Вибрационная очистка.
Удалять шлаковые и золовые отложения с труб можно с помощью вибрационных устройств, которые сообщают трубам колебательное движение с большой частотой. Наиболее эффективно применение вибро-
Рис. 18-11. Установка электромагнитного вибратора.
/ — вибратор; 2— охлаждаемая штанга; 3 — экранная труба; 4 — труба пароперегревателя,
подвергающегося очистке; 5 — уплотнительный рукав.
очистки для вертикальных труб, поэтому вибраторы устанавливают для вертикальных пароперегревателей и ширм, реже — экранов. В качестве устройств для вибрационной очистки применяют электромеханические или электромагнитные вибраторы. Трубы перегревателей и ширм прикрепляют к тяге, которая выходит за обмуровку и соединяется с вибра-
тором. Тяга может быть изготовлена из жаропрочной или из простой стали, но в последнем случае необходимо водяное охлаждение (рис. 18-11). Электромагнитный вибратор состоит из корпуса с якорем и каркаса с сердечником, закрепленных при помощи пружин. Вибрация осуществляется за счет ударов по тяге с частотой 3 000 в минуту; амплитуда колебаний невелика: 0,3—0,4 мм. Электромеханический вибратор представляет собой электродвигатель, на валу которого эксцентрично укреплен груз, создающий небаланс.
Дробевая очистка.
Дробеочистка применяется для конвективных поверхностей нагрева, расположенных в вертикальном нисходящем газоходе. Очистка труб от золовых загрязнений осуществляется за счет кинетической энергии па-
Рис. 18-12. Схемы
дробеочистки.
а —
всасывающая; б
— напорная;
/ — всасывающая насадка; 2—
инжектор;
3 —
дробеуловитель; 4
—
разбрасыватель
дроби; 5 —
труба для провеивания возврата;
6 — мигалка;
7 — эжектор.
Сбивая отложения на трубах, дробь вместе с измельченной золой падает в нижний бункер конвективной шахты. Зола подхватывается потоком газа и уносится в золоуловители, а дробь подается на верх конвективной шахты для дальнейшей работы. Подача дроби снизу вверх осуществляется с помощью воздуха. Пневмотранспорт может выполняться или по всасывающей (рис. 18-12,а) или по напорной схеме (рис. 18-12,б). В первом случае отсос воздуха производится за счет парового эжектора, вакуумного насоса или отсосного вентилятора, во втором — воздух подается компрессором под давлением. Из газохода дробь попадает в смеситель, где она подхватывается потоком транспортирующего воздуха. Смеситель выполняют или в виде простой всасывающей насадки (в схеме под разрежением), или в виде инжектора (в схеме под давлением). Инжектор необходим для того, чтобы в месте входа дроби было разрежение, равное Для этой цели рабочий воздух, имеющий значительное давление, пропускается через сопло инжектора, преобразующее это давление в скоростной напор. Пневмолинию выполняют ступенчатой с увеличивающимися диаметрами труб, для того чтобы не допускать чрезмерного увеличения скоростей воздуха по мере его движения вверх, происходящего вследствие падения давления и увеличения температур за счет нагрева от горячих дробинок.
Во всасывающей схеме высота течки должна быть не менее 1 500 мм для обеспечения открытия мигалки при большом разрежении в дробе-уловителе и течке, составляющем около В напорной схеме давление в дробеуловителе примерно равно атмосферному, и необходимость в течке отпадает. В трубах — течках дроби установлены пластинки-замедлители, которые необходимы для уменьшения износа дробью полусферических разбрасывателей. Для уменьшения повреждения труб конвективных поверхностей вследствие наклепа дробью расстояние от полусферы до первых рядов труб допускается не более 250 мм, а первые два ряда труб защищают уголками, образующими лотки, которые при работе заполняются дробинками. Это смягчает удары падающей дроби о трубы. Температура газов в поворотной камере, где установлены течки с разбрасывателями, выше поэтому необходимо выполнять эти элементы охлаждаемыми.
Периодичность работы дробеочистки—1—2 раза в смену, по 20— 30 мин. Напорная схема имеет недостаток по сравнению со всасывающей, заключающийся в большем ее гидравлическом сопротивлении: против при всасывающей схеме. Гидравлическое сопротивление напорной схемы возрастает за счет больших удельных весов воздуха и наличия инжектора, который дает значительную потерю давления. Однако напорная схема более компактна вследствие сокращения ее высоты из-за отсутствия течки с конусной мигалкой и бункера дроби.
Расход дроби через пневмолинию определяется из условий необходимых удельных расходов для очистки поверхностей нагрева:
где —удельный расход дроби на 1 сечения газохода за период очистки, рекомендуется величина его
— сечение газохода конвективной шахты в плане, ;
— количество пневмолиний.
Выбирается из расчета обслуживания одним разбрасывателем площадки сечением или 3X3 м. Каждая пневмолиния объединяет два разбрасывателя;
— период очистки, сек.
Расход воздуха через пневмолинию
где — внутренний диаметр начального участка трубы, ;
— плотность воздуха в начальном участке, ;
— начальная скорость воздуха, составляющая около
Концентрация дроби в трубе
величина ее колеблется в пределах от 2,5 до 3,5.
При выборе устройства для подачи или отсоса воздуха, кроме расходов воздуха и дроби, надо знать сопротивление линии пневмотранспорта. Сложность аэродинамического расчета заключается в том, что приходится учитывать сопротивление двухфазной системы воздух — дробь. Проведенные экспериментальные работы позволяют найти аэродинамическое сопротивление такой системы. В этом случае коэффициенты сопротивления должны учитывать концентрацию дроби и дополнительные потери на разгон дробинок. Расчет ведется по участкам. Первый участок — от места подачи дроби в пневмолинию с поворотом до вертикальной трубы:
где —средние на данном участке значения плотности и скорости транспортирующего воздуха;
—коэффициент сопротивления места загрузки и колена. Для всасывающей схемы равен 0,45, для напорной схемы с инжектором 16—20; — коэффициент трения;
— соответственно длина и диаметр первого участка;
— коэффициент дополнительного сопротивления, может быть принят равным 0,6; — коэффициент потери напора на разгон дроби, равный 4. Потеря напора на втором — вертикальном — участке слагается из сопротивления трения и гидростатического давления:
где —коэффициент дополнительного сопротивления на вертикальном участке;
—удельный вес воздуха, ;
—отношение скоростей воздуха и дроби. Сопротивление третьего участка — поворот от вертикального к горизонтальному положению трубопровода с учетом сопротивления входа в дробеуловитель:
где — коэффициенты сопротивления поворота и входа на
чистом воздухе, равные соответственно 1,3 и 0,6; — коэффициенты дополнительного сопротивления, равные соответственно 0,3 и 0,4.