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1、一、简 介介电站锅炉炉及各种种加热炉炉、余热热锅炉在在运行中中，烟气气中的灰灰粒常常常附着在在受热面面如过热热器、再再热器、省省煤器、空空气预热热器上，形形成灰垢垢。国内内外最常常用的蒸蒸汽吹灰灰方法往往往会使使烟气湿湿度增大大，更容容易造成成受热面面的积灰灰、腐蚀蚀和堵塞塞。19993年年中国科科学院力力学研究究所在国国内率先先采用高高速脉冲冲气流和和冲击波波清除积积灰（灰灰垢）的的原理，研研究并开开发了我我国新一一代除灰灰技术燃气气脉冲除除灰技术术。力学所研研制开发发的气脉脉冲除灰灰设备具具有结构构简单、系系统可靠靠、操作作方便、能能耗低等等优点。气气脉冲除除灰装置置已获多多项国家家发明和
2、和实用新新型专利利，并于于19996年4月通过过电力部部主持的的专家鉴鉴定，鉴鉴定委员员会认为为：气脉脉冲除灰灰装置是是新一代代除灰技技术，对对我国锅锅炉的除除灰技术术进步具具有重大大意义；属国内内首创，具具有国际际先进水水平。“燃燃烧气脉脉冲除灰灰技术研研究”荣荣获中国国科学院院19998年度度科学技技术进步步奖一等等奖。力力学所研研制的“新新一代气气脉冲除除灰装置置”被中中华人民民共和国国科学技技术部审审定为119999年度国国家重点点新产品品。二、现有有的吹灰灰技术目前，国国内外锅锅炉尾部部受热面面除灰主主要有以以下几种种：1) 蒸汽吹灰灰。优点点：蒸汽汽来源比比较充足足，初投投资较低低
3、。缺点点：增加加了水处处理设备备费用；增加了了排烟中中水蒸气气含量，有有时使空空预器冷冷端堵灰灰现象更更趋严重重；维护护费用较较大；2) 压缩空气气吹灰。优优点：不不加剧空空气预热热器冷端端堵灰；改善环环境卫生生。缺点点：除灰灰效果不不理想，尤尤其是对对高粘结结性灰；设备初初投资大大；3) 化学和机机械清洗洗。优点点：清洗洗效果好好。缺点点：耗时时费力成成本高；有效运运行周期期短；4) 声波清灰灰。优点点：投资资低；对对松散型型积灰除除灰效果果好；清清灰区段段广泛。缺缺点：能能量较低低，不适适合在结结构紧密密、易于于堵灰的的换热器器上使用用。燃烧气脉脉冲除灰灰技术采采用高能能量、脉脉冲式、干干
4、法除灰灰的新思思想，在在原理、经经济和除除灰效果果等方面面均明显显优于上上述国内内外现有有吹灰技技术。三、燃气气脉冲除除灰系统统技术关关键通过多年年的实验验研究和和理论计计算，我我们研制制出一种种高性能能快速燃燃烧装置置，内部部布置了了“阿基米米德螺线线”障碍物物，该障障碍物可可以最大大限度地地破坏火火焰阵面面，大幅幅度提高高出口速速度，在在我们的的实验研研究中，最最大速度度可达光光管时的的233倍，出出口压力力提高223倍倍，从而而大幅度度地降低低燃料消消耗并提提高除灰灰能力。燃烧气脉脉冲技术术的特点点是基于于称之为为“爆燃（ddefllagrratiion）”的燃烧烧技术。与与可燃气气体的
5、常常规燃烧烧方式不不同，这这是一种种带有压压力波的的燃烧，压压力波行行进在燃燃烧波阵阵面之前前，并且且在毫秒秒或十豪豪秒量级级的时间间内完成成整个燃燃烧过程程，即比比通常的的燃烧过过程要快快233个数量量级。但但又必须须对相应应参数加加以控制制，以避避免燃烧烧由“爆燃”向“爆轰”转变，一一旦发生生爆轰，将将对锅炉炉本体设设备造成成相当大大的危害害。由于于这种快快速燃烧烧是一种种非定常常燃烧过过程，这这就要求求在燃烧烧室结构构设计、燃燃烧参数数的确定定、气体体燃料的的选择和和运行安安全及控控制等方方面要充充分考虑虑“非定常常”这一因因素的影影响。四、燃气气脉冲除除灰技术术特点1作用用直接，吹吹灰
6、彻底底。2运行行费用低低，其运运行费用用只有蒸蒸汽运行行费用的的1/110 左左右。3操作作简便，自自动化程程度高。4维护护保养容容易，维维护量小小，维修修费用低低。5安全全可靠。五、经济济效益气脉冲除除灰技术术成果的的成功应应用表明明它是电电力、冶冶金工业业中一项项节能降降耗的有有效新技技术，用用这项技技术对电电站锅炉炉、余热热锅炉等等实施技技术改造造，已经经给企业业带来了了显著的的社会经经济效益益。采用燃烧烧气脉冲冲除灰技技术后，虽虽然锅炉炉换热面面积灰严严重程度度不尽相相同，但但均有显显著的除除灰效果果和经济济效益，具具体表现现为：换换热器烟烟阻大幅幅度下降降、排烟烟温度降降低、引引风机
7、电电流下降降、锅炉炉效率提提高等，从从而降低低了运行行成本，节节约了燃燃料，提提高了发发电量。降低运行成本50%以上，有明显的经济效益。1025t/h锅炉投用燃气脉冲除灰技术后，年增收节支总额平均为150万元/台。六、技术术力量中国科学学院力学学研究所所拥有一一批长期期从事节节能技术术研究和和设备研研制开发发的高级级科技人人员和工工程技术术人员。现现有中国国科学院院院士一一名，研研究员四四名，副副研究员员四名，高高级工程程师三名名，十几几名博士士和硕士士研究生生，研究究和技术术力量雄雄厚。图1是某某电厂两两种除灰灰方法效效果对比比的空气气预热器器波形板板照片。a)为使用蒸汽吹灰和化学清洗4个月后锅炉受热面通道严重堵塞的情况，而b)显示使用燃气脉冲技术11个月后受热面通道依然清晰可辨，除灰效果好，保证了锅炉安全可靠地运行。a) 蒸蒸汽吹灰灰和化学学清洗44个月后后 bb) 燃燃烧气脉脉冲除灰灰技术111个月月后图1 两种除除灰方法法的效果果对比图2 气脉冲冲除灰装装置现场场安装图图3