1、工況介紹及分析

　　SP爐是水泥生產(chǎn)中窯尾余熱鍋爐，廢氣品位低，工況波動大，其廢氣處于高負壓狀態(tài)，可達到-5000～-6000Pa;窯尾廢氣溫度為320℃～400℃，其煙氣粉塵濃度較高，可達80-100g/m3，粉塵顆粒細(粒徑<10μm者占90%-97%，<2-3μm者占50%)，粉塵比電阻高(達1011Ω.cm)，電收塵效率不高;粉塵硬度低、容易積灰等。

　　窯尾煙氣粉塵成分主要以CaO居多?？烧?4.22%，其次是SiO2約占13.8%，再次是Al2O3約占2.88%，其它MgO、Na2O、K2O堿金屬含量占比較小。此外煙氣中還含有SO3的成分。

　　窯尾煙氣對余熱鍋爐的危害主要是積灰可降低鍋爐的換熱效率。根據(jù)窯尾煙氣粉塵特性，窯尾積灰屬于松散性積灰。一般附著的灰塵粒徑為3～5μm，在靜電力的作用下，可達20～50μm厚度。當達到一定厚度時，其重量超過引力而會自行脫落。但隨著積灰時間延長，并吸收煙氣中的SO3 和水蒸氣轉換成硫酸鹽等，可形成緊密性積灰，從而影響余熱鍋爐的換熱效率并對管子造成腐蝕。

　　2、清灰方式分析

　　余熱鍋爐的積灰不但與灰塵的特性有關，還受設計、制造、運行等因素的影響，要使余熱鍋爐高效、穩(wěn)定地運行，必須高度重視清灰方式的選擇。

　　為了防止積灰，提高鍋爐熱效率，實現(xiàn)鍋爐安全、穩(wěn)定運行的目的，解決好管束受熱面積灰問題是窯尾SP爐最基本也是必須解決的問題，根據(jù)現(xiàn)場工況特點，采用聲波清灰技術是解決上述難題的最佳方案。

　　3、聲波清灰技術

　　聲波清灰技術是國際和國內(nèi)清灰領域的一項成熟技術，它以0.5Mpa的壓縮空氣為動力源,使聲能器內(nèi)部的高強度鈦合金膜片自激振蕩，并在諧振腔內(nèi)產(chǎn)生振動，將壓縮空氣的勢能轉換成低頻聲能,發(fā)出低頻、高能的聲波，通過擴聲筒放大，由空氣介質把聲能傳遞到相應的積灰點，直接作用于灰塵的分子結構內(nèi)，使灰塵分子間積聚力由緊密變?yōu)槭杷桑谥亓蛄黧w介質媒體的作用下脫離附著體表面，達到有效清灰的目的。
 

　　4、聲波清灰技術特點

　　4.1在聲波有效范圍內(nèi)徹底除灰。由于聲波具有反射、衍射、繞射的特性，無論受熱面管排如何布置，只要在聲波有效作用范圍內(nèi)，聲波總可以清除管排間及管排背后的積灰，除灰徹底，不留死角;

　　4.2短間隔斷續(xù)運行，連續(xù)保持受熱面清潔。如此循環(huán)往復，可連續(xù)保持受熱面清潔，有效提高鍋爐換熱效率，降低排煙溫度;

　　4.3無受熱面機械損傷。聲波依托高溫煙氣為介質來傳播，使煙氣中的灰粒在聲波能量作用下發(fā)生質點位移，從而使灰粒難于附著在管壁上，達到除灰的目的。

　　聲波清灰器的振動頻率遠離設備本體、受熱面的本征頻率，對受熱面不會產(chǎn)生有害的共振，做到設備免維護，但對積灰和灰垢卻能十分有效地清除，并能根據(jù)積灰的物理性質優(yōu)化控制使積灰得以及時有效地清除，長期保持受熱面清潔，徹底排除因掛料問題影響的傳熱效率。
 

　　5、應用效益分析：

　　以5000t/d生產(chǎn)線為例，窯尾SP爐最多可布置24臺聲波清灰器即可全部替代原機械振打，實現(xiàn)在線清灰的效果，并且可根據(jù)工況調(diào)整清灰強度，并隨時優(yōu)化，其安裝數(shù)量、工作方式、經(jīng)濟效益比較如下：

　　此外，按余熱鍋爐出力增加1t/h，年增加蒸汽量5760t,，按6.3kg/kwh汽耗率計算，多發(fā)電92KWh，可節(jié)約電費六十多萬元。

　　6、安裝照片

　　7、結論：

　　聲波清灰技術在水泥余熱發(fā)電窯尾SP爐中的應用可以有效清除管束積灰，降低系統(tǒng)阻力，清除飛灰過分波動對后續(xù)設備的影響，減少設備維修費用，縮短停工周期，保證水泥生產(chǎn)的正常進行。