耗電量之間非線性關(guān)系,暫且預(yù)算產(chǎn)生1立方米0.4MPa的壓縮空氣耗電量為0.06KWh,同等條件下,采用聲波清灰方式的年耗電量計(jì)算如下:
兩條線年均耗電量:300天*24小時(shí)/天*每小時(shí)工作2次*0.045kwh*44臺(tái)=28512KWh
即采用聲波清灰方式年度可節(jié)約耗電量:348480KWh-28512KWh=319968KWh
按照工業(yè)用電標(biāo)準(zhǔn)zui低每度電0.8元,即每年可節(jié)約電費(fèi)319968*0.8=255975元
外加傳統(tǒng)機(jī)械方式清灰每年對(duì)錘頭以及電機(jī)的維護(hù)保養(yǎng)費(fèi)用(一臺(tái)SP爐按照20000元計(jì)算)總計(jì)年度可節(jié)省費(fèi)用約為30萬(wàn)元。
3、選擇聲波清灰器所應(yīng)考慮的主要因素
1)聲波作用的范圍;
2)設(shè)備的容積、結(jié)構(gòu);
3)不同性質(zhì)粉塵所需的頻率、聲強(qiáng);
4)現(xiàn)場(chǎng)安裝位置
正確的安裝位置對(duì)聲波清灰器的有效運(yùn)行zui為重要,它將直接影響聲波輻射的范圍和聲波傳遞的效率,從而影響到清灰的實(shí)際效果。不同部位的積焦粉、堵料隨工況條件如濕度大小等情況不同,均具有不同的粘附力,要從其附著體表面有效清除這些積焦粉,需要根據(jù)清堵對(duì)象zui遠(yuǎn)點(diǎn)清堵所需的聲壓級(jí)及傳播介質(zhì)工況條件、作用空間的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和距聲源的距離以及聲波的衰減特性來(lái)綜合確定出聲波清灰器的安裝位置、數(shù)量,并設(shè)計(jì)相應(yīng)的工作頻率。