【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及锅炉吹灰设备，具体涉及一种新型燃气脉冲爆震吹灰器系统。
技术介绍
1、燃煤电站锅炉煤粉燃烧的过程中形成的积灰、结焦使受热面热阻增加，导致受热面换热效率下降。烟气中含有的热量在受热面得不到有效地利用，导致锅炉整体效率下降，锅炉运行经济性大为降低。高效吹灰装置的设计以及配套的锅炉吹灰优化系统的研发是解决积灰、结渣问题的有效途径。
2、目前，在锅炉吹灰
已经出现了各种类型的吹灰装置，如蒸汽吹灰、压缩空气吹灰、高压水力吹灰、钢珠吹灰、声波吹灰、脉冲吹灰等。其中，传统的钢珠，振动等机械式吹灰，由于受到作用机理的局限，能量单一，均不能对受热面的结渣或粘性灰垢产生很好的清理作用。蒸汽吹灰虽然在一定范围内可以满足使用要求，但依然存在故障率高、维护量大、能耗高且对所吹扫的受热面磨损严重等问题。而声波吹灰器虽然在能量传播方面具有一定的优势，但由于设计能量的先天不足，加上对气源的要求较高，声波发生器故障率高，吹灰效果很差，目前许多电厂已经放弃对声波吹灰器的使用。相比之下，燃气脉冲吹灰器成为了目前最适用于电厂的吹灰装置。
3、燃气脉冲吹灰器是一种性能先进的新一代吹灰技术，效果优异、运行可靠、操作维护简单，其利用乙炔等常用可燃气体和空气按一定比例混合燃烧吹灰。与常规的燃烧过程不同，燃气脉冲吹灰器中混合气体快速燃烧爆炸能够生成高温高压的烟气，高温高压的烟气从输出管的喷口处喷出后，作用在受热面上，进而使积灰脱落。然而，现有燃气脉冲吹灰器的喷头只能朝一个方向吹气，喷吹方向单一，作用面积较小，无法兼顾到更大范围处灰尘的
技术实现思路
1、本专利技术针对上述提到的现有传统燃气脉冲吹灰器的不足，提出了一种耦合周向环形补气调节装置的新型脉冲爆震吹灰系统，该新型吹灰系统提高了脉冲吹灰系统的灵活性，有效扩大了脉冲吹灰器的吹灰范围，轻度积灰情况下可有效节约燃气成本，且结构简单，改造成本低，可广泛推广。
2、本专利技术的目的是通过以下技术方案实现的：一种耦合周向环形补气调节装置的新型脉冲爆震吹灰系统，包括供气系统，混合点火系统，脉冲发生与输出系统，周向环形补气调节系统：供气系统由高压燃气气瓶，燃气截止阀、调节阀、流量计和高压空气气瓶、空气截止阀、空气调节阀、空气流量计和控制柜组成；混合点火系统由阻火器，气体混合罐和点火罐组成；脉冲发生与输出系统由脉冲罐和脉冲喷管组成；周向环形补气调节系统由空气供气系统分支管路空气截止阀、空气调节阀、空气流量计、密封装置及周向环形空气喷管组成。整套系统中，高压燃气气瓶通过布置有截止阀、调节阀和流量计的供气管路与气体混合罐的上端相连，高压空气气瓶则通过供气管路与气体混合罐左端口相连。燃气和空气在气体混合罐充分混合后，在点火罐中被点燃，火焰在管内传播过程中不断加速和加剧，在脉冲罐中形成爆燃，并在脉冲罐的调制下形成高温高速脉冲波，最后经脉冲喷管喷出，实现锅炉受热面吹灰。在脉冲波形成过程，周向环形补气调节系统从空气高压气瓶中引出一条支路，补气空气气流经分支管路空气截止阀、空气调节阀和空气流量计调节、由周向环形空气喷管喷出，形成环形空气气流包裹中心脉冲波气流，与脉冲波相互作用，实现对脉冲波的调控作用，以及在轻度积灰情况下对锅炉受热面进行单独空气吹灰。
3、一种利用上述新型脉冲爆震吹灰系统实现锅炉受热面吹灰的方法，包括如下步骤：燃气和空气从高压气瓶中排出，经过相应的调节阀和流量计调控后，在气体混合罐中按最佳起爆混合比均匀混合，然后在点火罐中点燃，火焰在管内传播过程中不断加速和加剧，在脉冲罐中形成爆燃，并在脉冲罐的调制下形成高温高速脉冲波，最后经脉冲喷管喷出，实现锅炉受热面吹灰。在脉冲波形成过程，周向环形补气调节系统从空气高压气瓶中引出一条支路，补气空气气流经分支管路空气截止阀、空气调节阀和空气流量计调节、由周向环形空气喷管喷出，形成环形空气气流包裹中心脉冲波气流，与脉冲波相互作用，实现对脉冲波的调控作用，以及在轻度积灰情况下对锅炉受热面进行单独空气吹灰。
4、本专利技术具有如下优点：
5、1、相较于传统的燃气脉冲吹灰系统，本专利技术在原有吹灰系统的基础上增加了一套周向环形补气调节装置，其核心在于在脉冲喷管的周向安装了环形空气喷管，可通过控制空气气流的大小，一定程度上调控中心脉冲喷管脉冲波的强度，明显提高了燃气脉冲吹灰系统的灵活性。
6、2、本专利技术的周向环形补气调节装置，在锅炉积灰较轻的情况下，可一定程度上实现声波吹灰器的作用效果，即只用周向环形喷管进行空气吹灰，不用燃气脉冲爆震吹灰，可显著降低燃气消耗，大大降低吹灰成本。
7、3、本专利技术所增加的周向环形补气调节装置结构简单，易于在原有燃气脉冲系统的基础上安装改造，改造成本低。
8、
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1.一种耦合周向环形补气调节装置的新型脉冲爆震吹灰系统，包括供气系统，混合点火系统，脉冲发生与输出系统，周向环形补气调节系统，供气系统由高压燃气气瓶（1），燃气截止阀（3）、调节阀（6）、流量计（9）和高压空气气瓶（2）、空气截止阀（4）、空气调节阀（7）、空气流量计（10）和控制柜（12）组成，混合点火系统由阻火器（13），气体混合罐（14）和点火罐（15）组成，脉冲发生与输出系统由脉冲罐（16）和脉冲喷管（18）组成，周向环形补气调节系统由空气供气系统分支管路空气截止阀（5）、空气调节阀（8）、空气流量计（11）、密封装置（17）及周向环形空气喷管（19）组成。
2.根据权利要求1所述的耦合周向环形补气调节装置的新型脉冲爆震吹灰系统，其特征在于：燃气从燃气高压气瓶（1）中排出，经燃气截止阀（3）、燃气调节阀（6）和燃气流量计（9）控制，通过阻火器（13）从上侧端口进入气体混合罐（14），空气从空气高压气瓶（2）中排出，经空气截止阀（4）、空气调节阀（7）和空气流量计（10）控制从左侧端口进入气体混合罐（14），燃气和空气在气体混合罐（14）充分混合后，在点火罐（1
3.根据权利要求1所述的耦合周向环形补气调节装置的新型脉冲爆震吹灰系统，其特征在于：新型脉冲爆震吹灰系统包含了周向环形补气调节系统，该周向环形补气调节系统的核心组成为周向环形空气喷管（19），可以通过调节空气供气系统分支管路中压缩空气的射流流量，实现周向环形空气喷管射流对脉冲喷管脉冲气流强度的调控，同时，可以在没有脉冲波的情况下，单独对锅炉轻度积灰进行清扫，节约燃气成本。
4.根据权利要求3所述的周向环形补气调节系统的核心组成周向环形空气
5.根据权利要求3所述的周向环形补气调节系统的核心组成周向环形空气喷管（19），其特征在于所述周向环形空气喷管（19）出口端并非圆形截面，而是上下都有45°的倒角，与中心传统脉冲波喷管（18）的倒角角度一致，可保证最大吹扫面积和最大调节脉冲气流效果。
...【技术特征摘要】
1.一种耦合周向环形补气调节装置的新型脉冲爆震吹灰系统，包括供气系统，混合点火系统，脉冲发生与输出系统，周向环形补气调节系统，供气系统由高压燃气气瓶（1），燃气截止阀（3）、调节阀（6）、流量计（9）和高压空气气瓶（2）、空气截止阀（4）、空气调节阀（7）、空气流量计（10）和控制柜（12）组成，混合点火系统由阻火器（13），气体混合罐（14）和点火罐（15）组成，脉冲发生与输出系统由脉冲罐（16）和脉冲喷管（18）组成，周向环形补气调节系统由空气供气系统分支管路空气截止阀（5）、空气调节阀（8）、空气流量计（11）、密封装置（17）及周向环形空气喷管（19）组成。
2.根据权利要求1所述的耦合周向环形补气调节装置的新型脉冲爆震吹灰系统，其特征在于：燃气从燃气高压气瓶（1）中排出，经燃气截止阀（3）、燃气调节阀（6）和燃气流量计（9）控制，通过阻火器（13）从上侧端口进入气体混合罐（14），空气从空气高压气瓶（2）中排出，经空气截止阀（4）、空气调节阀（7）和空气流量计（10）控制从左侧端口进入气体混合罐（14），燃气和空气在气体混合罐（14）充分混合后，在点火罐（15）中被点燃，火焰在管内传播过程中不断加速和加剧，在脉冲罐（16）中形成爆燃，并在脉冲罐（16）的调制下形成高温高速脉冲波，最后经脉冲喷管（18）喷出...
【专利技术属性】
技术研发人员：郭利，翟明，王弼晟，王同尧，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：
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