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便携式气脉冲除灰装置

成果类型:: 发明专利,实用新型专利

发布时间: 2023-09-13 13:19:03

科技成果产业化落地方案
方案提交机构:成果发布人| 陈雪 | 2023-09-13 13:19:03

锅炉燃烧中会产生大量飞灰,由于灰粒子的表面张力、粒子之间及粒子与炉内管壁之间的粘滞力、分子附着力、静电引力以及化学亲合力等多方面的作用,水冷壁、过热器和省煤器等换热管束会产生严重的积灰,而积灰的结果必将造成锅炉设备的热效率降低,堵塞烟气通道,引起排烟温度升高,从而降低锅炉的经济性。显然,若不对锅炉积灰的现象进行有效的处理,将严重危害锅炉运行的安全与经济运行。可见,锅炉清灰对提高锅炉受热面的换热效率起着至关重要的作用,可以显著降低能量消耗,提高锅炉出力。锅炉清灰方式有多种,如蒸汽清灰、声波清灰和燃气脉冲清灰等。本项目核心技术为一种便携式气脉冲除灰装置,用于锅炉清灰,包括燃气喷枪,连通可燃气体和助燃气体的燃气管道经经防爆燃止逆保护装置(如防爆止逆阀等)与喷枪连接,喷枪的末端连接压力可调节的混合燃气容器,所述的混合燃气容器由混合气填充装置与分隔膜片组成压力空腔,在混合气体爆燃时,混合燃气容器前端的分隔膜片被燃气冲击波击碎。本实用新型的核心技术是由带压力的混合燃气容器和喷枪组成,混合燃气容器安装在喷枪的末梢,并充满由一定比例的可燃气体与氧气组成的混合气体。

由于喷枪直径较小,可以灵活穿过锅炉烟道清灰孔伸向烟道中的积灰层附近,通过在锅炉里面引爆混合燃气容器内的混合气体,炸开容器前端的分隔膜片产生冲击波,达到清灰的目的。1、具有操作简便灵活、设备投资少、有效减少粘结性积灰的形成,清灰成本低。2、能够解决吹灰死角问题,利用现有技术无法清除的灰都可以用本装置解决。3、本装置可以解决由于吹灰过程带来的锅炉管壁变薄问题。4、本装置具有很大的经济效益,可以改善锅炉的运行效果,实现节能减排,降低企业的清灰成本。

本项目核心技术为一种便携式气脉冲除灰装置,用于锅炉清灰,包括燃气喷枪,连通可燃气体和助燃气体的燃气管道经防爆燃止逆保护装置与喷枪连接,喷枪的末端连接压力可调节的混合燃气容器,所述的混合燃气容器由混合气填充装置与分隔膜片组成压力空腔,在混合气体爆燃时,混合燃气容器前端的分隔膜片被燃气冲击波击碎。能够解决吹灰死角问题,利用现有技术无法清除的灰都可以用本实用新型解决,可以解决由于吹灰过程带来的锅炉管壁变薄问题。具有很大的经济效益,可以改善锅炉的运行效果,实现节能减排,降低企业的清灰成本。 燃气脉冲技术是利用可燃气体(通常是乙炔、瓦斯等气体燃料)和空气以适当的比例充分混合后充入混合罐、点火罐及其下游通道,在受限管道内点燃并发生快速燃烧,产生剧烈的爆燃使其瞬间升至高压,并在火焰峰面前形成压缩波,在火焰经过导焰管传播过程中,压缩波也不断加强,形成的冲击波和高速射流从喷口喷射到锅炉的换热设备表面上,使得锅炉受热面上的积灰发生疲劳断裂、破碎而逐渐脱落,从而达到清理受热面的目的。目前,燃气脉冲清灰技术已在全国获得成功应用,为推动我国电站锅炉的技术进步发挥了重要作用,并且取得了良好的除灰效果和显著的经济效益。石洞口电厂是电力行业最早采用气脉冲除灰的工厂,现场除灰的操作演示表明,乙炔燃烧产生的冲击能量能消除蒸汽除灰无法清除的硬质灰垢,且运行费用是蒸汽清灰费用的1/6,该技术由中国科学院力学研究所率先研制,并获得科学院科技进步一等奖。

本项目负责人为宾峰博士,中国科学院力学研究所高温气体动力学国家重点实验室副研究员,研究方向:洁净燃烧、催化燃烧与污染物控制。国际燃烧学会会员、中国工程热物理学会会员、中国化学会会员;《洁净煤技术》中青年专家学术委员会委员。本团队在高温气体动力及分子振动等领域基础扎实、素质全面、工程实践能力强,并具有一定创新能力的应用型、复合型高层次工程技术人才,拥有一支理论基础坚实、研发经验丰富、科研能力较强、领域知识面广的研发团队。

为了研发该成果所投入的各类经费达数百万元,针对尚需完善的技术,预期需要再投入经费的金额50万元、时间三个月。成果在提高发电效率,改善发电系统和节能减排等方面具有重要意义。

拟通过技术许可,合作开发等方式将成果转化,也可以合作开发相关产品。其次,可根据实际工程应用需求,改进技术方案,基于气体脉冲除灰系统为企业定制开发。欢迎有兴趣的企业咨询。