脈沖吹灰器用戶手冊

1、BFA-型弱爆炸波吹灰器用戶手冊USERS MANUAL北京凡元興科技有限公司Beijing Ferrun Technology Co., Ltd，China.目錄一、工作原理概述- 1 -二、全分布式激波吹灰系統(tǒng)介紹- 2 -三、配套設備- 4 -四、控制設備功能介紹和使用- 5 -1、現場操作面板- 5 -2、吹灰器使用說明- 6 -3、吹灰注意事項- 7 -4、檢修規(guī)程- 7 -5、常見故障及處理措施- 8 -五、觸摸屏操作說明- 9 -1、主畫面- 9 -2、參數設定- 10 -3、單柜自動- 13 -4、聯(lián)合循環(huán)- 13 -5、報警記錄查詢- 14 -六、DCS聯(lián)接- 15 -一、

2、工作原理概述激波吹灰的基本原理比較簡單：主要是使預混可燃氣（例如乙炔空氣預混氣）在特制的、一端連接噴管的爆燃罐內點火爆燃，產生強烈的壓縮沖擊波（即爆燃波）并通過噴管導入煙道內，通過壓縮沖擊波對受熱面上的灰垢產生強烈的“先沖壓后吸拉”的交變沖擊作用而實現吹灰。爆燃罐每次爆燃通過噴口發(fā)射出的爆燃波有兩個：首先是爆燃罐內由于爆燃造成的壓力驟增而產生的熱爆沖擊波，而后緊跟著的則是在噴口處由壓力驟降造成的物理弱爆而產生的壓縮沖擊波，兩道沖擊波之間的間隔只有812mS，這種緊鄰的雙沖擊波無疑更加強化了其吹灰效果，與雙層刀片的剃須刀能夠將胡須剃得更干凈具有異曲同工之妙。下圖是我們在噴口背后1米處實測出的雙沖

3、擊波的波形圖譜。雙沖擊波的波形圖譜這種雙重的、強烈的“沖壓吸拉”的交變沖擊作用是弱爆吹灰器最主要、也是最重要的吹灰機理，但不是弱爆吹灰器的唯一機理，除此之外，弱爆吹灰器還存在另外三種吹灰機理：首先是爆燃產生的高溫高壓氣體通過噴口噴射出的高溫高速射流的噴射沖擊作用，這種機理與傳統(tǒng)的噴射式吹灰器的吹灰機理基本相同，不同的是在沖擊的同時還伴有高溫氣體對積灰的熱沖擊所產生的“熱解”作用。其次，是爆燃引起受熱面的激振，干松積灰和已經被沖擊波松脫的高溫結渣、低溫板結積灰會由于振動產生的強烈的交變慣性力而脫離受熱面，這與傳統(tǒng)的振動清灰器的清灰機理是完全相同的，只不過振動清灰器的振動是通過機械運動產生的，工作

4、時是振動幾分鐘至幾十分鐘，而弱爆吹灰器的振動則是由爆燃產生的，振動的時間很短，一般不足1秒。再次，是爆燃產生的強烈的聲波作用，這與聲波吹灰的機理是完全相同的，不同的是這種聲波的聲級要大得多，也不是長時間連續(xù)不停的，而是只持續(xù)一個很短的時間。雖然弱爆吹灰器具有較強的吹灰能力，但沖擊波的作用距離并非無限的，一個爆燃罐不可能解決全部問題，在實際應用中，還需要根據鍋爐受熱面積灰的種類、嚴重程度、受熱面的具體布置、煙道尺寸等情況，選擇合適型號、合適數量的爆燃罐并進行科學合理的噴口布置，從而組成一個由若干爆燃罐按照一定規(guī)則分布的吹灰系統(tǒng)。只有這樣，才能吹灰效果、又不會對鍋爐受熱面、爐墻結構等造成不利的影響

5、。為了獲得理想的吹灰效果，在每次吹灰作業(yè)時，每個爆燃罐不是僅放一“炮”，而是要一次放36“炮”，在實際使用中還可以根據需要編制各種不同的吹灰流程，甚至可以使同一層面或不同層面的多個爆燃罐進行協(xié)同作業(yè)。弱爆吹灰器不是一個或幾個爆燃罐，而是由若干按照一定規(guī)則分布的爆燃罐、加上供配氣裝置、相應的管路、閥門、控制系統(tǒng)、以及點火配氣裝置等輔助設備組成的一個大系統(tǒng)。二、全分布式激波吹灰系統(tǒng)介紹全分布式系統(tǒng)除了不能（不必）采用分布式布置的控制系統(tǒng)和供氣裝置外，其它各組成部分都采用了分布式布置，與分布式控風&控氣&混合&點火系統(tǒng)相比，控風&控氣&混合&點火部分都

6、采取了多套分布式布置，使分布式思想得到了最充分的貫徹。我公司的全分布式集成化激波吹灰器不僅實現了小型化、節(jié)能化、和高可靠性，而且將逆止閥、混合器、點火電源、點火頭、點火罐、空氣濾清器、臨界孔板穩(wěn)流器、控氣電磁閥、爆炸傳感器等眾多部件全部進行了小型化、機電熱一體化和高可靠性處理，構成集成配氣點火模塊。下圖是我公司的一種全分布式集成化激波吹灰系統(tǒng)的系統(tǒng)圖。全分布式弱爆吹灰系統(tǒng)圖由于全分布式系統(tǒng)對分布式思想進行了最充分的貫徹，既繼承了其它非完全分布式系統(tǒng)的優(yōu)點，又克服了其缺點，帶來了如下明顯優(yōu)點：當某一路的點火裝置、或混合器、或逆止閥、或控氣電磁閥、或燃氣管路發(fā)生故障時，只影響這一路的吹灰作業(yè)，其它

7、各路仍可照常工作，使系統(tǒng)的可靠性得到了極大的提高。三、 配套設備1、完全開放式自動穩(wěn)壓供氣柜完全開放式自動穩(wěn)壓供氣柜是我公司開發(fā)的通用型燃料供氣柜，適用于各種類型的弱爆吹灰器。柜體采用板金框架和焊接鋼網面板，柜內具有一個大容積的立式穩(wěn)壓罐、防爆電磁閥、防爆型電接點壓力表、減壓閥以及相應的連接管路等，對于采用瓶裝氣，的還帶有若干個燃料氣瓶，柜門帶有高級柜鎖，柜體和柜門的結構及總體尺寸根據人體工程學原理設計，操作或更換氣瓶都十分方便。穩(wěn)壓罐和整個柜體都帶有白色噴塑涂裝。左圖是完全開放式自動穩(wěn)壓供氣柜的實物照片-其它論述：為了防止爆燃波發(fā)生器的爆燃罐內堆積異物，大多數爆燃罐都采用倒立安裝（噴口在爆燃

8、罐下方）。由于爆燃罐和配氣點火模塊都安裝在爐墻外、煙道內的煙氣溫度又很高（1701000甚至更高），在爆燃罐不吹灰時，爆燃罐內、配氣點火模塊內、甚至部分與配氣點火模塊連接的管路內之溫度較低的氣體與鍋爐內的高溫煙氣之間，會由于嚴重的高度差和密度差而通過噴管產生強烈的自然對流，這種自然對流是源源不斷的。這時的爆燃罐就相當于一臺“冷凝器”，煙氣中所含的水分和SO2、SO3會不停地在爆燃罐、配氣點火模塊、甚至部分管路的內壁上凝結、流聚而產生積水，由于這種積水含有大量的SO42-和SO3-離子，具有強烈的腐蝕性，能夠對爆燃罐、配氣點火模塊和部分管路造成較嚴重的腐蝕。另外，由于煙氣中含有大量的飛灰，在積水

9、的同時還會造成噴管內、爆燃罐內、配氣點火模塊內、甚至部分與配氣點火模塊連接的管路內積灰，這不但造成“吹灰器內積灰”的尷尬，而且會在爆燃波發(fā)生器吹灰作業(yè)時對部分連接管路、配氣點火模塊、爆燃罐、噴管產生高速沖刷和磨損。雖然供氣柜匯流器裝置能夠將供氣壓力穩(wěn)定在P±0.05MPa，但畢竟存在0.05MPa的壓力波動，雖然這個波動范圍已經很小了，仍然會導致預混氣的配比產生一定的波動，進而導致吹灰效果產生一定的波動。本著精益求精的原則，我公司研發(fā)出一種分布式臨界孔板穩(wěn)流器，放置在配氣點火模塊內的燃料氣管路中，這種臨界孔板穩(wěn)流器能夠在供氣壓力小范圍變化時利用臨界阻力效應保持燃料氣的流量穩(wěn)定不變，從

10、而徹底解決了爆燃沖擊波強度和吹灰效果存在一定波動的問題。四、 控制設備功能介紹和使用在使用本裝置之前，請您詳細閱讀本說明書及有關資料，并按其中的有關規(guī)定、規(guī)程、操作順序使用本裝置。本裝置控制主機選用德國西門子公司S7-300可編程控制器（PLC），控制系統(tǒng)由PLC，彩色觸摸屏和相應的按鈕、指示燈、開關組成?？刂葡到y(tǒng)可實現單點吹灰控制和系統(tǒng)全自動運行操作功能，并可實時監(jiān)測設備吹灰運行、顯示設備工作狀態(tài)、設定相關控制參數的和查詢故障報警信息。此外系統(tǒng)提供一個與鍋爐DCS聯(lián)接的通訊口，用戶可通過PROFIBUS-DP通訊總線實現本系統(tǒng)與鍋爐DCS控制系統(tǒng)的聯(lián)接，并由鍋爐DCS控制系統(tǒng)實現本裝置的全自

11、動運行控制和設備工作狀態(tài)、故障報警監(jiān)測。1、 現場操作面板 該操作面板包括：一個控制方式選擇旋轉開關、一個啟動按鈕（帶運行指示燈）、一個停止按鈕（帶停止指示燈）和一個聲光報警器。l 控制方式選擇旋轉開關選擇吹灰系統(tǒng)為本地控制柜控制還是遠程鍋爐DCS控制。在系統(tǒng)運行前必須通過本開關選擇控制方式。l 聲光報警器控制系統(tǒng)在運行時：由于點火罐超溫、乙炔壓力低、乙炔壓力高、乙炔泄露等現場的異常情況，導致系統(tǒng)不能正常工作時系統(tǒng)發(fā)出聲光報警，異常解除時聲光報警自動消除。l 啟動按鈕（運行指示燈）手動啟動控制系統(tǒng)用，與觸摸屏中啟動按鈕功能相同。當吹灰系統(tǒng)運行時運行指示燈(綠色)亮。l 停止按鈕（停止指示燈）手

12、動停止控制系統(tǒng)用，與觸摸屏中停止按鈕功能相同。當吹灰系統(tǒng)停止運行時停止指示燈(紅色)亮。2、吹灰器使用說明控制柜電源單相AC220V，50赫茲標準電源，功率不小于2KW 注意：零火線要正確接入，不能接錯；· 送電：電源開關在控制柜內上部，合上雙極空氣開關后通上電源。單極空氣開關為現場配氣點火柜內設備工作電源。只有合上單極空氣開關現場設備才能控制，否則控制柜內繼電器動作但現場設備因電源未接通不會動作。·交流電源正常后，請注意觀察PLC系統(tǒng)直流電源模塊（第一個模塊）上的撥動開關向上打至“on”位，以保證系統(tǒng)的DC24V電源供應。·PLC系統(tǒng)CPU模塊（第二個模塊）上的

13、撥動開關向上打至“run”位，并確保CPU模塊（第二個模塊）插上內存卡，否則系統(tǒng)將不會運行，處于停止狀態(tài)。·吹灰操作1.啟動前，檢查吹灰系統(tǒng)管路是否嚴密，系統(tǒng)正常，如無異常打開乙炔氣瓶，減壓閥乙炔壓力不低于0.5Mpa、正常的壓力應控制在0.06Mpa-0.15Mpa,壓縮空氣的壓力應控制在0.3-0.6Mpa。運行前確認打開各路配氣點火柜的進氣閥門以及乙炔和空氣的總閥門（為了壓力的穩(wěn)定，要用兩瓶以上的乙炔氣體）。2.給控制柜送電源，電源送上后，PLC指示燈亮，正常運行后不要隨便斷掉該控制柜的電源開關。3.選擇吹灰方式并設定運行參數后，按下“啟動”按鈕，運行指示燈亮，即開始運行吹灰系

14、統(tǒng)，按設置參數依次進行吹掃、吹灰完成后自動返回到運行初始狀態(tài)，運行指示燈滅。4.緊急停止，吹灰運行過程中，如遇到特殊情況，可使用“停止按鈕”，退出正常吹灰操作，同時運行指示燈滅，吹灰系統(tǒng)停止運行。 5.出現乙炔低壓報警后及時調整乙炔壓力到正常值，待當乙炔壓力大于15Kpa（默認值）時報警自動解除，吹灰設備才可正常運行。6.吹灰系統(tǒng)結束吹灰后，要關閉乙炔瓶的出口閥，做到安全節(jié)能。減壓閥調整好后可不亂動，關閉乙炔只關閉乙炔瓶得出口總閥即可。3、吹灰注意事項1.該吹灰系統(tǒng)在鍋爐負壓條件下使用狀態(tài)良好，所以必須保證鍋爐的負壓環(huán)境。鍋爐升爐和停爐階段需要保證引風機系統(tǒng)打開。2.該吹灰系統(tǒng)根據積灰程度確定

15、了爆炸次數和充氣時間。3.系統(tǒng)中手動閥門經過調試后不要隨意調整，否則會導致吹灰器工作不正常。4.以下情況禁止吹灰：1）吹灰器有缺陷，禁止吹灰。2）升爐和停爐過程中，禁止吹灰。3）鍋爐燃燒不穩(wěn)或有爐煙與爐灰從爐內噴出時，禁止吹灰。如在吹灰過程中遇有上述情況時，也應停止吹灰。5.在吹灰器工作期間必須有人在現場監(jiān)視吹灰器工作，以便遇有緊急情況可以及時停機。6.運行中應注意觀察設備運行情況，隨時檢查管路系統(tǒng)有無泄露、振動是否超標，如發(fā)現異常，應立即關閉電源，消除后重新啟動。并作好運行記錄。7.吹灰器使用的乙炔氣瓶存放、使用請按照相關規(guī)程進行。8.乙炔氣壓低于允許值時，及時更換氣瓶。9.控制柜需要專業(yè)人

16、員才能打開。其他人員不能擅自打開柜門。否則，發(fā)生危險及人身傷害，我公司概不負責。4、檢修規(guī)程4.1準備工作1. 檢查切斷乙炔氣源。2切斷系統(tǒng)所有電源。4.2本體管路檢修1、管路系統(tǒng)外觀檢查。檢查乙炔氣系統(tǒng)變形情況，管路是否泄漏，消除漏氣。2、檢修支吊架、管卡是否可靠。3、閥門操作靈活性檢查。閥門、法蘭有無裂紋、漏氣、松動等缺陷，根據情況進行研磨、修理或更換零件。5、常見故障及處理措施現 象可 能 原 因排 除 方 法控制系統(tǒng)控制失誤現場PLC程序混亂。重新下載程序PLC損壞更換PLC設備爆炸波異常燃料不足更換燃料瓶混合氣體配比超限調整乙炔壓力點火裝置無輸出更換點火模塊裝置乙炔量不足更換補充的乙

17、炔氣電磁閥關閉不嚴檢修電磁閥乙炔低壓報警乙炔瓶氣壓不足更換燃氣瓶燃氣壓力低調整燃氣壓力電磁閥啟動異常電磁閥線圈損壞更換該線圈電磁閥電源線路故障排除線路故障電磁閥內部有臟物堵塞清除贓物 五、觸摸屏操作說明 聲明：1、本說明書認定使用者已掌握觸摸屏的基本點擊操作。 2、工作中觸摸屏自動與PLC通訊。如出現通訊故障請找專業(yè)人士進行維修。 3、設備通電后應等待15秒左右再操作設備，此段時間PLC進行復位和初始化工作。1、主畫面打開控制柜電源開機后系統(tǒng)自動進入控制主畫面： 主畫面中主要系統(tǒng)功能按鈕功能如下：“參數設置”按鈕為調用參數設置窗口用。 “報警查詢”按鈕為調用報警記錄查詢窗口用。用戶可通過本按鈕

18、查詢當前或以往報警記錄。如當前出現流量柜內乙炔泄露報警、點火柜乙炔泄露報警、點火罐高溫報警、乙炔低壓報警、乙炔高壓報警、爆炸檢測失敗時，報警指示燈會閃爍。 “單柜自動”按鈕為調用單柜自動控制方式窗口用?！瓣P閉報警聲”按鈕為主控制柜聲光報警器控制開關。按下時（按鈕上指示燈變紅），系統(tǒng)如出現報警時控制柜聲光報警器停止工作。再次按下（按鈕上指示燈變綠）恢復控制柜聲光報警器工作。但如出現流量柜乙炔泄露報警時此按鈕功能無效，控制柜聲光報警器工作。通過工藝流程主畫面，用戶可得到以下系統(tǒng)信息：點火柜控制設備的工作狀態(tài)畫面中設備圖單元會以不同顏色顯示設備工作狀態(tài)。如乙炔閥打開則相應圖示單元顏色由紅轉為綠色。

19、脈沖吹灰器工作信息顯示吹灰器工作時，會顯示當前工作點火柜、設定吹灰次數和當前吹灰次數等工作信息。乙炔壓力值、點火罐溫度監(jiān)測顯示實時顯示乙炔流量值和當前工作點火柜內點火罐溫度值。2、參數設定系統(tǒng)運行前應首先設定相關運行參數，點擊“參數設定”按鈕進入運行參數設定畫面:參數設置1參數設置2點擊任意參數，系統(tǒng)自動調出數字輸入鍵盤，輸入正確參數值后點擊“退出”按鈕系統(tǒng)回到系統(tǒng)主畫面。參數定義：吹掃時間-點火柜運行后首先關閉空氣吹掃閥，打開空氣充氣閥，利用壓縮空氣對管道和點火罐進行吹掃，然后打開乙炔閥進行乙炔充氣。這段時間定義為吹掃時間。充氣時間-打開乙炔閥后乙炔和空氣混合，在點火前必須關閉乙炔閥，這段乙

20、炔閥打開時間為乙炔充氣時間。此時間直接影響空氣、乙炔的混合比，影響爆炸吹灰強度，因此由專業(yè)人員根據吹灰強度進行調整設定。設定吹灰次數-用于設定每個點火柜在一次系統(tǒng)吹灰運行中的吹灰工作次數。為0表示此點火柜不參與吹灰運行。用戶可根據各點積灰狀況靈活設置各點火柜參數。為便于用戶統(tǒng)一設定此參數，在參數設置畫面中設置的本參數統(tǒng)一設置按鈕，分別將本參數統(tǒng)一設為0、1、2、3。注意：1、“取默認參數”按鈕為調用系統(tǒng)默認參數，吹掃時間為20秒，充氣時間為7秒，爆炸次數為3次，點火罐高溫報警限值為130。 2、參數輸入時注意輸入范圍。參數范圍為：空氣吹掃時間為1-99秒，乙炔充氣時間為1-30秒，設定吹灰次數

21、為0-9次。3、單柜自動主要用于單臺點火柜調試用，也可用于單點吹灰用。 單柜自動操作步驟：選擇單柜自動功能前，必須確認點火柜吹灰參數輸入正確。選擇本地控制;點擊“單柜自動”選擇鍵，指示燈由紅變綠，表明選中單柜自動控制方式；按下“退出”按鈕，指示燈由綠變紅，表示退出單柜自動控制方式；輸入調試吹灰點火柜號；點擊“啟動”鍵，啟動選中點火柜自動吹灰操作。除灰完成后，運行指示燈由綠變紅，本點火柜自動吹灰結束；在操作過程中，點擊“停止”，可停止單柜自動操作。注意：1、選擇單柜自動運行時，輸入點火柜編號，啟動選擇點火柜吹灰運行后，如本點火柜設定吹灰次數為0，系統(tǒng)在主畫面顯示“單柜自動點火柜輸入錯誤！”信息條

22、，提示用戶重新正確輸入設定吹灰次數參數。4、聯(lián)合循環(huán)對選中點火柜根據設定吹灰參數依次進行吹灰作業(yè)。操作步驟：選擇本功能前，必須確認點火柜吹灰參數輸入正確。選擇本地控制或者DCS控制；點擊“聯(lián)合循環(huán)”按鈕，指示燈由紅變綠表明進入聯(lián)合運行操作狀態(tài)，再次點擊該鍵，指示燈由綠變紅，表示退出聯(lián)合運行狀態(tài)；點擊“啟動”鍵，開始按照設定參數依次單柜自動除灰；除灰完成后，系統(tǒng)自動停止復位；在運行過程中，點擊“停止”，可停止聯(lián)合運行。注意：1、選擇鍋爐聯(lián)合運行時，吹灰次序為1-27，即先運行吹灰次序設定為1的點火柜，最后運行吹灰次序設定為27的點火柜。2、如不需要某臺點火柜參與吹灰運行可將其設定吹灰次數設為0，

23、系統(tǒng)將自動排除其參與吹灰運行。采用此參數設定方法可選擇任意單臺或多臺點火柜參與吹灰運行。3、修改參數必須在吹灰停止下進行。4、本功能下觸摸屏中啟動、停止按鈕與控制柜面板上對應按鈕功能相同。5、報警記錄查詢點擊“報警查詢”按鈕調用報警記錄查詢窗口。報警信息最多保存100條。注意：1、系統(tǒng)運行前出現流量柜乙炔泄露報警，系統(tǒng)在報警消失前禁止吹灰運行。運行中出現流量柜乙炔泄露報警，系統(tǒng)自動停止運行并在報警消失前停止設備運行操作。 2、系統(tǒng)運行中出現點火柜乙炔泄露報警，系統(tǒng)延時2秒后自動停止本點火柜運行開始下一點火柜吹灰運行 3、系統(tǒng)運行中出現點火罐高溫報警，系統(tǒng)延時3秒后自動停止本點火柜運行開始下一點

24、火柜吹灰運行。 六、DCS聯(lián)接脈沖吹灰器控制設備提供1個與鍋爐DCS聯(lián)接的通訊接口。1、 PROFIBUS-DP通訊接口為CPU313C-2DP的通訊口。PROFIBUS從站通訊端口參數設置如下：PROFIBUS地址：18通信速率：500kbps INPUT: I10,16Word,Unit slot4 I42,16Word,Unit slot5I74,16Word,Unit slot6I128,16Word,Unit slot7I160,16Word,Unit slot8I192,5Word,Unit slot9OUTPUT: 010,16Word,Unit slot10 042,4Word

25、,Unit slot112、 DCS控制界面可參考本控制圖紙“BF-549-K14”相應內容制作。3、 通訊I/0清單和地址數據輸入（DCS傳送給吹灰器）：序號數據名稱類型交換區(qū)有效值備注1#1-#27點火柜空氣吹掃時間字，整數IW10-IW621-9927個字2#1-#27點火柜乙炔充氣時間字，整數IW64-IW104、IW128-IW1381-3027個字3#1-#27點火柜設定吹灰次數字，整數IW140-IW1920-927個字4啟動按鈕脈沖IW194.01個字5停止按鈕脈沖IW194.16未定義IW194.2-IW194.157備用IW196-IW2003個字鍋爐DCS輸出區(qū)共設置了85個字。注：只有當“DCS允許控制”為1時，即DCS操作界面中“D