1、声波吹灰机理及实现
锅炉运行过程中，由于灰粒子的表面引力、粒子之间及粒子与炉内管壁之间的粘结力、分子附着力、静电引力以及化学亲合力等多方面的作用，在炉膛及烟道各部位的换热面上就会逐渐形成积灰结焦。烟气中的灰粒是一种宽筛分组成，但大部分都<220um，其中多数为10 - 30um的微粒。当烟气横向冲刷受热面时，管子的背风面产生旋涡，将许多小尘粒吸附进去，灰粒依靠分子和静电引力吸附在管壁上，灰粒越小其单位重量的表面积就越大，因而相对分子和静电引力就越大。小于3-5um的灰粒与管壁接触时，其分子引力大于本身
重量，从而使其吸附在管壁上；另外烟气中的灰粒可以被感应而带有静电荷，当带电的灰粒与管壁接触时，静电引力大于灰粒自身重力的颗粒便会吸附在管壁上。一般情况<10um带电灰粒都会被吸附住，有时< 20 - 30um的带电灰粒也能吸附灰管壁上。但大的灰粒不但不会吸附在管壁上，而且还有可能会冲击管壁，使积灰减轻，声波吹灰正是利用这一原理进行除灰的。
在声场中，细小尘粒可以凝并成大颗粒已被证实。声波引起的振动，致使不同大小（或不同密度）的尘粒被带动的程度不同，从而产生不同的移动速度。小尘粒由于质量小将参与大幅度的声波振动，并与难以振动的大尘粒相碰撞，在静电作用下凝并。凝并增大了粉尘粒径，从而达到减轻和清除积灰的目的。
另外，声波作为一种以能量形式存在的机械波，还可以使积灰表面产生附加振动而进行除灰。边界层的音数由近炉墙区的压力场和磨擦力的相互作用所决定，边界层的间断伴随着烟气的逆向流动，烟气的声振荡周期性可改变边界层中压力纵向梯度，这种不稳定的流动工况使微粒难以在管壁上沉积，并能破坏已形成的粘着层。简而言之，声波清灰的基本原理在于声波对积灰的高加速度剥离作用和振动疲劳破碎作用。此外，声波与烟气流，换热管之间的流体动力场关系，高声强非线性的特殊效应等都将对清灰除焦起作用。
在声波吹灰系统中，由声能转化机构（声波发生器）将蒸汽或压缩空气携带的能量转化为高声强声波，通过声波的作用力使灰粒子和空气分子产生振荡，破坏和阻止灰粒子在热交换表面结合，使之处于悬浮流化状态，以便烟气或重力将其带走。在声波的高能量作用下，粉尘不能在热交换表面积聚，可有效阻止焦渣的生长。由于高声强声波的声疲劳效应，对已结成的焦块在锅炉运行过程中，也能使其断为小块自行脱落。
2、声波吹灰器的使用效果分析
吹灰系统的使用效果可以从以下几方面分析：
(1)低频声波吹灰器投入连续自动运行后，利用备用停炉时间，多次对吹灰受热面进行不定期检查，均发现安装了低频声波吹灰器的区域其管壁比安装前的干净、清洁，无挂焦积灰现象，取得了良好的效果。
(2)因在过热器部位加装了声波吹灰器，消除了严重影响锅炉运行的过热器超温现象，折焰角积问题也得到遏制。
(3)通过对吹灰器投运前后的排烟温度等运行资料的分析，发现吹灰器投运后，排烟温度可降低5℃以上，如果考虑大修后受热面较干净以及其它外界因素影响，排烟温度降低幅度将更大。
3、低频声波吹灰器的特点
低频声波吹灰器起到了良好的吹灰效果和节能效果，受到了运行人员的好评，其特点如下：
(1)投资少。低频声波吹灰器与国内外其它品牌声波吹灰器产品相比较，整体安装费用最低，特别是采用的“蒸汽型”低频声波吹灰器节约了空压机设备，一次性投资成本更低，且避免了空压维护费用。
(2)清灰效果好。该系列吹灰器采用低频声段，声波有效作用范围大，不留死角，且系统可根据不同煤种、不同除灰部位、不同工况有机地调整最佳工作点。
声波除灰装置不仅能清除受热面的积灰，而且由于声波对粉尘粒的凝并作用，可提高锅炉的除尘效率，降低粉尘排放以减少大气污染，其节能效果显著。根据不同炉型及工况，一般3-6个月就可收回全部投资。
(3)安装简单。该系统体积小、设计精密，由于采用炉外安装，故不占用换热空间且对于安装部位的选择没有局限性，可安装在110～2000℃的工作温区。同时可根据现场实际情况，方便地使用蒸汽或压缩空气作汽源。
(4)操作方便。由程控装置，由电脑实现全自动工作。
(5)维护量小。声波发生器主机采用自平衡自润滑设计。
(6)对设备和人体无害。所使用的声波频率远离锅炉炉体各部分结构固有振动频率，因此声波激励而产生的结构振动很小，而且绝大部分的声能量都被结构的炉壁隔绝在炉内。声波除灰器正常运行时产生的噪声均小于国际安全与健康机构(OSHA)规定的允许值，且为间歇运行，安装位置均很少有人，故不会对外部环境造成噪声污染，也不会伤害人体。
4、对低频声波吹灰器使用的建议
(1)声波吹灰器应在受热面未被灰污时就开始使用，效果会更显著。声波吹灰器不能单单理解为除灰工具，而应作为锅炉运行的重要辅助设备与锅炉同步运行。
(2)声波吹灰系统辅助设备的选择也很重要。用户或生产厂家要严把质量关。如电动门、减压阀、疏水阀等，如选用不当或使用不合理，不但影响清灰效果，而且会对吹灰系统的主设备造成损害。
(3)在锅炉吹灰器改造过程中，建议生产厂家如配合锅炉厂在新装锅炉上直接设计，则该系统的效果将会更理想。
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