[发明专利]一种蒸汽吹灰装置的蒸汽射流参数设计方法

说明书

本发明涉及一种蒸汽吹灰装置的蒸汽射流参数设计方法，蒸汽吹灰装置包括蒸汽吹灰器、枪管、喷嘴组件，喷嘴组件包括第一、第二喷嘴组件，第一喷嘴组件包括内部设置有节流缩孔的节流管，节流管；第二喷嘴组件包括与枪管相连通的文丘里喷嘴，该设计方法包括对节流管、文丘里喷嘴进行标记，设计节流管或者文丘里喷嘴的各项参数。本发明的设计方法可以提高蒸汽吹扫均匀性，随空气预热器转子半径增加，吹灰装置喷嘴组件的加热区域和吹扫区域的圆周弧度相应增加，各组吹扫轨迹对应的圆周角接近相等，使转子径向不同区域的单位面积换热元件受到的加热和吹扫蒸汽量趋于一致，避免了空气预热器转子外侧换热元件欠吹、内侧换热元件过吹现象的出现。

技术领域

本发明涉及一种蒸汽吹灰装置，具体涉及一种蒸汽吹灰装置的蒸汽射流参数设计方法。

背景技术

燃煤电站锅炉常规配套转子回转式空气预热器，在圆周向划分为烟气分仓、二次风分仓和一次风分仓，转子由上下两层平板式换热元件组成，旋转过程依次经过烟气分仓、二次风分仓、一次风分仓，进行周期性的蓄热、放热过程：烟气分仓内，高温烟气自上而下通过换热元件，烟气放热温度降低，换热元件蓄热温度升高；在二次风分仓和一次风分仓内，冷二次风和冷一次风自下而上通过换热元件，冷风吸热温度升高，换热元件放热温度降低。在烟气分仓内，上游SCR脱硝系统逃逸的氨和烟气中SO₃，易在空气预热器转子冷端换热元件表面形成硫酸氢铵沉积灰，堵塞换热元件之间的烟气通道。

为保持空气预热器换热元件之间的通道顺畅，通常在烟气分仓转子热端换热元件上方和转子冷端换热元件下方布置蒸汽吹灰器，利用蒸汽射流间歇性在线冲刷换热元件表面，通过剪切吹掉表面沉积灰。烟气分仓内，烟气自上而下流经换热元件，热端蒸汽吹灰器的蒸汽射流顺流向下吹扫，冷端蒸汽吹灰器的蒸汽射流逆流向上吹扫，吹灰器枪管内的蒸汽压力约0.8～1.07MPa，温度约300～350℃。

为提高空气预热器换热元件间的硫酸氢铵沉积灰的吹扫效果，蒸汽吹灰器尝试了多种技术改进：

参见公开号为CN208566739的专利公开了一种回转式空气预热器高压水在线清洗装置，将高压水和蒸汽容纳在一起形成双流体吹灰器，可分别单独喷射高压水和蒸汽吹灰。

参见公开号为CN204881327的专利公开了一种回转式空气预热器的蒸汽吹灰装置和论文《空气预热器吹灰器吹扫轨迹及运行方式的优化》，均在单管喷嘴基础上，提出耙式多喷嘴吹灰器，提高转子换热元件途径蒸汽吹扫截面的停留时间。

参见公开号为CN111623365的专利公开了一种回转式空气预热器精细化自动吹灰系统和吹灰控制方法，提出了换热元件脏污堵塞在线监控方法，根据脏污程度自动决策蒸汽吹灰器投运。

上述空气预热器蒸汽吹灰器技术中，CN204881327增加了空气预热器转子换热元件在圆周上蒸汽吹扫截面的停留时间，但对于含硫酸氢铵的高粘结性沉积灰，常规蒸汽吹灰器的效果有限，主要原因在于射流蒸汽在到达换热元件表面时，虽然仍保留80～120m/s的中心射流速度，但由于卷吸周围低温烟气，吹扫蒸汽温度降低到约100～150℃。面对含硫酸氢铵的高粘性沉积灰，即使蒸汽射流具有较强的冲刷剪切效应，但由于射流蒸汽温度偏低，无法通过加热气化沉积灰中的硫酸氢铵来减弱沉积灰强度，也就严重降低了蒸汽吹灰器对含硫酸氢铵沉积灰的吹扫效果。

发明内容

本发明的目的是提供一种蒸汽吹灰装置的蒸汽射流参数设计方法。

为达到上述目的，本发明采用的技术方案是：

一种蒸汽吹灰装置的蒸汽射流参数设计方法，该蒸汽吹灰装置用于回转式空气预热器，所述的蒸汽吹灰装置包括蒸汽吹灰器、与所述的蒸汽吹灰器相连通的枪管、与所述的枪管相连通的多个喷嘴组件，所述的喷嘴组件包括第一喷嘴组件、第二喷嘴组件，所述的第一喷嘴组件包括与一端所述的枪管相连通、另一端连接有喷头的节流管，所述的节流管内部设置有节流缩孔；所述的第二喷嘴组件包括与所述的枪管相连通的文丘里喷嘴，该设计方法包括：