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技術(shù)文章聲波清灰器的工作原理
更新時(shí)間:2014-08-06 點(diǎn)擊次數(shù):2529次煤灰的物理成分復(fù)雜,隨煙氣流程,固體表面形成的積灰狀態(tài)差異也較大。過熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器、省煤器、空氣預(yù)熱器上一般形成干松灰,爐內(nèi)一般產(chǎn)生粘結(jié)灰。聲波清灰器在不同場(chǎng)合的應(yīng)用原理也不*一致。
聲波清灰器應(yīng)用于靜電除塵器時(shí),其清灰原理是聲波發(fā)生器把壓縮空氣變?yōu)橐欢芰康膹?qiáng)聲波饋入靜電除塵器電場(chǎng)空間,進(jìn)行傳播。由于聲波的聲強(qiáng)和頻率是按清灰要求設(shè)計(jì)的,所以聲波到達(dá)靜電除塵器的極板極線后,轉(zhuǎn)化為機(jī)械能,與灰塵形成高速周期振蕩,抵消氣流中粉塵的聚積力(表面粘附力),以阻止粉塵相互之間結(jié)合成一層硬殼。同時(shí)聲波還能使已結(jié)塊的塵層疏松,使粉層較容易地從極板脫落下來(lái),達(dá)到聲波清除極線積灰的目的。
聲波的清灰機(jī)理是“波及”,其作用力是“交流”量,作用力的方向具有多向性。聲波清灰器應(yīng)用于布袋除塵器時(shí),其清灰原理是聲波對(duì)鄰近空氣產(chǎn)生“周期性”的擾動(dòng),使得濾袋表面的灰粒也產(chǎn)生“周期性”的振動(dòng),克服與濾袋表面之間的粘附力而處于“懸浮”狀態(tài),在氣流或重力作用下,脫離附著面或灰粒團(tuán)而被帶走或下沉,從而達(dá)到清灰作用。另外,聲波振動(dòng)對(duì)于濾袋來(lái)說(shuō)屬于高頻振動(dòng),它可以使粉塵結(jié)構(gòu)松散,使得極韌的粉塵、尤其是含微量水分的粉塵在濾袋表面不易結(jié)成餅塊,易于脫落。
聲波清灰器應(yīng)用于鍋爐時(shí),其工作原理是聲波清灰器發(fā)出的壓力波傳遞的低頻脈沖能量抵消或補(bǔ)償煙氣流流過管束時(shí)在背風(fēng)面生成寄生渦所消耗的能量,并且周期性地改變管束邊界層中的縱向壓力梯度。這種不穩(wěn)定流動(dòng)工況使微粒難以在管束表面沉積,從而減輕和消除管束背風(fēng)面的松散積灰,同時(shí)聲波對(duì)粘著層交變作用力也可以破壞已生成的粘著層,當(dāng)聲波的總壓差大于粘著層在壁面上的粘接強(qiáng)度時(shí),沉積灰即被振落。即使瞬時(shí)聲波壓差無(wú)法大于結(jié)渣的粘接強(qiáng)度,但是由于灰渣的疲勞強(qiáng)度較低,灰渣與金屬壁之間存在應(yīng)力,聲波疲勞作用容易造成焦渣、灰殼的軟化脫落。
另外,聲波清灰器對(duì)積灰的形成有抑制作用。在聲場(chǎng)中,細(xì)小的塵粒可以凝并成大顆粒已被證實(shí)。聲波引起的振動(dòng),致使不同尺寸的塵粒被帶動(dòng)的程度不同,從而產(chǎn)生不同的移動(dòng)速度。小塵粒由于質(zhì)量小將參與大幅度的聲波振動(dòng),并與難以振動(dòng)的大塵粒相碰撞,在靜電作用下凝聚。凝聚作用增大了粉塵粒徑,減小了灰粒的相對(duì)面積,從而減弱了灰粒之間的吸附作用力,達(dá)到抑制和減輕積灰的目的。