DFQ-75W声波清灰器在循环流化床锅炉上的使用

1 循环流化床锅炉的优点

      循环流化床锅炉以燃烧劣质煤及煤矸石为主，发热量可降到900-2000kcal/kg，也可燃烧有可燃物的粉煤灰，炉渣及垃圾，因此国内目前新安装小型锅炉以循环流化床锅炉为主。国内生产的410t/h循环流化床锅炉已经成熟。循环流化床锅炉以其*的优点，正在被电厂大量采用。

    （1）循环流化床采用了低温燃烧和分段燃烧，燃烧温度一般控制在850℃左右，燃烧过程中同时完成脱硫，脱硫率可达90%以上，氮氧化物较常规煤粉炉下降80%不用单独配脱硫脱硝装置，使电厂的投资费用大幅度降低。

    （2）循环流化床要求入炉燃料一般在6-10mm以下，石灰石颗粒1mm以下，所以燃料设备及系统都比较简单，一个给料点就可以满足135t/h锅炉蒸发量的需要，有利于大型化发展。

   （3）操作灵活方便，负荷变动能力大，zui低负荷可降至额定负荷的25%～30%，完满锅炉机组足调峰运行的要求。

2 声波清灰器的工作原理

 声波吹灰是通过声波能量的作用，使锅炉内需要除灰区域中的气体分子与粉尘颗粒产生反复振荡，破坏粉尘粒子与热交换面以及粒子之间的结合力，通过烟气流的冲刷使灰分处于悬浮状态，被烟气流带走，炉膛结渣主要是粉尘颗粒积聚烧结而成。

3 声波吹清灰器的主要性能

选用多孔喷注式声波吹灰器主要性能如下：通过程控系统可调，声压级≥155db，作用范围：前7～9m、上下4～6m。

4 DFQ-75W声波清灰器在循环流化床锅炉上的应用案例

    循 环 流 化 床 锅 炉 烧 烟 煤 ， 一 般 床 温 为850℃～950℃，炉膛出口烟温600℃～700℃，返料温度为250℃～300℃；由于循环流化床锅炉整体温度不高，因此锅炉在正常运行，炉内结渣结焦的机率不高，但过热器及后部省煤器及空气预热器受热面积灰机率比较高，特别遇到碱性化合物含量比较高的煤种及含硫量高的煤种，含硫量增高、煤种水分增高、烟气露点增高，空气预热器将严重积灰堵塞。

     采用声波清灰器：由于循环流化床锅炉炉膛烟气中粉煤灰浓度高，属低温燃烧，一般不会造成炉膛结渣和结焦。而低温过热器、省煤器、一般积灰较重，在空气预热器等部位也会因烟气露点造成堵灰，因此必须采用大功空气率型声波清灰器产种。AS-150声波清灰器属于多孔喷注发声的声波清灰器，一米声强能达到150～155dB。

    是用于煤粉和循环流化床锅炉清除锅炉内部积灰产品，也能用于水泥行业余热锅炉清除结渣性积灰清灰等。已有上千台声波清灰器在全国一百四十多台锅炉上成功运行经验，清灰器效果非常明显；声波清灰器能解决低温空气预热器结露堵灰问题。

    更能解决低温过热器和省煤器常规积灰问题。通过调频能使声波清灰器工作在声波发声器与喇叭截止频率共振点，能使声压级提高3～6dB，使声波清灰器处于*运行状态。通过两台声波清灰器同时工作，还能使有效声场声压增高3dB，以提高清灰效果。

4.1 使用实例一

 新疆玛纳斯奥洋科技有限公司动力分厂，安装75T/ H循环流化床锅炉两台，在2009年9月分别在每台锅炉过热器，安装AS150空气型声波清灰器各六台。使用半年段时间后，对2#炉停用期和使用期运行报表进行分析，对比结果如下：

（1）锅炉负荷由外界因素确定，未运行声波清灰器时锅炉负荷比较运行声波清灰器时大4.45T/H，相应高温过热器前烟温增高694.29℃-682.4℃=11.89℃。

 （2）使用后锅炉负荷增加，过热器后烟温也应增加11.89℃，在不使用声波清灰器时实际过热器后烟温也应增加11.89℃。

 （3）在使用声波清灰器后，实际过热器前后烟温差33.5℃，因此使用声波清灰器降低过热器后烟温应为 33.5℃-11.89℃=21.61℃。

 （4）高温过热器前烟温和低温过热器后的烟温降，在未使用声波清灰器时为227.89ºC，在使用声波清灰器后的烟温降为249.5℃，由于声波清灰器的清洁作用，使过热器增加吸热量的烟温降也为249.5℃ -227.89℃=21.61℃，两种计算方式，结果是相同的。

 （ 5 ）使用声波清灰器后，过热蒸汽温度增加416℃-374.75℃=41.75℃，说明过热器清洁程度增加，使每公斤蒸汽热量增加23Kcal热量，按平均负荷60t/h计算，将增加蒸汽热量138000Kcal/h，也就是增加发电量160kw/h。按每年运行7000小时计算，将增加发电量112万度，按每度电0.5元计算，每年节省费用56万元。

 （6）过热器安装声波清灰器，一般对排烟温度降低不很明显，统计表在使用声波清灰器后降低排烟温度9.52℃，扣除负荷因素，约降低排烟温度5℃～6℃，按过量空气系数α=1.3计算，约能提高锅炉效率0.4%，按60t/h负荷计算，每小时约能节煤40～50kg左右。年节煤350吨。

4.2 使用实例二

新疆华泰重工化工热电厂75t/h循环流化床锅炉尾部烟道内积灰情况较重，影响到锅炉的正常出力及效率降低，增加原料使用量。声波吹灰器的安装有效的提高了锅炉运行期间的出力，延长锅炉运行周期。4台75t/h循环流化床锅炉尾部烟道内积灰情况较重，影响到锅炉的正常出力，降低锅炉效率，增加原料使用量，产生额外的成本费用，此问题已经影响到锅炉的正常运行及检修周期，该公司领导相当重视此问题，必须解决锅炉尾部烟道内的积灰问题。2009年11月对新疆华泰重工化工热电厂的75t/h循环流化床（4#）锅炉，安装了DFQ-75W声波清灰器12台，分别安装在高温过热器、低温过热器、空气预热器。在使用了一段时间后，分别统计4#锅炉停用期间与使用期间的运行数据进行分析，取得经济效益和社会效益结果如下：

 1 ）停用蒸汽吹灰器，使用声波吹灰器后，荷有所增加 0 . 5 ～ 1t/h 每小时，高过处烟温降低12℃～18℃，排烟温度降低3.8℃。

 2 ）使用声波吹灰器后，过热蒸汽温度增加8℃，说明过热器清洁程度增加，每公斤蒸汽热量增加4.4Kcal/kg，按平均负荷56t/h计算，将增加蒸汽热量24640Kcal/lkg，也就是增加发电量28.5kW/h，按全年运行7000小时计算，将增加发电量19.95万度电，按每度电0.5元计算，每年可节约费用9.75万元。4台锅炉每年节约费用39万元。

3）尾部烟道排烟温度降低约3.8℃，按过量空气系数σ=1.3计算，约能提高锅炉效率0.191%，按56t/h负荷计算，每小时约能节煤13.9公斤，全年运行7000时，年节约燃煤97.3吨，四台锅炉计算年节煤389.2吨。

 4）环境效果项目实施完毕后，尾部烟道内部积灰明显减少，年运行7000时四台锅炉计算年节煤389.2吨，年减少粉尘排放3.89吨，年减少二氧化碳排放934.08吨，年减少二氧化硫排放8.17吨，减少氮氧化物排放3.63吨（2011年中电联公布数据换算）。

 5）通过停炉后对锅炉内部的检查发现，过热器省煤器层积灰明显降低，空气预热器两侧积灰也明显减少，所以使用该声波清灰器效果明显。现在AS150声波清灰器产品已经在山东临沂、玛纳斯奥洋科技、华泰重工热电厂等近20多台不同型号的循环流化床锅炉上使用，清灰效果非常显著，为电厂降低了煤耗节约了资金，并取得了较好的经济和社会效益。