朱帥帥

摘 要：生物質(zhì)廢料是人造板行業(yè)鍋爐最合適的燃料，但生物質(zhì)燃燒因其燃燒特點，會產(chǎn)生大量的灰分，高溫?zé)煔鈹y帶大量的灰分進入鍋爐對流換熱管束進行換熱，煙氣中的灰分容易集結(jié)在鍋爐對流受熱管束上，產(chǎn)生種種不利影響，因此，對流管束受熱面清灰是必要且非常重要的一道工序，隨著社會發(fā)展科技進步，清灰裝置也在不斷的革新?lián)Q代，以達到更好的換熱效果，節(jié)能環(huán)保，安全運行的要求。

關(guān)鍵詞：生物質(zhì)? 鍋爐管束? 清灰? 發(fā)展

一 概述

近年來，中國人造板行業(yè)迅猛發(fā)展，因其產(chǎn)品制造的特點，在木材加工生產(chǎn)過程中不斷地產(chǎn)生大量廢材，包括樹皮、板邊、鋸屑、碎片、砂光粉等各種廢木料;考慮到環(huán)保、成本等因素，生物質(zhì)廢木料是該行業(yè)鍋爐最合適的燃料。

生物質(zhì)燃料在其燃燒過程中，主要有以下幾個特點：

1、燃燒后煙氣里水分多，煙氣體積大;

2、燃料密度小，燃燒易被吹起，懸浮段燃燒份額大;

3、灰熔點低，易在受熱面積灰;

4、燃料在揮發(fā)份釋放之后的殘?zhí)?，由于受到灰燼的包裹，空氣很難滲透，要采取必要的措施，使這部分充分的燃盡。

通過以上特點可知，高溫?zé)煔庵袛y帶大量的灰分與鍋爐對流換熱管束進行接觸換熱時，灰分極易粘接或包裹在對流管束的表面，當鍋爐管束積灰后會造成如下危害：

1、誘發(fā)安全事故

由于結(jié)渣的熱阻很大，高溫結(jié)渣后，鍋爐需超溫運行，極易誘發(fā)“爆管”事故;

2、降低鍋爐熱效率

積灰導(dǎo)致整體熱效率下降。

3、降低鍋爐出力

4、降低鍋爐壽命

5、積灰、結(jié)焦嚴重時，會堵塞管束之間的流道，被迫停爐檢修，增加檢修費用，降低企業(yè)的生產(chǎn)效率及經(jīng)濟效益

因此，如何在線進行鍋爐管束的清灰尤為重要，隨著社會進步與科技發(fā)展，在線清灰裝置也在不斷的進步與完善。

二 在線清灰裝置的應(yīng)用與發(fā)展

1、壓縮空氣（或蒸汽）吹灰器

工作原理：由空氣壓縮機制備壓縮空氣，壓縮空氣儲存在儲氣罐內(nèi)，當需要吹灰時，吹灰器進氣閥打開，壓縮空氣進入到吹灰器內(nèi)部，同時吹灰器的傳動部分開始動作，控制吹灰管一邊旋轉(zhuǎn)一邊伸入到鍋爐管束內(nèi)部，吹灰管上開許多小孔，壓縮空氣經(jīng)由小孔對管束表面的積灰進行吹掃，以達到清灰的目的

主要技術(shù)參數(shù)：

①? 吹灰行程：根據(jù)管束尺寸定制

②? 吹灰介質(zhì)：蒸汽或壓縮空氣

② 進退速度：0.9-3.5m/min

③ 吹灰半徑：2m

④ 吹灰角度：360°

⑤ 吹灰壓力：1.0-1.6Mpa

優(yōu)點：安全可靠、智能控制

缺點：1、空壓機、儲氣罐、吹灰器等設(shè)備占用空間大，安裝不方便;

2、吹灰器內(nèi)部傳動機構(gòu)較多，故障率高;

3、壓縮空氣在進行吹灰過程中，氣壓衰減過快，吹灰效果差;

4、鍋爐內(nèi)部溫度高，吹灰管過長容易變形，吹灰管易損壞，嚴重的會損壞爐管。

2、聲波吹灰器

工作原理：將壓縮空氣（或蒸汽）轉(zhuǎn)換成大功率聲波送入爐內(nèi)，當對流管束表面的積灰受到以一定頻率交替變化的疏密波反復(fù)拉、壓作用時，因疲勞疏松脫落

主要技術(shù)參數(shù)：

① 吹灰介質(zhì)：蒸汽或壓縮空氣

② 有效吹灰距離：<2m

③ 氣源壓力：0.5-0.8Mpa

優(yōu)點：吹灰器本身體積小，安裝方便，穩(wěn)定性強

缺點：1、能量小，對粘結(jié)性積灰作用差，后期運用后發(fā)現(xiàn)特別不適合木材灰;

2、作用距離有限，作用范圍小，相比較其他吹灰器，配置數(shù)量多等等;

3、設(shè)備需要經(jīng)常維護

3、燃氣脈沖吹灰器

工作原理：可燃氣體（通常是乙炔、天然氣等）在特殊結(jié)構(gòu)混配點火裝置中，與空氣混合，被點火器點燃，產(chǎn)生爆燃，爆燃使火焰鋒面后的燃燒氣體在瞬時升至高壓，并在火焰的鋒面前形成壓縮波，在經(jīng)過燃氣導(dǎo)管時火焰壓縮波被不斷加強，形成一道穩(wěn)定的激波，這道激波進入脈沖發(fā)生器引爆罐體內(nèi)的可燃混合氣，爆燃氣體受罐體內(nèi)特殊結(jié)構(gòu)的調(diào)制瞬間產(chǎn)生沖擊波。當沖擊波作用于積灰表面時，其聲能和動能將對灰粒子產(chǎn)生沖擊和加速擾動，使之與受熱表面分離，從而脫落。

主要技術(shù)參數(shù)：

① 聲壓：10～15㎏/㎝2

② 脈沖速度：300～350m/s

③ 脈沖角度：前后70°，左右70°

缺點：有安全隱患，存在啞炮、回火現(xiàn)象;安裝角度及高度要合適，如不當有損傷爐墻的隱患。

優(yōu)點：1、吹灰力度大，尤其對有粘性的木材灰效果好

2、設(shè)備簡單，占地面積小，安裝方便

3、不耗電，只消耗極少的可燃氣體，運行成本低

4、系統(tǒng)簡單，無轉(zhuǎn)動機械，運行程序自動化，操作簡單，不需經(jīng)常維護，效率高，經(jīng)濟性好

三、結(jié)束語

每種形式的設(shè)備都有它的優(yōu)缺點，分別適用于不同的工況環(huán)境。在工程應(yīng)用中，應(yīng)該充分考慮設(shè)備特性與工況環(huán)境的適配性，以保證良好的吹灰效果;同時對于設(shè)備的投資金額、運行成本、維護費用也要充分考慮。事實證明，脈沖吹灰器在燃生物質(zhì)廢料的鍋爐清灰問題上能夠滿足以上兩點要求，但仍然有它的缺點，還需要不斷地改進和完善，同時，我們相信，科技的發(fā)展進步也推動著更新的產(chǎn)品形式涌現(xiàn)出來，更好的服務(wù)于人造板行業(yè)的鍋爐系統(tǒng)。

參考文獻：

[1]張小金. 鍋爐吹灰器的選擇與技術(shù)應(yīng)用[C]. 中國電力企業(yè)聯(lián)合會科技開發(fā)服務(wù)中心、全國發(fā)電機組技術(shù)協(xié)作會.全國火電100MW級機組技術(shù)協(xié)作會第五屆年會論文集.中國電力企業(yè)聯(lián)合會科技開發(fā)服務(wù)中心、全國發(fā)電機組技術(shù)協(xié)作會：中國電力企業(yè)聯(lián)合會科技開發(fā)服務(wù)中心，2006：61-62.

[2]趙旺初.聲波吹灰器的原理和應(yīng)用[J].青海電力，2002（02）：48-49+18.