氢气激波吹灰器在铁岭发电厂锅炉水平烟和尾部烟道的应用

氢气激波吹灰器在铁岭发电厂锅炉水平烟和尾部烟道的应用 全国火电,,,,,,级机组能效对标及竞赛第三十九届年会论文集 锅炉 氢气激波吹灰器在铁岭发电厂锅炉水平烟道和 尾部烟道的应用 李福伟孙宏宇 (辽宁华电铁岭发电有限责任公司) 【摘 要】针对铁岭电厂水平烟道过热器再热器及尾部烟道空气预热器存在大面积积灰现象，安装了氢气激波吹灰器。进行受热面清洁，使用后该区域的积灰情况明显得到改善，换热效果明显提高，排烟温度大幅度降低，排烟损失明显减少。 【关键词】激波吹灰器过热器空气预热器换热效果 ,概况 铁岭发电厂,,,,,机组安装,,,,,,,,,,一,,(,,,,,型锅炉，尾部烟道、空气预热器安装哈尔滨第一轻工机械厂引进技术生产的蒸汽吹灰器。锅炉本体及空气预热器所选用吹灰型数量及安装位置如下表: 锅炉投运后，炉膛吹灰器效果还可以，但水平烟道及尾部烟道的蒸汽吹灰器效果不佳，故障率太高，运行时常出现吹灰器卡涩，弹簧阀门漏泄，蒸汽管道腐蚀，吹灰器枪管断裂或弯曲等，加之吹灰器工作周期太长，疏水不干净，等原因，投入率很低，大多数不用，此外，蒸汽在先吹灰效果也不是很理想，长吹灰器经常发生卡涩，退不出来，受热面极容易被吹漏，受热面积灰严重，为此，,,,,年,月，在该炉水平烟道、尾部烟道、空预器处安装了北京哈宜节能环保科技开发有限公司生产的,,,,单元式燃气脉冲吹灰器，除灰效果较好，提高了锅炉安全经济性。,,,全国火电,,,,,,级机组脆散埘杯及竞赛第,十几屈年会论文塑 目日,氢气脉冲激波吹灰技术原理: 燃气脉冲魄灰技术的原理是，将空气和可燃气体在一种特殊的容器中混合(然后进入脉冲罐中(经高频点火点燃，在脉冲罐中产生爆燃，体积急剧膨胀，生成高温高压气体，以化学能并以冲击波的形式表示出来，井从喷嘴以冲击动能、热能、和声能的形式进入炉内，冲击波是一个剧烈的压缩波，空气经过冲击后(急剧压缩，压力，温度和密度都会产生较大提高，不仅能够清除锅炉受热面上不同类型秘灰，而且这种吹灰方式比传统的的各种方法更有效更经济， ,,,, ,,,型燃气吹灰器示意图 燃气脉冲灰装置吹莸娘理,,直接吹扫作用 乙炔与空气混合物被点燃爆炸燃烧后，所产生的高温、高压气体，以冲击被形式向外传播，在一定的作用范围内，其速度远远高于高粘性积灰的的极限膨胀速度(指积灰开始脱离受热面速度)因此积灰即刻被吹落下来。,(,热清洗作用 爆炸燃烧产生的气体，瞬间比烟道烟气温度有很大超温，可使积灰软化，其粘结温度和疲劳温度降低，在气流吹扣,(灰层破碎脱落。,(,声波辐射作用 乙炔与空气燃烧后可产生声波，其声波受灯,体封闭的影响，在炉内反复叠加、折射、反射(使积版疲劳、松散破裂以至脱落。,(,局部振打作用 乙炔与空气燃烧产物。瞬间以极高的速度冲击锅炉受热面，使受热面管子产生激振，从而积灰受惯性力的作用而产生破裂(脱离管壁。,系统组成 ,,,,型单元式脉冲畎荻系统由软件和硬件两部分组成全目火电,,,,,,缳机组能啦对标肚竞赛第,,九月年会论立集,,软件由,,,软件组成 操作及运行以两级画面为表现形式。 主、敞操作画面仿真显示，精确到每个系统运行部什在线运行情况显示(实时显示运行子系统 ,的各种运行参数，在线声光报警、故障提小、自诊断，完整的检修记录和数据库记忆，当某一支路发生故障时，自动跳过故障运行及系统启,停、检修恢复。调度各个吹灰分路，并不干扰吹获流程。操作菜单分别为:,自动)、,点选)、,手动,、,泄漏检测,、,氢气置换,、,参数设置,、,丁况记录,。其中,手动,,,(手动,)、,手动,,、,手动,)三个子菜单组成。 (工况记录,中含有(历史记录查询,丁画面。,(,硬件由就地 控制柜、流量控制柜、乙炔(气体)分配柜、燃气混合点火单元、脉冲发生器殛发射喷口等组成。, , ,就地控制柜,该设备足整个吹获系统的中枢，它由标准工业机柜、,,;(可编程控制器)及配电盘、继电器、端子排、开关、电源等组成。用户(运于于人员)可根据实际需要设立有关吹灰的各分路工作参数:包括畋灰路、每次次数、每路强度、畋灰问隔。具有对全系统工作状态、实时控制、实时显示，故障诊断、系统保护、安全保障的控制(并可根据用户 要求 对教师党员的评价套管和固井爆破片与爆破装置仓库管理基本要求三甲医院都需要复审吗 与现场,,,相联，可全国火电,,,,,,级机组能效对标及竞赛第三十九届年会论文集 锅炉柜多炉式、一柜一炉式。,(,(,流量控制柜:一套系统配置一台。主要由流量控制器、压力变送器、超温报警器及气体稳流装置构成。主要检测和控制空气及燃气的流量、压力及温度。流量控制器采用德国,,,,,,,气体质量流量控制装置，它采用层流压差式原理，通过精确的温度、绝压和压差传感器精确地测量出介质的温度、绝压和压差，由此计算出介质的质量流量。具有快速响应、高精度等特点，响应时间一般为,(,秒。流量控制装置在数据库给定流量数据后，会自动根据压力及数据库数据调整开度，实现能量的精确控制，能使混合比精度大大优于传统方式的脉冲吹灰装置，能量达到最佳利用。压力变送器监测压力、超温报警器监测温度，设上下限报警。起到泄漏监测的功能。因为考虑到主控阀门开启时有不稳定气流通过，在流量控制装置上端设有稳流装置。流量的最佳配比使得点火器不积碳。,(,(, 乙炔(气体)分配柜:乙炔和空气在一个吹灰系统各有一台或多台各自独立的分配器，分别将乙炔(空气)由电磁阀进行分配。,(,(,脉冲引发单元(混合点火):一个系统由若干脉冲引发单元构成，吹灰单元与吹灰点比例关系一般为,:,。每个单元由混合点火罐、空气电磁阀、燃气电磁阀、单向阀、高能点火器、燃气泄漏报警器、哑炮监测器、超温报警装置组成，为保障阀门可靠率，燃气电磁阀采用双阀配置(每个单元均可独立完成混合、点火、防回火、防串路、超温保护、点火检测、泄漏检测、自诊断等功能。单元化、模块化设计自成一体，独立运行。,(,(,混合点火罐:采用立式,型通路结构，混合点火罐分为上下两段由空隔板分开。上端为进气混合层，内部装有砾石，砾石之间的缝隙既可以起到混合又能阻火功能，可谓一举两得，下端为,型点火室，,型方式即可以增加混合气体的行程，又提高混合效果。由于,型结构特点，即可以阻止点火时的冲击波又能起到阻火，更重要的还能起到自动输水作用。由于本装置结构为，混合点火罐上端连接单向阀和电磁阀烟气不能进输气管内，混合点火罐为立式出口在下端，出口连接脉冲发生器，混合点火罐布置在脉冲发生器上端，即使烟气倒灌进罐内产生凝结水，也会顺出口流出实现自动输水功能，至于积炭问题基本类似，由于点火时冲击波的作用积炭会随冲击波一起排出。实现真正的自动输水排炭功能。混合点火罐的安装保证牢固性，并充分考虑锅炉炉墙的膨胀特性,(,(,点火器:采用航空高能点火器，点火嘴为半导体加不锈钢材质，点火嘴能在液体中点火，并具有自清洁功能，可以达到永不清理，百分之百点火的技术要求，它的特点是:内阻低输出脉冲功率大，发火元件采用半导体材料，它的击穿电压低，这样就大大提高了设备的可靠性，由于电容储能形式的内阻小、输出脉冲功率大，使得发火元件半导体火花塞发火端面在发火时产生很强的冲击力，从而使得半导体火花塞具有了很强的自洁能力，因此它可以在水中、污泥中、重油中正常发火，同时它发出的火花不会被高速燃料或高速气流所吹灭，它承载功率大，使用寿命长。,(,(,脉冲发生器:贮存混合气、强化 混合效率、产生冲击波和高温气流。根据不同锅炉，不同积灰，不同受热面配置相应规格。配置数量与吹灰点数量一致。 脉冲发生器的安装保证牢固性，并充分考虑锅炉炉墙的膨胀性，它与锅炉的固定采取双重固定，使其与锅炉整体膨胀。并且脉冲喷嘴通过炉墙密封盒及其中心的穿墙管深入炉内，墙盒外焊，脉冲喷嘴密封填料函，中间添加石棉绳压实，达到柔性密封连接。而且要反复承受脉冲压力的作用，设计为开口容器。 脉冲发生器的蓄能是吹灰器选型的一个重要技术指标，能量选型必须适当保证吹灰能量要求。 ,,,全国火电,,,,,，,,级机组能效对标及竞赛第三十九届年会论文集 锅炉,(,(,脉冲发射喷口:与脉冲发生器匹配，两者使用数量相等。用于控制爆燃冲击波的气流方向， 为了使其能量有效的作用于积灰受热面，针对不同锅炉规格及受热热面的角度、距离、积灰特点，会有不同喷形式。脉冲燃气射流的方向，可以通过不同的喷口结构和喷嘴的设置方向调整，以便适用于不同的结构和形状的锅炉管束。,操作方法,(, 通知氢站打开氢气出口阀，供应氢气; 打开机侧,,层撑,炉补氢来氢门,,,,或,,—,,(,打开氢气供气一次门,,(,,和供气二次门,,,,,，观察减压阀后压力表的压力指示是否在,(,—,(,,,,,,(,观察上位机画面中氢气压力测点的测量值，是否与,,层减压阀后的压力符合,(,开启压缩空气供气总门,(,观察上位机画面中氢气泄漏测点有无报警，如无报警，则可进行以下操作,(,吹灰程控操作,(,(,吹灰程控操作,(,(,打开上位机画面,(,(,确认系统无泄露报警和除流量低报警以外的其他报警;,(,(,进行吹灰参数的设定:点火时间、点火间隔和点火次数的设定;,(,(,点击进入自动模式,(,(,点击开始键，启动程控吹灰,(,(,吹灰程序从小号码到大号码，吹灰的流程如下: 以,,号为例: 空气总阀及,,支阀开启，进行管路吹扫(,秒)。 判断空气流量合适且无温度超限则开氢气总阀、,,的氢气支阀,、氢气支阀,，进行充气阶段 (,秒)。氢气充气计时完成，同时关闭空气总阀、,,支阀、氢气总阀、,,的氢气支阀,、氢气支阀，开始计时间隔时间，到设定时间后发出一次点火脉冲并且计次,次。一次吹灰流程结束，如此点设有多次吹灰流程，系统将重复吹灰流程直至达到设定次数，后转至下一个吹灰点进行吹灰流程。在吹灰中如发生连续三次点火不着，系统自动关闭本单元，并跳至下一单元进行吹灰。如果发生温度超限，则系统自动关闭氢气电磁阀，等待温度下降到,,度以下自动继续进行吹灰。,(,(,吹灰结束后应关闭氢气系统中的供气一次门,,,,,和补氢来氢门，通知氢站关闭氢气,(,(,设备手动操作 确认系统无泄露报警和除流量低报警以外的其他报警，进入手动对话框，出现操作菜单后可进行开阀或关阀的操作:注:(点火器不能与阀门同时开启),系统特点,,,全国火电,,,,,,级机组能效对标及竞赛第三十九届年会论文集 锅炉,(, 全屏显示全系统在线运行状况，精确到部件。,。,人机对话界面，根据积灰情况设置吹灰“路”层”各路次数”“各路吹灰强度”。,(,在线声光故障报警，显示故障提示。,(,分路独立运行模式，根据积灰情况，可选择某些路是否运行。,(,压力监测、振动监测、声音监测、等一系列监测手段，使系统更为智能及安全可靠。,(,超温保护功能及联动保护，当发生意外或回火引起超温时，该装置自动关闭故障分路或全系统。,(,泄漏检测及保护，当发生意外泄漏时，关闭故障分路或全系统。,系统投入中的注意事项,(, 氢气吹灰器大修或长期停用再使用时，需经验收合格方可投入运行。,(,吹灰过程应密切注 意燃烧和炉膛负压变化，一旦发生异常情况，立即停止吹灰,(,吹灰时如果发生温度超限并且在氢气阀关闭后不下降，或者有其他突发状况时，应立即关闭,米的来氢总门,(,投入氢气吹灰器时，必须先投入空气器吹灰，,应用效果 铁岭发电厂自安装氢气脉冲吹灰器后，在不同的负荷情况下做了多次实验，锅炉排烟温度下降 了,,,,,。,左右，该装置使用后使水平烟道和尾部烟道长期处于清洁状态，煤耗明显减小，有效抑制堵灰，且该系统维护量小，，防止受热面被吹漏，降低了辅机功耗，保证了良好的换热效率，取得 了明显的经济效益。 参考文献: 〔,〕铁岭发电，一沈阳电力高等争科学校联合编写《三十万千瓦培训教材锅炉》 〔,〕电力部《电力工业锅炉压力容器监察规程》,,,,,,,,,,, 〔,〕张永涛《锅炉设备及系统》中国电力出版社， 〔,〕劳动部《蒸汽锅炉安全技术监察规程》,,,,年版 〔,〕电力部《电力建设 施工 文明施工目标施工进度表下载283施工进度表下载施工现场晴雨表下载施工日志模板免费下载 及验收技术规范》(锅炉机组篇)(管道篇)(热控篇) 〔,〕电力部,火力发电』‘设计技术规程》,,,,,,,,,,,, 〔,〕《钢制压力容器》,,,,,,,, 〔,〕《钢结构设计规范》,,, ,,,,, 〔,〕《锅炉管予制造技术条件》,,,,,,,卜,, 〔,,〕哈尔滨锅炉厂《,,一,,,,,,,(,,,,,锅炉热力计计算结果汇总》。 ,,,全国火电,,,,,,级机组能效对标及竞赛第三十九届年会论文集 锅炉作者简介: 李福伟，男，辽宁铁岭人，大专， 工程 路基工程安全技术交底工程项目施工成本控制工程量增项单年度零星工程技术标正投影法基本原理 师，毕业于沈阳电力高等专科学校，,,,,年毕业到铁岭电厂发电分厂从事锅炉运行工作，先后参加过,,万千瓦机组安装、试运，调试工作，多次参加,,万千瓦机组大、小修调试工作，担任过锅炉的巡检员，副司炉，司炉，现为集控主值班员。并主持完成了其他机组多项技术改造工作，有丰富的现场实际工作经验。 通讯地址:辽宁省铁岭市辽宁华电铁岭发电有限公司邮编:, ,,,,,电话:,,,,,,,,,,, 邮箱:,,,？,,,,,,(;,,联系电话:,,,,,,,,,,,