丽水旺能项目脉冲吹灰器技术方案0707北京高瞻.docx

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丽水旺能项目脉冲吹灰器技术方案0707北京高瞻

丽水旺能环保能源有限公司

垃圾热解气化余热锅炉燃气脉冲（激波）吹灰器

技术改造方案

北京高瞻科技有限公司

2014年07月05日

一、项目概况

1.1项目概况

丽水旺能环保能源有限公司垃圾热解气化余热锅炉原配有郑州鑫泰的燃气脉冲（激波）吹灰器，由于吹灰点数少、缺乏提高吹灰效果的针对性技术、且无防止吹灰器系统内结酸露积板结灰垢的技术等问题，致使锅炉积灰较严重，现拟对其原吹灰器进行技术改造，以确保锅炉出力、提高锅炉热效率、降低引风机电耗、同时避免因积灰严重而导致停炉。

1.2用户提供的设计依据

锅炉简图CAD版。

二、设计方案

2.1设计思想

1.采用我公司的GZ系列富氧脉冲吹灰器，以实现安全、高效地吹灰，特别是确保吹灰效果。

2.针对锅炉的结构及积灰特点，科学确定吹灰点的布置位置及喷口与受热面之间距。

3.根据吹灰点部位的烟气温度合理选取不同部位的喷管材质。

4.根据炉型和具体结构及尺寸，合理确定吹灰能量和爆炸强度。

2.2吹灰点布置方案

该锅炉为太原锅炉集团有限公司的产品，原配置有13个脉冲吹灰点，具体布置位置如下表：

原吹灰点布置情况

序号

受热面名称

吹灰点

布置位置

吹灰点数

备注

1

高温过热器

左侧墙

1

容积60L小脉冲罐

2

中温过热器

前墙

1

容积60L小脉冲罐

3

低温过热器

前墙1，左侧墙1

2

容积60L小脉冲罐

4

一级对流管束上段

左右各1

2

容积60L小脉冲罐

5

一级对流管束下段

无

0

6

二级对流管束上段

左右各1

2

容积60L小脉冲罐

7

二级对流管束下段

无

0

8

高温省煤器

左右各1

2

容积60L小脉冲罐

9

低温省煤器

左右各1

2

容积60L小脉冲罐

10

空气预热器

左侧墙

1

容积60L小脉冲罐

合计

13

根据锅炉受热面结构及尺寸，结合该炉积灰特点，我公司重新确定的脉冲吹灰点布置方案如下：

本次技改吹灰点布置方案

序号

受热面名称

吹灰点

布置位置

吹灰点数

备注

1

高温过热器

左右各1，前墙2

4

容积120L小脉冲罐

2

中温过热器

左右各1，前墙2

4

容积120L小脉冲罐

3

低温过热器

左右各1，前墙2

4

容积120L小脉冲罐

4

一级对流管束上段

前墙4

4

容积120L小脉冲罐

5

一级对流管束下段

前墙2

2

原60L小脉冲罐

6

二级对流管束上段

前墙4

4

容积120L小脉冲罐

7

二级对流管束下段

前墙2

2

原60L小脉冲罐

8

高温省煤器

左右各1

2

原60L小脉冲罐

9

低温省煤器

左右各1

2

原60L小脉冲罐

合计

28

新大罐20个，原小罐8个

本次技改吹灰点布置图如第4页附图所示。

对流管束（蒸发器）管排较密集（管间距88，管间隙40），根据我方经验积灰一般比较严重，同时为了避免过热器打下的积灰落不下去，需要相对密集布点：

每级对流管束6个点（上段后墙4个点，下段后墙2个点）。

2.3总体系统

为确保吹灰效果，拟选用最先进的第六代总体系统----树状管路分布式富氧脉冲吹灰系统，也是我公司独家拥有的专利技术。

系统图详见第5页的附图。

富氧脉冲吹灰系统有2种工作状态：

一种是常规吹灰，采用乙炔和空气混合爆炸进行吹灰；另一种是富氧吹灰，采用乙炔、空气、氧气三种气体按照当量配比混合爆炸进行吹灰。

富氧吹灰比常规吹灰最高可提高吹灰能量3.8倍。

2.4燃料及空气源

按照常规，选取易得、单位体积热值高、且爆炸范围宽泛的瓶装乙炔气。

空气源选用压缩空气。

富氧吹灰时的氧气源选用瓶装氧气。

2.5供电及容量

GZ系列脉冲吹灰器采用AC220V/50Hz电源，总功率不超过500W。

2.6防积水积灰

为避免炉内烟气进入吹灰器系统内导致吹灰器内结酸露及板结灰垢，采用我公司独家拥有的防积水积灰专利技术。

防积水积灰风源采用锅炉一次风或专门的防积水积灰风机、或采用炉内负压自吸风，（脉冲（激波）吹灰器防积水积灰技术乃我公司独家拥有的专利技术）。

三、设备选型

3.1脉冲罐

综合考虑各方面因素，拟选用我公司的GZ-G4-3型高爆脉冲罐。

该脉冲罐独家拥有微孔板均流、富氧爆轰和四级火焰加速三项重要专利技术，可将罐内预混气充满度提高到90%以上，爆炸能量提高1.8～6.8倍，爆炸强度提高2倍以上，使一个GZ系列脉冲罐相当于2～6个普通脉冲罐。

3.2配气点火装置

选用我公司独家拥有的GZ-MKⅡ-2-3G型整体式完全防爆抗振防泄漏集成配气点火模块，结构紧凑、体积小、可靠性高，拥有微程混合技术、自然对流抑制技术、持续点火技术、完全防回火技术、七级逆止技术、延时点火技术、脉冲压力火焰阻火技术、双重完全防爆技术、整体浇铸抗震防泄漏技术、分布式孔板稳流技术、全自动回火监测技术、全自动哑炮监测技术、电磁阀内漏检测技术、液压级高耐压技术等十余项专利技术。

3.3分配装置

拟选用我公司独家拥有的GZ-FMK-DN25/24V/3XDQ型整体式完全防爆抗振防泄漏集成分配模块，结构紧凑、体积小、可靠性高。

3.4稳压供气装置

供气装置选用我公司的GZ-QP17-2型智能型双重稳压供气柜，富氧空气供气装置选用我公司的GZ-AO17-2型智能型双重稳压富氧供气柜，独家拥有双重稳压技术、缺气自动报警技术、整体浇铸防爆防泄漏技术、燃气泄漏自动监测保护技术、多级逆止阻火技术等多项专利技术。

3.5控制系统

选用我公司独家拥有的分布式控制系统。

每个分配模块内都带有一块控制模块，控制柜内的PLC直接控制各配气点火模块内控制模块，这样从控制系统只需引出一根电缆，将各分配模块“串”起来就可以了。

3.6脉冲导管

省煤器、空预器部位全部采用20#钢，外径皆为φ159。

四、主要技术参数汇总表

序号

项目

参数

备注

气源与管线参数

1

空气源

压缩空气

用户自备，非仪用干燥气

2

压缩空气源供气压力（MPa）

≥0.4

3

压缩空气源供气流量（m3/min）

1.34

4

稳压柜压缩空气接口尺寸（英寸）

G1/2

内丝

5

压缩空气管路公称直径（mm）

DN20-DN25

自稳压柜至配气点火模块

6

氧气源（仅富氧吹灰时需要）

瓶装氧气

用户自备，含气瓶减压阀组

7

富氧比例（%）

0-100

可根据需要自由设定

8

氧气供气压力（Mpa）

≥0.15

根据富氧比例变化

9

氧气最大流量（m3/min）

0.26

氧气流量与富氧比例有关，最大时富氧比例为100%

10

稳压柜氧气接口尺寸（mm）

φ8

格林接口

11

稳压柜氧气接口数量（个）

2

12

氧气管路公称直径（mm）

DN20

自稳压柜至配气点火模块

13

燃料气源

瓶装乙炔

用户自备，含气瓶减压阀组

14

可替代燃料气

多种

天然气、石化干气、氢气、液化石油气、沼气等。

15

乙炔供气压力（Mpa）

0.08-0.15

与管路有关

16

乙炔流量（m3/min）

0.103

非富氧吹灰时

17

稳压柜燃气接口尺寸（mm）

φ8

格林接口

18

稳压柜乙炔接口数量（个）

2

19

燃气管路公称直径（mm）

DN20

用户自备，含气瓶减压阀组

20

压缩空气/氧气/燃气供气压力波动范围（Mpa）

±0.01

可确保配比稳定

21

乙炔/空气配比（体积比）

1:

13

当量配比为1:

12.5

22

混合气充气流量（m3/min）

1.44

23

混合气管路公称直径（mm）

DN25

耗气量参数

24

常规吹灰时乙炔耗气量（升/升容积/炮）

0.071

升容积指每升脉冲罐容积

25

常规吹灰时乙炔耗气量（克/升容积/炮）

0.083

升容积指每升脉冲罐容积

26

常规吹灰时乙炔耗气量（升/炮）

8.52

脉冲罐容积120升时

27

常规吹灰时乙炔耗气量（克/炮）

9.96

脉冲罐容积120升时

28

富氧吹灰时乙炔耗气量（升/升容积/炮）

0.132-0.274

富氧比例在40%～100%时

29

富氧吹灰时乙炔耗气量（克/升容积/炮）

0.154-0.32

富氧比例在40%～100%时

30

富氧吹灰时乙炔耗气量（升/炮）

8.52-32.9

脉冲罐容积120升、富氧比例在40%～100%时

31

富氧吹灰时乙炔耗气量（克/炮）

9.96-38.4

脉冲罐容积120升、富氧比例在40%～100%时

脉冲发生器参数（严重关系吹灰效果）

32

脉冲罐容积（L）

120

关系爆炸能量和吹灰效果

33

脉冲罐当量长径比

44

关系罐内爆压和脉冲波脉宽

34

脉冲罐内火焰加速级数

4

需要专门技术支撑，目前最大为4

35

罐内均流孔板

有

确保充满度的支撑技术

36

脉冲罐设计充满度（％）

≥90

关系吹灰能量与脉冲波超压

37

常规吹灰时脉冲罐热爆炸能量（KJ）

600-2400

根据空气富氧度之不同

38

常规吹灰时脉冲罐内爆压（Mpa）

0.8

关系脉冲波超压和吹灰效果

39

常规吹灰时脉冲罐物理爆炸能量（KJ）

130

40

富氧吹灰时脉冲罐热爆炸能量（KJ）

1080-2400

富氧比例在40%～100%时

41

富氧吹灰时脉冲罐内最大爆压（Mpa）

1.6

关系脉冲波超压和吹灰效果

42

富氧吹灰时脉冲罐热爆炸能量（KJ）

230-500

根据空气富氧度之不同

43

单点有效吹灰半径（m）

2-3

以喷口为中心

44

单点喷向有效作用距离（m）

5

以喷口为起点

45

脉冲罐进气口直径（mm）

DN32

46

脉冲导管（喷管）直径（mm）

φ159

配气点火模块参数

47

混合均匀度（%）

≥98

微程湍流混合

48

点火电压（KV）

6

比8-10KV更安全

49

点火方式

持续点火

放电时间长、无延迟、成功率高

50

点火时刻

延后点火

能够完全杜绝爆炸火焰及爆炸冲击穿越止回阀和电磁阀进入燃气管路、空气管路及氧气管路。

51

点火成功率（％）

100

正常供气情况下

52

哑炮率（％）

0

正常供气情况下

53

回火率（％）

0

严重关系安全性

54

超温保护

双重

更安全

55

工作温度范围（℃）

-35～55

电气与控制参数

56

供电电压（V）

AC，220V

57

供电频率（Hz）

50

58

功耗（KW）

≤0.5

59

最大输入电流（A）

≤3

60

最大负载电流（A）

2

61

过载保护电流（A）

10

62

直流电源电压（V）

24

控制系统自备直流电源

63

直流电源电流（A）

5

控制系统自备直流电源

防积水积灰风参数

64

风源

一次风冷风

65

风量（m3/h/点）

30

每个吹灰点

五、供货范围及供货周期

5.1供货范围（单台锅炉）

序号

设备名称

规格型号

单位

数量

备注

1

智能型防爆稳压乙炔供气柜

GZ-QP17-2

台

1

北京高瞻

1.1

供气柜本体

800×600×250

台/台

1

北京高瞻

1.2

四级逆止阻火整体防爆防泄漏乙炔联排

2×φ8-G1/2

台/台

1

北京高瞻

1.2.1

联排壳体

GZ-LPK-4

套/台

1

北京高瞻

1.2.2

一级黄铜烧结精密阻火器

G1/2

个/台

1

北京高瞻

1.2.3

二级黄铜烧结精密阻火器

G1/2

个/台

1

北京高瞻

1.2.4

一级黄铜止回阀

旋启式，G1/2

个/台

1

埃美柯

1.2.5

二级黄铜止回阀

往复式，G1/2

个/台

1

埃美柯

1.2.6

黄铜对丝

G1/2

个/台

6

埃美柯

1.2.7

黄铜三通

G1/2

个/台

3

埃美柯

1.2.8

不锈钢丝堵

G1/2

个/台

1

浙江强泰

1.2.9

不锈钢接嘴（格林）

G1/2-Φ8

个/台

3

浙江强泰

1.2.10

不锈钢抱箍

Φ20

个/台

3

1.2.11

固定螺栓

M10×60

根/台

3

1.2.12

固定螺母

M10

个/台

3

1.2.13

有机硅电子灌封胶

KE-1204BLA

kg/台

0.6

北京航通舟

1.3

稳压减压阀

QAR4000

个/台

1

浙江神驰

1.4

压力表

0～0.25Mpa，2.5级，pt100，G1/2

块/台

1

北京布莱迪

1.5

燃气专用黄铜球阀

G1/2

个/台

2

玉环大余

1.6

不锈钢三通

G1/2

个/台

1

浙江强泰

1.7

不锈钢对丝

G1/2

个/台

5

浙江强泰

1.8

不锈钢活接

G1/2

个/台

1

浙江强泰

1.9

不锈钢双头丝短管

G1/2

根/台

1

浙江强泰

2

智能型防爆稳压富氧供气柜

GZ-AO17-2

台

1

北京高瞻

2.1

供气柜本体

800×600×250

台/台

1

北京高瞻

2.2

四级逆止阻火整体防爆防泄漏氧气联排

2×φ8-G1/2

台/台

1

北京高瞻

2.2.1

联排壳体

GZ-LPK-4

套/台

1

北京高瞻

2.2.2

一级黄铜烧结精密阻火器

G1/2

个/台

1

北京高瞻

2.2.3

二级黄铜烧结精密阻火器

G1/2

个/台

1

北京高瞻

2.2.4

一级黄铜止回阀

旋启式，G1/2

个/台

1

埃美柯

2.2.5

二级黄铜止回阀

往复式，G1/2

个/台

1

埃美柯

2.2.6

黄铜对丝

G1/2

个/台

6

埃美柯

2.2.7

黄铜三通

G1/2

个/台

3

埃美柯

2.2.8

不锈钢丝堵

G1/2

个/台

1

浙江强泰

2.2.9

不锈钢接嘴（格林）

G1/2-Φ8

个/台

3

浙江强泰

2.2.10

不锈钢抱箍

Φ20

个/台

3

2.2.11

固定螺栓

M10×60

根/台

2

2.2.12

固定螺母

M10

个/台

2

2.2.13

有机硅电子灌封胶

KE-1204BLA

kg/台

0.6

北京航通舟

2.3

压缩空气稳压减压阀（带滤杯）

QAR4000

个/台

1

浙江神驰

2.4

氧气稳压减压阀

QAR4000

个/台

1

浙江神驰

2.5

空气压力表

0～0.4Mpa，2.5级，pt100，G1/2

块/台

1

北京布莱迪

2.6

氧气压力表

0～0.4Mpa，2.5级，pt100，G1/2

块/台

1

北京布莱迪

2.7

黄铜球阀

G1/2

个/台

6

玉环大余

2.8

不锈钢三通

G1/2

个/台

5

浙江强泰

2.9

不锈钢对丝

G1/2

个/台

11

浙江强泰

2.10

不锈钢活接

G1/2

个/台

2

浙江强泰

2.11

不锈钢双头丝短管

G1/2

根/台

2

浙江强泰

3

整体式完全防爆防泄漏集成配气点火模块

GZ-MK-9/3

台

1

北京高瞻

3.1

整体式完全防爆防泄漏集成配气点火模块钢壳

GZ-PMK-9/3

套/台

1

北京高瞻

3.1.1

下壳体

GZ-PMK-9/3-X

个/台

1

北京高瞻

3.1.2

上盖

GZ-PMK-9/3-G

个/台

1

北京高瞻

3.1.3

圆螺母

M8

个/台

4

3.1.4

六角螺栓

M8×10

个/台

4

3.2

微程混合器

GZ-MKH-6

个/台

1

北京高瞻

3.2.1

微程混合器外筒体

GZ-MKH-6-WT

个/台

1

北京高瞻

3.2.2

微程混合器内筒体

GZ-MKH-6-NT

套/台

1

北京高瞻

3.2.3

集成铜粉末烧结二级阻火器

GZ-MKH-6-TZ2

个/台

1

北京高瞻

3.2.4

集成铜粉末烧结三级阻火器

GZ-MKH-6-TZ3

个/台

1

北京高瞻

3.2.5

内部结构件

GZ-MKH-6-JG

套/台

2

北京高瞻

3.2.6

不锈钢单头丝

DN15

个/台

2

浙江强泰

3.2.7

不锈钢超温自动断电保护器

G1/2，100℃

个/台

1

北京高瞻

3.2.8

不锈钢超温监测器

G1/2，100℃

个/台

1

北京高瞻

3.3

不锈钢乙炔路一级逆止阀

往复式，G1/2

个/台

1

浙江强泰

3.4

不锈钢乙炔路二级逆止阀

旋起式，G1/2

个/台

1

浙江强泰

3.5

不锈钢乙炔路三级逆止阀

往复式，G1/2

个/台

1

浙江强泰

3.6

不锈钢乙炔路四级逆止阀

旋起式，G1/2

个/台

1

浙江强泰

3.7

不锈钢空气路一级逆止阀

往复式，G1/2

个/台

1

浙江强泰

3.8

不锈钢空气路二级逆止阀

旋起式，G1/2

个/台

1

浙江强泰

3.9

不锈钢空气路三级逆止阀

往复式，G1/2

个/台

1

浙江强泰

3.10

不锈钢空气路四级逆止阀

旋起式，G1/2

个/台

1

浙江强泰

3.11

不锈钢氧气路一级逆止阀

往复式，G1/2

个/台

1

浙江强泰

3.12

不锈钢氧气路二级逆止阀

旋起式，G1/2

个/台

1

浙江强泰

3.13

不锈钢氧气路三级逆止阀

往复式，G1/2

个/台

1

浙江强泰

3.14

不锈钢氧气路四级逆止阀

旋起式，G1/2

个/台

1

浙江强泰

3.15

双联双向乙炔电磁阀组

2W,G1/2

个/台

1

上海巨良

3.16

双联双向空气电磁阀组

2W,G1/2

个/台

1

上海巨良

3.17

双联双向氧气电磁阀组

2W,G1/2

个/台

1

上海巨良

3.18

哑炮监测器

GZ-YP2

个/台

1

北京高瞻

3.19

持续放电点火电源

XT-6A

个/台

1

宜宾信通

3.20

不锈钢对丝

G1/2

个/台

32

浙江强泰

3.21

不锈钢三通

G1/2

个/台

2

浙江强泰

3.22

不锈钢弯头

G1/2

个/台

2

浙江强泰

3.23

镀锌双头丝短管

G1/2

个/台

3

北京高瞻

3.24

有机硅电子灌封胶

KE-1204BLA

kg/台

10

北京航通舟

3.25

耐火混凝土

600#

kg/台

6

河南新密

3.26

智能型编码控制模块

GZ-BMLH-1

套/台

1

北京高瞻

3.26.1

铸铝盒体

GZ-BMLH-1HT

个/台

1

北京四维

3.26.2

铸铝盒盖

GZ-BMLH-1HG

个/台

1

北京四维

3.26.3

密封胶条

φ3

条/台

1

北京四维

3.26.4

紧固螺钉

M5

个/台

4

3.26.5

紧固螺母

M5

个/台

4

3.26.6

有机硅电子灌封胶

KE-1204BLA

kg/台

0.2

北京航通舟

3.26.7

编码继电器

1YJ-24

kg/台

5

西门子

3.26.8

中间继电器

4YJ-24

kg/台

1

西门子

3.26.9

电路板

GZ-BMB-2

块/台

1

北京高瞻

3.26.10

连接线

套/台

1

北京高瞻

3.27

智能型编码控制模块固定架

GZ-BMGD-2

件/台

1

北京高瞻

3.28

端子排固定架

GZ-DZ-1

件/台

1

北京高瞻

3.29

接线端子

UK2.5

片/台

20

魏得米勒

3.30

端子挡片

UK2.5

片/台

2

魏得米勒

3.31

端子导轨

UK2.5

根/台

1

北京化昌

3.32

连接线缆

套/台

1

北京高瞻

3.33

不锈钢活接头

G1/2

个/台

1

浙江强泰

3.34

蛇皮管接头

G1/2

个/台

2

3.35

玛钢管箍

G1/2

个/台

2

3.36

电缆管

G1/2

根/台

2

3.37

乙炔路分布式恒流孔板

GZ-FBKB-3

个/台

1

北京高瞻

3.38

空气路分布式恒流孔板

GZ-FBKB-3

个/台

1

北京高瞻

3.39

氧气路分布式恒流孔板

GZ-FBKB-3

个/台

1

北京高瞻

3.40

不锈钢点火三通

G1/2

个/台

3

北京高瞻

3.41

黄铜点火头接头

M14×1.25-G1/2

个/台

1

北京高瞻

3.42

不锈钢点火头

Z7M14×1.25-G1/2

个/台

1

北京高瞻

3.43

黄铜补芯

G1/2

个/台

1

埃美柯

3.44

不锈钢波纹软管（高压点火线套管）

G1/2

根/台

3

北京首航

3.45

编织网面不锈钢液压波纹软管

G1/2

根/台

3

北京天坛

3.46

黄铜截止阀

G1/2

个/台

3

玉环大余

3.47

黄铜Y型过滤器

G1/2

个/台

3

玉环大余

4

整体型完全防爆防泄漏分布式分配模块

GZ-FMK-DN25/24V/3XDQ

台

14

北京高瞻

4.1

电动分配阀

DN20

台/台

1

神驰气动

4.2

模块壳体

FPKT-4

个/台

1

北京高瞻

4.3

控制模块

FPKB-4

个/台

1

北京高瞻

4.3.1

防爆防水铸铝盒

KZKH-2

个/台

1

上海智忱

4.3.2

微型继电器

1KY

个/台

6

西门子

5

脉冲发生器

GZ-G4-3

台

20

北京高瞻

5.1

脉冲发生器本体

GZ-G4

台/台

1

北京高瞻

5.1.1

罐体

GZ-G4/4

个/台

1

北京高瞻

5.1.2

椭圆封头

GZ-G4/5

个/台

1

北京高瞻

5.1.3

大小头

GZ-G4/6

个/台

1

沧州胜辉