Luftforvarmeren er en kernekomponent i termisk udstyr såsom kedler og industriovne. Dens funktion er at udnytte spildvarmen fra røggassen til at opvarme den luft, der kræves til forbrændingen, og derved forbedre den termiske effektivitet. Men under drift vil støv og sulfider i røggassen klæbe til overfladen af varmevekslerelementerne og danne aske og kedelsten, hvilket fører til et fald i varmevekslingseffektiviteten og øget røggasmodstand. I alvorlige tilfælde kan det forårsage askeblokering, korrosion og endda nedlukning af kedlen. **luftforvarmerens automatiske rengøringssystem** er en automatisk rengøringsenhed designet til at løse dette problem, hvilket muliggør kontinuerlig online rengøring og sikrer stabil drift af udstyret.
I. Systemets kernekomponenter
1. Rengøringsmiddelforsyningsenhed
Høj-vandkildesystem: Inkluderer en høj-trykspumpe, vandopbevaringstank, filter og trykreguleringsventil, der bruges til at levere rent vand med-højt tryk (tryk generelt 10-30 MPa), velegnet til konventionel askerensning.
2. Sprøjteudførelsesenhed
Rengøring af sprøjtepistol: Installeret på ydersiden eller indersiden af luftforvarmerhuset, opdelt i to typer: faste sprøjtepistoler og roterende sprøjtepistoler.
- Faste sprøjtepistoler: Anbragt i vigtige askeopsamlingsområder i varmevekslerelementerne, med dyseretningen præcist rettet mod varmevekslingsoverfladen.
- Roterende sprøjtepistoler: Drevet af en motor til at rotere, dækker et større rengøringsområde, velegnet til store luftforvarmere.
- Dyser: Brug af vifteformede- eller koniske forstøvningsdyser, som kan forstøve vand eller kemikalier til fine dråber, hvilket forbedrer rengøringsdækningen og slagkraften.
- Rør og ventiler: Højt-tryk, korrosionsbestandige-rør i rustfrit stål, kombineret med elektriske/pneumatiske ventiler, til at styre til-/frakobling af rensekredsløbet.
3. Kontrolsystem
- PLC-controller: Kernen i systemet, som kan forudindstille rengøringsprogrammer (rengøringstid, interval, mellemtryk osv.), og som også kan tilsluttes DCS-systemet til fjernstyring.
- Sensorer: Udstyret med differenstryksensorer (overvåger røggastrykforskellen ved ind- og udløbet af luftforvarmeren for at bestemme graden af askeakkumulering), temperatursensorer (overvågning af røggas/lufttemperatur for at forhindre lav-temperaturkorrosion forårsaget af rengøring) og flowmediumsensorer (overvågning af rensning af flowhastigheden).
- Menneskelig-maskinegrænseflade (HMI): Berøringsskærm viser systemets driftsstatus, understøtter manuel/automatisk tilstandsskift, parameterindstilling og fejlalarmer. 4. Waste Liquid Recovery Unit
- Det støv--holdige og kemikalie-holdige spildevand efter rensning opsamles gennem opsamlingstanken i bunden af luftforvarmeren. Efter behandling i en sedimentationstank og filter kan det genanvendes eller udledes efter opfyldelse af standarder, hvilket forhindrer miljøforurening.
II. Arbejdsprincip og rengøringstilstande
1. Arbejdsprincip
Når trykforskellen mellem luftforvarmerens indløb og udgang når en forudindstillet tærskel (eller når den indstillede rengøringscyklus), starter kontrolsystemet automatisk rengøringsprogrammet: høj-trykspumpen sætter vand/kemikalier under tryk og leverer dem til sprøjtepistolen; dysen sprøjter en-højhastighedsstråle for at støde på overfladen af varmevekslerelementerne og fjerner ophobet støv og kalk; samtidig roterer luftforvarmerrotoren kontinuerligt for at sikre, at alle varmevekslerområder er dækket af rengøring; det rensende spildevand behandles af genvindingsenheden og genanvendes eller udledes derefter.
2. Rengøringstilstande
- Automatisk tilstand: Baseret på feedback fra trykforskelsensoren eller en forudindstillet tidscyklus starter, kører og stopper systemet automatisk uden manuel indgriben, velegnet til rutinemæssig drift og vedligeholdelse.
- Manuel tilstand: Rengøring udløses manuelt gennem HMI eller fjernbetjenings-DCS, velegnet til nødrengøring i tilfælde af pludselig støvblokering eller særlige arbejdsforhold.
- Online rengøring: Rengøring udføres, mens luftforvarmeren er i normal drift, uden at det påvirker den kontinuerlige produktion af kedlen/ovnen, som er den mest anvendte rengøringsmetode.
- Offlinerengøring: Under nedlukning af udstyr og vedligeholdelse bruges den i forbindelse med manuel rengøring til dybderensning af genstridigt snavs.
III. Gældende scenarier og fordele
1. Gældende scenarier
- Kedelluftforvarmere i termiske kraftværker og kraftvarmeværker
- Affaldsvarmegenvindingsanordninger til industrielle ovne i stål-, cement- og metalindustrien
- Røggasvarmevekslerudstyr til affaldsforbrændingsanlæg og biomassekedler
2. Kernefordele
- Forbedret udstyrseffektivitet: Rettidig fjernelse af ophobet støv reducerer røggasmodstanden, genopretter varmevekslingseffektiviteten og reducerer brændstofforbruget.
- Forlænget levetid for udstyret: Undgår lokal overophedning, korrosion og slid forårsaget af støvophobning, hvilket forlænger levetiden for luftforvarmerens varmevekslerelementer.
- Reducerede drifts- og vedligeholdelsesomkostninger: Automatiseret drift reducerer arbejdsbyrden ved manuel rengøring og nedetid, hvilket reducerer vedligeholdelsespersonalets arbejdsintensitet.
- Miljøbeskyttelse og sikkerhed: Spildevand genvindes og behandles for at forhindre forurening; temperaturovervågningsfunktionen forhindrer lav-temperaturkorrosion og sikrer sikker drift af udstyret.
IV. Overvejelser om valg og drift og vedligeholdelse
1. Udvælgelsesnøglepunkter
- Vælg det passende antal sprøjtepistoler og trykparametre baseret på luftforvarmermodellen, varmevekslingsområde og røggasforhold (temperatur, støvkoncentration).
- Til røggasmiljøer med højt svovlindhold bør der bruges korrosions-bestandige materialer (såsom 316L rustfrit stål) til rør og sprøjtepistoler, og der bør tilføjes korrosionsinhibitorer.
2. Overvejelser om drift og vedligeholdelse
- Kontroller regelmæssigt, om dyserne er tilstoppede, og rengør eller udskift dem med det samme for at sikre effektiv rengøring.
- Under kemisk rengøring skal du nøje kontrollere koncentrationen af kemikalier og rengøringstiden for at undgå at beskadige varmevekslerelementerne.
- Kalibrer sensorerne regelmæssigt for at sikre nøjagtigheden af kontrolsystemets parametre.
- Under vinterdrift skal vandrørledningerne opvarmes og isoleres for at forhindre frysning og revner.
