『宜清·喜报』︱捷报频传，宜清解锁智能新型声波吹灰关键技术

摘要：

双碳背景下，大型火电机组灵活性运行和深度调峰将成为常态，由此带来的锅炉磨损、结焦、积灰、堵塞、过度吹损问题亟需解决，利用数字孪生和在线计算技术，宜清环境研制的智能新型声波吹灰技术能够有效解决尾部烟道积灰、过度吹损和脱硝催化剂堵塞问题。经过迭代升级，目前该项技术已经成功应用于大唐集团、中国华电、国家能源、浙江能源等集团，成为百万机组锅炉灵活性运行新程式和主流配置。

【正文】

捷报频传，喜讯连连，继中标国家能源寿光发电有限公司1000MW锅炉尾部烟道加装声波吹灰器项目后，宜清环境又成功中标上海成套院百万机组防堵防吹损智能吹灰项目。

锅炉燃煤煤种复杂多变、锅炉低负荷、调峰运行，目前普遍存在尾部受热面蒸汽吹灰区域受热面吹损严重的共性问题，这一现象普遍严重威胁该类型机组长期安全稳定运行，给很多电厂带来不必要的经济损失与安全生产风险。脱硝系统堵灰现象也普遍存在，脱硝系统堵灰会造成整个脱硝系统阻力增加、风机电耗增加、喷氨不均、氨逃逸大、脱硝效率降低等一系列问题，这些问题直接影响机组安全、稳定以及经济运行。

图1   尾部烟道和脱硝系统积灰和磨损图

宜清环境充分利用锅炉燃烧设计、改造等积累的经验和数据，采用流畅模拟CFD和有限元分析等方法，根据尾部烟道和脱硝系统的积灰特性和原吹灰系统易吹损的特性，创新性的研发出新型可调频声波吹灰器和内置矩阵式声波吹灰器，新型声波吹灰器能全面有效解决受热面吹灰与蒸汽吹损矛盾的问题，实现全方位、无死角吹灰。

图2 内置矩阵式声波吹灰器

图3 分布式调频声波吹灰器

根据锅炉结构和传热原理，结合不同稳态工况参数的动态补偿，建立权衡安全经济需求吹灰策略和模型，通过加装红外温度测点和调用DCS实时数据进行锅炉换热面的积灰情况的实时在线计算。根据不同受热面灰污粘污强度及吹灰机理，实现兼顾受热面区域差异化、受热面安全和经济性的吹灰优化控制，实现“按需吹灰”，杜绝“定时吹灰”和“盲目吹灰”带来的损失和设备损伤。

图4  智能吹灰策略图

图5 智能新型声波吹灰系统架构图

图6 智能新型声波吹灰系统物理架构图

智能新型声波吹灰技术目前已在国家能源、中国华电、中国大唐、浙江能源等集团重点工程应用，因吹灰效果明显，节省蒸汽损耗的同时，减轻对受热面的吹损，受到客户的高度评价，成为百万机组锅炉灵活性运行新程式和主流配置。

图7  智能吹灰系统软件界面

（吹灰现场视频）

宜清环境技术有限公司是专注于燃料“清洁燃烧，高效利用”的高新技术企业，始终致力于锅炉清洁高效燃烧和余热余压回收应用技术的开发及应用，逐步形成了以燃烧为核心、工业生产全过程节能减排为支柱的业务结构。

公司拥有一支由教授、专家、工程师组成的经验丰富、技术过硬、作风扎实的技术研发团队，公司技术中心建设了锅炉燃烧试验平台和余热发电测试平台，可以进行不同种类的燃烧模拟试验、CFD数值模拟、高速透平发电整机测试等，以及专业生产加工厂，可以提供研发、设计、生产、安装、调试全流程解决方案和服务。