摘要：余熱發(fā)電AQC鍋爐高壓過(guò)熱器每升高15~20℃，鍋爐的整體熱效率降低1％，有效地降低過(guò)熱器溫度、增加鍋爐管道通換熱效率是提高發(fā)電量的根本節(jié)能方法。

作者簡(jiǎn)介：何厚存，自2000年以來(lái)一直致力于干冰清洗研究，做了大量干冰清洗服務(wù)，研發(fā)一系列的干冰設(shè)備專利產(chǎn)品。承接山水集團(tuán)各個(gè)運(yùn)營(yíng)區(qū)水泥廠的余熱發(fā)電鍋爐（散熱器[翅片]、過(guò)熱器、蒸發(fā)器）的干冰清洗服務(wù)，理論和實(shí)踐相結(jié)合，有豐富的工程經(jīng)驗(yàn)。

干冰清洗時(shí)近幾年來(lái)開(kāi)發(fā)的水泥行業(yè)余熱發(fā)電AQC管束清灰的新技術(shù)。這種新技術(shù)的應(yīng)用顯示比傳統(tǒng)除灰方法優(yōu)越。目前國(guó)內(nèi)水泥廠窯頭窯尾余熱發(fā)電鍋爐在4-8年的使用中多數(shù)沒(méi)有徹底做過(guò)清灰處理(與平時(shí)的清灰器,振動(dòng)篩等有區(qū)別)。在生產(chǎn)過(guò)程中發(fā)現(xiàn)窯頭鍋爐通風(fēng)量低，負(fù)壓小，風(fēng)阻變大，鍋爐的熱交換率降低，過(guò)熱器溫度變高，熱量得不到有效的利用，停機(jī)檢查發(fā)現(xiàn)窯頭鍋爐管道結(jié)垢嚴(yán)重，需要立即清洗。考慮到傳統(tǒng)清洗方式費(fèi)時(shí)且拆裝過(guò)程揚(yáng)塵比較大，我們采用具有高效、無(wú)損、環(huán)保優(yōu)點(diǎn)的干冰清潔技術(shù)對(duì)窯頭鍋爐管道進(jìn)行清洗，僅用一周完成了清洗工作。

隨著裝置運(yùn)行的延長(zhǎng),爐內(nèi)表面會(huì)逐漸沉積灰垢,主要是不完全燃燒的積灰,由硫酸鹽,鈣,鎂,硅,鎳,釩等元素的氧化物構(gòu)成,其沉積厚度和運(yùn)行裝置的運(yùn)行時(shí)間長(zhǎng)短有關(guān)。一般厚度2 ～15 mm。其灰垢隨燃燒 ,溫度和受熱面的不同 而產(chǎn)生不同形式的積灰有的較為疏松 ,有的則十分 牢固致密 ,吸附在爐管上甚至有的氧化物在一定條 件下 ,會(huì)造成爐管腐蝕 。由于灰垢導(dǎo)熱系數(shù)在104. 6～314 J / (m ·h·℃),熱阻是鋼材的 400 倍 ,因而導(dǎo) 致加熱爐熱效率降低 ,爐膛溫度上升 ,一旦超出了工藝要求指標(biāo) ,嚴(yán)重影響裝置正常生產(chǎn),給企業(yè)造成直接經(jīng)濟(jì)損失。

1、干冰清潔技術(shù)的原理及特點(diǎn)

以壓縮空氣為動(dòng)力，通過(guò)設(shè)備的切削粉磨系統(tǒng)將干冰以微粒形態(tài)高速撞擊到被清洗的污垢表面，污垢表面遇到溫度極低的干冰，迅速降溫脆化，同時(shí)干冰顆粒進(jìn)入出現(xiàn)裂縫的污染物內(nèi)部并迅速升華為氣體，體積膨脹800倍，產(chǎn)生微爆現(xiàn)象，從而將這些碎裂的污染物從物體的表面剝離移走，達(dá)到快速清洗的目的。

2、干冰清洗過(guò)程中存在的問(wèn)題及對(duì)策

（1）鍋爐管道錯(cuò)落排放，排列緊密，清洗進(jìn)度慢開(kāi)啟窯頭排風(fēng)機(jī)，使鍋爐內(nèi)保證微負(fù)壓狀態(tài)，先清洗管縫，再清洗管道翅片，使堆積的物料能快速清理掉。

（2）壓縮空氣壓力不穩(wěn)定，含水量大增加外置儲(chǔ)氣罐，使壓縮空氣均勻釋放，儲(chǔ)氣罐有放水閥門，把壓縮空氣中的水分排掉。

（3）干冰的質(zhì)量問(wèn)題剛開(kāi)始清洗過(guò)程中發(fā)現(xiàn)干冰的質(zhì)量差，含水量大，經(jīng)過(guò)干冰機(jī)粉磨霧化后，在噴槍管道內(nèi)結(jié)冰堵塞，影響工作效率。后更換干冰供應(yīng)商，增加干燥機(jī)，使干冰含水量降低，保證清洗正常。

干冰清洗完成后，窯頭鍋爐管道干凈，管縫通暢，無(wú)任何漏水現(xiàn)象，在相同的負(fù)壓條件下，增加了通風(fēng)面積和進(jìn)風(fēng)量，過(guò)熱器前后負(fù)壓差變小，過(guò)熱器溫度降低，發(fā)電量提高。

3、干冰清潔技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)：

1 )干式除垢法,利用停工機(jī)會(huì)直接現(xiàn)場(chǎng)除垢,不影響生產(chǎn)。

2 )清洗介質(zhì)無(wú)毒,對(duì)人體無(wú)危害,對(duì)環(huán)境不產(chǎn)生污染,清洗后無(wú)清洗介質(zhì)殘留,不產(chǎn)生二次廢料污染 。

3 )清洗介質(zhì)不導(dǎo)電,操作簡(jiǎn)易安全,可避免員工處于危險(xiǎn)工作環(huán)境中。

4 )干冰顆粒硬度低,對(duì)金屬表面磨損小,不會(huì)產(chǎn)生損傷。清洗潔凈的表面無(wú)需進(jìn)行防銹處理,簡(jiǎn)化了清洗工序 。

5 )不同角度的噴嘴可更換,除污垢種類:灰塵,油污,表面涂層,積炭,表面殘留物,油墨,橡膠等污物。

指導(dǎo)企業(yè)加裝蒸汽“余熱回收裝置”,對(duì)有機(jī)熱載體爐的尾部高溫?zé)煔膺M(jìn)行回收二次利用,使鍋爐煙氣溫度降低至150～200℃。推廣干冰清洗技術(shù)。以前企業(yè)一直采用水和壓縮空氣等機(jī)械方法清洗鍋爐的油垢,煤垢,清洗效果差,且易損壞鍋爐爐墻。干冰清洗技術(shù),有效破解了清除鍋爐結(jié)焦的難題,通過(guò)高壓空氣將顆粒狀的干冰粒噴射到鍋爐受熱面的表面,利用溫差的物理反應(yīng)使不同的物質(zhì)在不同的收縮速度下產(chǎn)生脫離,當(dāng)-78℃的干冰粒接觸到油垢,灰垢表面后產(chǎn)生脆化爆炸現(xiàn)象,使油垢,灰垢收縮及松脫,隨之干冰粒會(huì)瞬間汽化且膨脹數(shù)百倍,產(chǎn)生強(qiáng)大的剝離力,使油垢,灰垢快速?gòu)氐椎貜慕饘俦砻婷撀洹?/p>

清洗結(jié)果表明 ,采用干冰清洗加熱爐爐管灰垢是一種很好的辦法 ,可提高熱效率。除垢率達(dá)到 95 %以上 ,爐膛溫度及 爐管進(jìn)出口溫度完全達(dá)到工藝指標(biāo)要求 ,滿足裝置生 產(chǎn)加工量 ,給廠方帶來(lái)巨大經(jīng)濟(jì)效益。

干冰清潔前后過(guò)熱器前、后負(fù)壓差變化情況

過(guò)熱器干冰清洗前后前、后對(duì)比照

干冰清洗前

干冰清洗后

干冰清洗技術(shù)與其他清洗方法的對(duì)比

干冰清洗技術(shù)的獨(dú)特性使其成為一種高效、經(jīng)濟(jì)、環(huán)保的工業(yè)清潔解決方案

干冰：干冰是固態(tài)的二氧化碳，在常溫和壓強(qiáng)為6079.8千帕壓力下，把二氧化碳冷凝成無(wú)色的液體，再在低壓下迅速蒸發(fā)，便凝結(jié)成一塊塊壓緊的冰雪狀固體物質(zhì)，其溫度是零下78.5℃，這就是干冰。二氧化碳自然存在于空氣中，雖然二氧化碳在空氣中的含量相對(duì)而言很小（體積比大約占0.03%）但它卻是人們所認(rèn)識(shí)到的最重要的氣體之一。干冰極易揮發(fā)，升華為無(wú)毒、無(wú)味的，比固體體積大600-800倍的氣體二氧化碳，所以干冰不能儲(chǔ)存于密封性能好、體積較小的容器中，很容易爆炸。要讓干冰放在空氣流通好的地方，讓干冰揮發(fā)產(chǎn)生的氣體釋放出去，這樣才安全。

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