La limpieza por pulsos se basa en el impacto de una ola de gases. Dispositivo para limpieza por pulsos Es una cámara, cuya cavidad interna comunica con los conductos de humos de la caldera, en la que se ubican las superficies de calentamiento por convección. Periódicamente se introduce una mezcla de gases combustibles y un oxidante en la cámara de combustión, que se enciende mediante una chispa eléctrica.
La limpieza por impulsos es una cámara de combustión pulsante, cuya cavidad interna se comunica con el intercambiador de calor.
La limpieza por impulsos instalada en el KU-50 detrás de los hornos de hogar abierto de la planta metalúrgica de Chelyabinsk aseguró una estabilidad y trabajo largo calderas La limpieza por impulsos del enfriador de gas del convertidor OKG-100-ZA, instalado en uno de los enfriadores de la planta metalúrgica de Siberia Occidental, mejoró significativamente el rendimiento del enfriador y del convertidor en comparación con la limpieza por vibración utilizada en los otros dos enfriadores.
La limpieza por impulsos garantiza una resistencia aerodinámica y una temperatura estables gases de combustión detrás de la caldera. La limpieza por pulsos no tiene un efecto destructivo sobre los elementos estructurales de las calderas y los revestimientos. Cuando la limpieza por impulsos está activada, la caldera funciona normalmente.
La limpieza por pulsos se basa en el impacto de una ola de gases. El dispositivo de limpieza por impulsos es una cámara, cuya cavidad interna se comunica con los conductos de humos de la caldera, en la que se encuentran las superficies de calentamiento por convección.
La limpieza por pulsos eficaz de las superficies internas de las calderas de recuperación, realizada en diversas empresas de metalurgia y energía ferrosa, sugirió la posibilidad de utilizar la acción de ondas de choque para eliminar depósitos de las superficies internas de unidades y sistemas de transporte de diversas líneas tecnológicas de la industria química. .
En esta caldera se implementaron en 1977 sistemas de limpieza por impulsos con un número limitado de cámaras. Su eficiencia resultó ser bastante alta.
La limpieza por disparo y la limpieza por impulsos se pueden utilizar sin reconstruir los soportes de superficie de calefacción existentes.
Se probó la limpieza por impulsos de dos tipos de economizadores: de tubo liso y de membrana.
Todos los sistemas de limpieza por impulsos se pueden dividir en dos grupos según el tipo de combustible utilizado: 1) limpieza por impulsos de gas, para el que utilizan varios tipos combustibles gaseosos (naturales, coque, hidrógeno licuado y otros gases); 2) limpieza por impulsos líquidos, para la que se utiliza gasolina, combustible diesel y, con menor frecuencia, queroseno.
Uso de sistemas de limpieza por pulsos. instrumentos estándar- caudalímetros de combustible y oxidante, manómetros. Se proporciona un sistema de protecciones estándar para garantizar que el suministro de combustible se corte en caso de pérdida de vacío en los conductos de humos de la caldera, pérdida de la chispa de encendido, desviaciones de presión en las líneas de suministro de combustible y conductos de aire.
Durante el funcionamiento de la caldera, se utiliza vapor y soplado de vapor y agua para limpiar las superficies calefactoras, así como la limpieza por vibración de las superficies calefactoras exteriores de contaminantes. Para superficies convectivas Para el calentamiento se utiliza vapor y soplado de vapor-agua, vibración, perdigones y limpieza acústica o autosoplado. La limpieza con chorro de vapor y con granalla son las más habituales. Para cribas y sobrecalentadores verticales, la limpieza por vibración es la más eficaz. Lo radical es el uso de superficies calefactoras autosopladas con diámetros y pasos de tubería pequeños, en las que las superficies calefactoras se mantienen limpias continuamente. La eficiencia de la limpieza de superficies calefactoras utilizando estos dispositivos está determinada por el coeficiente de cambio en la resistencia aerodinámica del recorrido del gas de la caldera e = ∆р к /∆т y el cambio en su potencia térmica ϕ = ∆Q/∆т, donde ∆р к es el aumento de la resistencia del paso del gas de la caldera, Pa; ∆Q - reducción de la potencia térmica de la caldera, kW; ∆t - período entre limpiezas, horas Un aumento en los coeficientes e y ϕ indica la necesidad de reducir el período de tiempo entre limpiezas.
Soplado de vapor. La limpieza de las superficies de calentamiento externas de contaminantes se puede realizar mediante la acción dinámica de chorros de agua, vapor, mezcla de vapor y agua o aire. La eficacia de los chorros está determinada por su alcance. La dependencia de la velocidad relativa del chorro a una presión dada de su distancia relativa en relación con el aire, el vapor y la mezcla de vapor y agua se expresa mediante la fórmula
donde w 1 y w 2 son las velocidades a una distancia I de la boquilla y a la salida de ella; d 2 es el diámetro de salida de la boquilla.
Un chorro de agua tiene el mayor alcance y efecto térmico, favoreciendo el craqueo de la escoria. Sin embargo, el chorro de agua puede provocar un enfriamiento excesivo de los tubos de la pantalla y daños a su metal. El chorro de aire tiene una fuerte disminución de velocidad, crea una pequeña presión dinámica y es eficaz sólo a una presión de al menos 4 MPa. El uso del soplado de aire se complica por la necesidad de instalar compresores de presión y alto rendimiento. El más común es el soplado con vapor saturado y sobrecalentado. El chorro de vapor tiene un alcance corto, pero a una presión superior a 3 MPa su acción es bastante eficaz. La presión en la superficie soplada, Pa, está determinada por la fórmula
donde w 1, v 1 son la velocidad axial y el volumen específico del medio de soplado a una distancia l de la boquilla. Con una presión de vapor de 4 MPa delante del soplador, la presión del chorro a una distancia de aproximadamente 3 m de la boquilla es de más de 2000 Pa.
Para eliminar los depósitos de la superficie de calentamiento, la presión del chorro debe ser de aproximadamente 200-250 Pa para los depósitos de cenizas sueltas; 400-500 Pa para depósitos de cenizas compactadas; 2000 Pa para depósitos de escoria fundida. Consumo de agente espumante para vapor sobrecalentado y saturado, kg/s,
donde c=519 para vapor sobrecalentado, c=493 para vapor saturado; µ = 0,95; d K - diámetro de la boquilla en la sección crítica, m; p 1 - presión inicial, MPa; v" - volumen específico inicial de vapor, m 3 /kg.
soplador de vapor pantallas de combustión mostrado en la Fig. 25.6. En este dispositivo y en dispositivos de diseño similar se puede utilizar vapor como agente espumante a presiones de hasta 4 MPa y temperaturas de hasta 400 °C. El dispositivo consta de un tubo de soplado para suministrar vapor y un mecanismo de accionamiento. En primer lugar, se le da al tubo del soplador un movimiento hacia adelante. Cuando el cabezal de la boquilla ingresa a la cámara de combustión, la tubería comienza a girar. En este momento, la válvula de vapor se abre automáticamente y el vapor fluye hacia dos boquillas ubicadas diametralmente. Una vez finalizado el soplado, el motor eléctrico pasa a trazo inverso y el cabezal de la boquilla vuelve a su posición original, lo que lo protege del calentamiento excesivo. El área de cobertura del soplador es de hasta 2,5 y la profundidad de entrada al horno es de hasta 8 m. Los sopladores se colocan en las paredes del horno de modo que su área de cobertura cubra toda la superficie de las rejillas.
Los sopladores para superficies calefactoras por convección tienen un tubo de toberas múltiples, no salen del conducto de humos y solo giran. El número de boquillas ubicadas a ambos lados del tubo de soplado corresponde al número de tubos en fila de la superficie de calentamiento que se está soplando. Para los calentadores de aire regenerativos se utilizan sopladores con tubo oscilante. Se suministra vapor o agua al tubo del soplador y el chorro que sale de la boquilla limpia las placas del calentador de aire. El tubo del ventilador se gira en un cierto ángulo para que el chorro entre en todas las celdas del rotor giratorio del calentador de aire. Para limpiar el calentador de aire regenerativo de las calderas que funcionan con combustible sólido, se utiliza vapor como agente espumante y, en las calderas que funcionan con fueloil, se utiliza agua alcalina. El agua enjuaga bien y neutraliza los compuestos de ácido sulfúrico presentes en los depósitos.
Soplado de agua y vapor. El agente de trabajo del soplador es agua de caldera o agua de alimentación. El dispositivo consta de boquillas instaladas entre los tubos de la pantalla. El agua se suministra a las boquillas bajo presión y, como resultado de la caída de presión al pasar a través de las boquillas, se forma un chorro de vapor y agua, dirigido a áreas opuestas de las pantallas, festones y pantallas. La alta densidad de la mezcla de vapor y agua y la presencia de agua poco evaporada en la corriente tienen un efecto destructivo eficaz sobre los depósitos de escoria, que se eliminan a la parte inferior del horno.
Limpieza por vibración. La limpieza por vibración de las superficies calefactoras externas de contaminantes se basa en el hecho de que cuando las tuberías vibran a alta frecuencia, se altera la adherencia de los depósitos al metal de la superficie calefactora. La más eficaz es la limpieza por vibración de las superficies calefactoras externas de la contaminación de tuberías verticales suspendidas libremente: rejillas y sobrecalentadores de vapor. Para la limpieza por vibración se utilizan principalmente vibradores electromagnéticos (Fig. 25.7).
Los tubos de los sobrecalentadores y cribas están unidos a una varilla que se extiende más allá del revestimiento y está conectada al vibrador. El tiro se enfría con agua y se sella el lugar por donde pasa a través del revestimiento. Un vibrador electromagnético consta de un cuerpo con una armadura y un marco con un núcleo, asegurado por resortes. La vibración de las tuberías que se están limpiando se realiza debido a impactos en la varilla con una frecuencia de 3000 latidos por minuto, la amplitud de vibración es de 0,3-0,4 mm. Limpieza de tiros. La limpieza con granalla se utiliza para limpiar superficies calefactoras por convección en presencia de depósitos compactados y adheridos sobre ellas. La limpieza de las superficies de calefacción externas de la suciedad se produce mediante el uso de la energía cinética de los pellets de hierro fundido con un diámetro de 3 a 5 mm que caen sobre las superficies a limpiar. El diagrama del dispositivo de limpieza de perdigones se muestra en la Fig. 25.8. En la parte superior del eje convectivo de la caldera se colocan esparcidores que distribuyen uniformemente el disparo a lo largo de la sección transversal del conducto de gas. Al caer, el disparo derriba las cenizas que se han depositado en las tuberías y luego las recoge en búnkeres ubicados debajo del pozo. Desde los bunkers, los perdigones junto con las cenizas ingresan a la tolva de recolección, desde donde el alimentador los alimenta a la tubería, donde la masa de cenizas y perdigones se recoge por aire y se lleva al receptor de perdigones, desde donde se vuelve a disparar. Se alimenta a través de mangueras a los esparcidores y el aire junto con las partículas de ceniza se envía al ciclón donde se produce su separación. Desde el ciclón, el aire se descarga hacia el conducto de humos frente al extractor de humos y las cenizas depositadas en el ciclón se eliminan al sistema de eliminación de cenizas de la planta de calderas.
La inyección se transporta mediante un esquema de succión (Fig. 25.8, a) o descarga (Fig. 25.8, b). En un circuito de succión, el vacío en el sistema se crea mediante un eyector de vapor o una bomba de vacío. En el circuito de presión, el aire de transporte se suministra al inyector desde el compresor. Para transportar perdigones se requiere una velocidad del aire de 40-50 m/s.
El caudal de inyección a través del sistema, kg/s, está determinado por la fórmula
donde g dr = 100/200 kg/m 2 - consumo específico fracciones por 1 m2 de sección del conducto de gas; F g - área de la sección transversal del conducto de la mina en planta, m 2 ; n - número de líneas neumáticas; se supone que una línea neumática sirve a dos esparcidores, cada uno de los cuales sirve a una sección transversal a lo largo del conducto de gas igual a 2,5X2,5 m; t es la duración del período de limpieza, s. Generalmente t = 20/60 C.
La limpieza por impulsos de las superficies calefactoras externas de contaminantes se basa en el impacto de una ola de gases. La limpieza por impulsos de las superficies de calefacción externas de los contaminantes se lleva a cabo en una cámara, cuya cavidad interna se comunica con los conductos de humos de la caldera, en los que se encuentran las superficies de calefacción por convección. Periódicamente se introduce una mezcla de gases combustibles y un oxidante en la cámara de combustión, que se enciende mediante una chispa. Cuando la mezcla explota en la cámara, la presión aumenta y cuando se forman ondas de gases, las superficies exteriores de calentamiento se limpian de contaminantes.
La invención se refiere al campo de la ingeniería termoeléctrica y se puede utilizar para limpiar superficies de calefacción de calderas pirotubulares y de gas y otras. intercambiadores de calor de los depósitos de cenizas. El dispositivo incluye una cámara de combustión con boquillas de escape distribuidas a lo largo de su eje longitudinal, tuberías de suministro de combustible y aire, un mezclador conectado a una tubería de mezcla, una parte del cual ubicada dentro de la cámara de combustión está perforada en las áreas entre las boquillas de escape, un dispositivo de encendido. fuente, una unidad de control conectada por una línea de control con una fuente de ignición. La cámara de gas de la caldera está equipada con accesorios de impacto guía conectados a su volumen, conectados mediante guías de ondas a las boquillas de escape y dirigidos a los contaminantes. superficies internas Tubos de caldera que salen a través de la placa de tubos hacia el volumen. cámara de gas caldera y la unidad de control está conectada adicionalmente mediante líneas de control a válvula solenoide en el tubo de suministro de combustible y con una válvula solenoide en el tubo de suministro de aire. La solución técnica permite una limpieza eficaz de los haces de tubos de las superficies calefactoras gracias a la distribución y entrega racional de la energía de las ondas de choque mediante un sistema de guías de ondas a los accesorios de impacto y la dirección precisa de los accesorios de guía de impacto a las superficies calefactoras contaminadas. 1 enfermo.
Dibujos para la patente de RF 2504724
La invención se refiere al campo de la ingeniería termoeléctrica, a una técnica para limpiar las superficies de calentamiento de calderas pirotubulares y de tubos de gas y otros intercambiadores de calor de depósitos de cenizas y puede usarse en dispositivos en diversos sectores de la economía nacional.
Se conoce un dispositivo para limpiar superficies calefactoras que contiene una cámara de combustión con una boquilla de escape, un mezclador con tubos para suministrar gas y aire, una cámara de ignición con un encendedor que funciona periódicamente, un tubo de llama que conecta la cámara de ignición con la cámara de combustión, mientras que la cámara de combustión está tapada en ambos extremos y la tobera de escape se coloca paralela al eje longitudinal para formar dos compartimentos en la cámara de combustión que se comunican con ella (SU 1580962, IPC: F28G 1/16, publicado el 09/02/1988) .
La desventaja del dispositivo conocido es la incapacidad distribución uniforme energía del pulso de choque a lo largo de la placa de tubos y a lo largo de las tuberías del haz de tubos de la caldera, saliendo a través de la placa de tubos hacia la cámara de gas de la caldera.
Se conoce un dispositivo para la limpieza por impulsos de las superficies de sedimentación de precipitadores electrostáticos, que contiene una cámara de combustión cerrada por ambos lados, con boquillas de escape y tubos de suministro de combustible y aire, un mezclador, una fuente de ignición y un tubo de mezcla, parte del cual se encuentra dentro de la cámara de combustión, mientras que las toberas de escape están ubicadas dentro de la cámara de combustión y están distribuidas a lo largo de su eje longitudinal, y el tubo de mezcla dentro de la cámara de combustión está perforado en áreas ubicadas entre las toberas de escape (RU No. 2027140 IPC: F28G 7/ 00, publicado el 20/01/1995.
Este dispositivo conocido es el más cercano al reivindicado y se toma como prototipo.
Las desventajas del dispositivo conocido para la limpieza por impulsos de superficies calefactoras es que no proporciona una limpieza eficaz de las superficies calefactoras de calderas pirotubulares y de tubos de gas debido a la falta de elementos estructurales para una distribución racional y una dirección precisa de la acción de las ondas de choque en los depósitos dentro de la tubería en haces de tubos y en placas de tubos. En el dispositivo conocido, las toberas de escape son unidireccionales, lo que hace imposible distribuir racionalmente los impulsos de choque sobre la superficie de calentamiento del haz de tubos. Dispositivo conocido no está automatizado, lo que reduce su nivel técnico.
El análisis del estado de la técnica realizado por el solicitante, incluida una búsqueda de patentes y fuentes de información científica y técnica, así como la identificación de fuentes que contienen información sobre análogos de la invención reivindicada, permitió establecer que el solicitante no encontró una solución técnica caracterizada por características idénticas o equivalentes a las propuestas.
La determinación a partir de la lista de análogos identificados del prototipo como la solución técnica más cercana en términos de conjunto de características permitió identificar un conjunto de características esenciales en el dispositivo reivindicado. características distintivas en relación con el resultado técnico previsto por el solicitante, tal como se establece en las reivindicaciones siguientes.
Reclamado solución técnica permite una limpieza eficaz de haces tubulares de superficies de calefacción y placas tubulares de calderas pirotubulares y de gas gracias a la distribución y entrega racional de la energía de las ondas de choque mediante un sistema de guías de ondas a los accesorios de impacto y a la dirección precisa de la guía de impacto accesorios a las superficies de calefacción contaminadas.
Se propone un dispositivo para la limpieza por impulsos de superficies calefactoras de calderas pirotubulares y de gas, que incluye una cámara de combustión cerrada por ambos lados, con boquillas de escape ubicadas en el interior de la cámara de combustión y distribuidas a lo largo de su eje longitudinal, tuberías de suministro de combustible y aire. un mezclador conectado a un tubo de mezcla, parte del cual, ubicado dentro de la cámara de combustión, está perforado en las áreas entre las boquillas de escape, la fuente de ignición, así como la unidad de control conectada por una línea de control a la fuente de ignición, mientras que el La cámara de gas de la caldera está equipada con accesorios de impacto guía que se comunican con su volumen, conectados mediante guías de ondas a las boquillas de escape y dirigidos a las superficies internas contaminadas de los tubos de la caldera, saliendo a través de la placa tubular hacia el volumen de la cámara de gas de la caldera. , y la unidad de control está conectada adicionalmente mediante líneas de control a la válvula solenoide en la tubería de suministro de combustible y a la válvula solenoide en la tubería de suministro de aire.
La invención se ilustra en el dibujo.
El dispositivo incluye una cámara de combustión 1, cerrada por ambos lados, con boquillas de escape 2 ubicadas dentro de la cámara de combustión 1 y distribuidas a lo largo de su eje longitudinal, tuberías de suministro de combustible 3 y aire 4, un mezclador 5 conectado al tubo de mezcla 6. Parte de el tubo de mezcla 6 ubicado dentro de la cámara de combustión 1, perforado en las áreas entre las boquillas de escape 2. La fuente de ignición 7 está conectada al tubo de mezcla 6. La unidad de control 8 está conectada mediante una línea de control a la fuente de ignición 7. El gas La cámara de la caldera 9 está equipada con accesorios de impacto guía 10, conectados a su volumen, conectados por guías de ondas 11 con boquillas de escape 2. Los accesorios de impacto 10 están dirigidos a las superficies internas contaminadas de los tubos de la caldera 12, saliendo a través de la placa tubular 13. en el volumen de la cámara de gas de la caldera 9. La unidad de control 8 está conectada adicionalmente mediante líneas de control a la válvula solenoide 14 en el tubo de suministro de combustible 3 y a la válvula solenoide 15 en el tubo de suministro de aire 4.
El dispositivo funciona de la siguiente manera. Después de presionar el botón "Inicio" en la unidad de control 8, se abre la válvula solenoide 14 en el tubo de suministro de combustible 3 y la válvula solenoide 15 en el tubo de suministro de aire 4 al mezclador 5. La mezcla de aire y combustible a través del tubo de mezcla 6 se abre. desde el mezclador 5 ingresa a la cámara de combustión 1. Después de llenar la cámara de combustión 1 con la mezcla de aire y combustible, se aplica automáticamente voltaje a la fuente de ignición 7 que funciona periódicamente, que enciende la mezcla de aire y combustible y la llama ingresa a la cámara de combustión 1 a través del tubo de mezcla 6, provocando una combustión explosiva de la mezcla en el mismo. Desde la cámara de combustión 1, los productos de combustión explosivos son expulsados a través de las toberas de escape 2 y generan ondas acústicas de choque, que se distribuyen a lo largo de guías de ondas 11 a lo largo de accesorios de guía de impacto 10 en la cámara de gas de la caldera 9 y se dirigen a la placa tubular 13 y al interior -tubo de superficies de calentamiento contaminadas de la caldera 12. En este caso, debido a la distribución y entrega racional de la energía de las ondas de choque del sistema de guía de ondas a los accesorios de choque 10 y la dirección precisa de los accesorios de distribución de choque 10 a las superficies de calentamiento contaminadas 12, se logra una limpieza eficaz de la placa de tubos 13 y del haz de tubos de caldera de contaminantes dentro de la tubería. Después de completar el ciclo de limpieza especificado por el programa, se envían comandos desde la unidad de control 8 para cerrar las válvulas solenoides de combustible 3 y aire 4 y detener el funcionamiento de la fuente de ignición 7.
FÓRMULA DE LA INVENCIÓN
Dispositivo para la limpieza por impulsos de superficies calefactoras de calderas pirotubulares y de gas, que incluye una cámara de combustión cerrada por ambos lados, con boquillas de escape ubicadas dentro de la cámara de combustión y distribuidas a lo largo de su eje longitudinal, tuberías de suministro de combustible y aire, un mezclador. conectado a un tubo de mezcla, parte del cual, ubicado dentro de la cámara de combustión, perforado en las áreas entre las boquillas de escape, la fuente de ignición, así como una unidad de control conectada por una línea de control a la fuente de ignición, caracterizada porque el gas la cámara de la caldera está equipada con accesorios de impacto guía que se comunican con su volumen, conectados a través de guías de ondas a las boquillas de escape y dirigidos a las superficies internas contaminadas de los tubos de la caldera, saliendo a través de la placa tubular hacia el volumen de la cámara de gas de la caldera, mientras que la unidad de control está conectada adicionalmente mediante líneas de control a la válvula solenoide en el tubo de suministro de combustible y a la válvula solenoide en el tubo de suministro de aire.
Clasificación de depósitos externos.
La ceniza contiene pequeñas cantidades de compuestos de bajo punto de fusión con un punto de fusión de 700 - 850 o C. Se trata principalmente de cloruros y sulfatos de metales alcalinos. en la zona altas temperaturas En el núcleo del soplete pasan al estado de vapor y luego se condensan en la superficie de las tuberías, ya que la temperatura de la pared limpia es siempre inferior a 700 o C.
Componentes de punto de fusión medio Las cenizas con un punto de fusión de 900 – 1100 o C pueden formar un primario. capa pegajosa en tuberías de pantalla y pantallas, si, como resultado de un modo de combustión no regulado, la antorcha tocará las paredes del horno y habrá un ambiente de gas a alta temperatura cerca de las tuberías de pantalla.
Componentes refractarios Las cenizas suelen ser óxidos puros. Su punto de fusión (1600 – 2800 o C) supera temperatura máxima los núcleos del soplete, por lo que pasan por la zona de combustión sin cambiar de estado, permaneciendo sólidos. Debido al pequeño tamaño de las partículas, estos componentes son arrastrados principalmente por el flujo de gas y forman cenizas volantes.
En la zona de altas temperaturas del gas (por encima de 700 - 800 o C) en la superficie de una tubería limpia, primero se produce la condensación de compuestos de bajo punto de fusión a partir del flujo de gas y se forma una capa primaria pegajosa en las tuberías. Se pegan a él al mismo tiempo. materia particulada ceniza. Luego se endurece y se convierte en una densa capa inicial de depósitos, firmemente adherida a la superficie de la tubería. La temperatura de la superficie exterior de la capa aumenta y se detiene la condensación.
A continuación, se arrojan pequeñas y sólidas partículas de ceniza refractaria sobre la superficie rugosa de esta capa, formando una capa exterior. capa suelta sedimentos. Así, en este rango de temperaturas del gas, lo más frecuente es que se presenten dos capas de depósitos en la superficie de las tuberías: denso Y perder.
Depósitos sueltos relativamente común en la zona bajas temperaturas flujo de gas (menos de 600 - 700 o C), característico de la superficie de un eje convectivo.
Los depósitos sueltos se forman predominantemente en la parte posterior de la tubería en relación con la dirección del flujo de gas, en la zona de vórtice formada detrás de la tubería (Figura 3.32). En el lado frontal, los depósitos sueltos se forman sólo a bajas velocidades de flujo (menos de 5 - 6 m/s) o cuando hay cenizas volantes muy finas en el flujo.
Las partículas de ceniza implicadas en la formación de depósitos sueltos se dividen en tres grupos.
A primer grupo incluyen las fracciones más pequeñas, las llamadas partículas libres de inercia, que son tan pequeñas que se mueven a lo largo de las líneas de flujo de gas y, por lo tanto, la probabilidad de que se depositen en las tuberías es baja. Tamaño límite Las partículas que pertenecen a este grupo miden aproximadamente 10 micras.
Co. segundo grupo incluyen fracciones grandes de más de 30 micras. Estas partículas tienen una energía cinética suficientemente alta y, al entrar en contacto con depósitos sueltos, las destruyen.
Tercer grupo constituyen fracciones de cenizas que varían en tamaño de 10 a 30 micrones. Cuando un flujo de gas fluye alrededor de una tubería, estas partículas se depositan predominantemente en su superficie y forman una capa de depósitos. Como resultado, el tamaño de la capa de depósitos sueltos está determinado por el equilibrio dinámico de los procesos de sedimentación constante de las fracciones medias de ceniza y destrucción de la capa sedimentada por partículas más grandes.
Figura 3.32 – Contaminación de tuberías con depósitos sueltos durante diferentes direcciones y velocidades de movimiento del gas
Uno de los métodos para limpiar las superficies calefactoras es utilizar un impacto dinámico sobre la capa de depósitos con un chorro de vapor, agua o aire. La eficacia de los chorros está determinada por su alcance, dentro del cual el chorro mantiene una presión dinámica suficiente para destruir los depósitos. Un chorro de agua tiene el mayor alcance y efecto térmico en depósitos densos.
Los dispositivos de este tipo se utilizan para limpiar pantallas. cámaras de combustión. Sin embargo, soplar con agua requiere un cálculo estricto para evitar un sobreenfriamiento repentino del metal después de eliminar los depósitos.
Para limpiar superficies de calentamiento radiativo y sobrecalentadores convectivos, se han generalizado los dispositivos retráctiles de boquillas múltiples que funcionan con vapor saturado o sobrecalentado con una presión de aproximadamente 4 MPa.
Para limpiar rejillas y paquetes de tuberías de pasillo en el área de un conducto de gas horizontal, se utiliza la limpieza por vibración. Su acción se basa en el hecho de que cuando las tuberías vibran a alta frecuencia, se altera la adherencia de los depósitos al metal. Para estos fines se utilizan vibradores con varillas refrigeradas por agua, transmitiendo el impacto a la superficie a limpiar.
Mayoría de manera eficiente limpiar las superficies convectivas en el pozo del fregadero de una caldera de vapor de cenizas a granel es limpieza de tiro. En este caso, se utiliza la energía cinética de los pellets de hierro fundido con un diámetro de 3 a 5 mm que caen. La fracción se alimenta hacia arriba. flujo de aire y se distribuye por toda la sección del fuste. El consumo de perdigones para la limpieza se determina en función de la intensidad óptima de “irrigación” con perdigones: 150 - 200 kg/m 2 de la sección transversal del pozo convectivo. El tiempo de limpieza suele ser de 20 a 60 s.
Condición requerida El éxito de la limpieza con granalla es la regularidad de su uso inmediatamente después de poner la caldera en funcionamiento con las superficies de calentamiento todavía prácticamente limpias.
EN últimamente el método se está extendiendo limpieza con ondas térmicas calentar las superficies del eje convectivo mediante ondas acústicas de baja frecuencia generadas en una cámara de combustión explosiva pulsada especial.
La limpieza de los calentadores de aire regenerativos (RAH) ubicados fuera de la caldera se realiza soplando el paquete de intercambio de calor del RAH con vapor sobrecalentado (170 - 200 o C por encima de la temperatura de saturación), el lavado con agua se usa con menos frecuencia (elimina la parte pegajosa depósitos, pero aumenta la corrosión), y también utilizando el método de choque limpieza por ondas y método térmico limpieza. Este último se basa en aumentar periódicamente la temperatura del embalaje a 250 - 300 o C cortando el suministro de aire al aparato RAH. Esto seca los depósitos pegajosos y evapora el ácido sulfúrico condensado.