聲波除灰的方法源于人們的生活實(shí)踐。
上世紀(jì)二十年代，歐洲人就曾利用槍聲除去工業(yè)煙道內(nèi)的煙灰；第二次世界大戰(zhàn)期間，英格蘭人也曾使用槍聲除掉住宅煙囪內(nèi)的煙灰；據(jù)記載我國(guó)也曾有使用鞭炮的爆炸聲，清除煙囪中的積灰。現(xiàn)代的聲波除灰技術(shù)的提出和發(fā)展始于70年代的歐洲，1978年進(jìn)入美國(guó)市場(chǎng)，80年代末引入我國(guó)，并開始在電站和石化鍋爐上試驗(yàn)性地推廣使用。
聲波除灰技術(shù)是利用將一定強(qiáng)度、頻率的聲波導(dǎo)入運(yùn)行中的鍋爐爐體內(nèi)，在粉塵微�？赡芫奂目臻g區(qū)域，通過(guò)聲波使空氣分子和粉塵微粒產(chǎn)生振蕩，使積灰粉塵粒子之間產(chǎn)生循環(huán)交變應(yīng)力作用，阻止粉塵微粒在熱交換表面以及粒子之間的聚合、結(jié)集，再由煙氣流的沖涮和粉塵粒子之間的碰撞，使它處于懸浮狀態(tài)，以便由煙氣流或重力作用將其帶走。
為達(dá)到一定的除灰效果，聲波強(qiáng)度必須達(dá)到一定的等級(jí)。大量實(shí)踐表明，聲級(jí)必須達(dá)到135dB以上才能實(shí)現(xiàn)除灰效果。而要到快速除灰效果，一般要求聲級(jí)必須達(dá)到140dB以上。
一、RL-207旋笛式大功率聲除灰技術(shù)指標(biāo)如何？
在保證氣源壓力0.2～0.6Mpa、流量每分鐘2.5m3的情況下，聲波發(fā)生器喇叭出口外與喇叭中心線成45o角的位置1米處，聲壓級(jí)達(dá)到155dB。
快速除灰半徑6（自由聲場(chǎng)），9（混響聲場(chǎng)）。
二、RL-207旋笛式大功率聲除灰技術(shù)特點(diǎn)？
由于聲波的可傳播性與往復(fù)作用的特點(diǎn)，旋笛式聲波除灰技術(shù)從根本上避免了傳統(tǒng)除灰器的一系列弊病。例如除灰的范圍不再受限于除灰機(jī)械所能夠進(jìn)入鍋爐的部分的尺寸。事實(shí)上對(duì)低頻聲波，除灰器本身不需要進(jìn)入鍋爐，僅僅依靠聲波的傳播，就能夠清除數(shù)米之外，甚至管道背后及狹縫中的積灰。同時(shí)，也大大簡(jiǎn)化了除灰器的機(jī)械結(jié)構(gòu)與安裝方式，一次性投資也大大降低。一般使用聲波除灰技術(shù)的成本是傳統(tǒng)技術(shù)的⅙～⅓。對(duì)于設(shè)計(jì)制造合理、發(fā)聲效率較高的聲波發(fā)生器，例如大功率旋笛式聲波發(fā)生器，運(yùn)行中所消耗的壓縮空氣或蒸汽與電力的能量也遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于傳統(tǒng)的除灰技術(shù)。再加上使用維護(hù)簡(jiǎn)便，不需要專人值班，運(yùn)行成本也很低，而且只要設(shè)計(jì)、制造與安裝能夠按照技術(shù)要求，嚴(yán)格保證工藝，聲波除灰技術(shù)就可以安全、可靠、對(duì)環(huán)境無(wú)污染運(yùn)行。在基本機(jī)理上不存在任何無(wú)法克服的缺陷。
大功率旋笛式聲波發(fā)生器，利用聲波的折射、疊加、繞射、及在爐膛內(nèi)的聲場(chǎng)混響等特性，充分體現(xiàn)其優(yōu)越性。例如，在通常情況下，兩列不相干聲波的疊加其能量也就是簡(jiǎn)單的疊加關(guān)系，這將會(huì)使兩套聲波發(fā)生器除灰系統(tǒng)的能量在某一點(diǎn)也得到疊加，使聲波除灰系統(tǒng)的能力得到加強(qiáng)；采用低頻聲波，其波長(zhǎng)較長(zhǎng)，當(dāng)遇到線度比聲波波長(zhǎng)小得多的障礙物時(shí)，聲波繞射占主導(dǎo)地位，能夠繞過(guò)障礙物，并且在障礙物的后面繼續(xù)傳播，不會(huì)形成陰影區(qū)，障礙物周圍的聲場(chǎng)的強(qiáng)度基本相同。由此可知，使用低頻聲波除灰技術(shù)，可以很好地保證除灰的全方向性；如果把爐膛和煙道中的聲場(chǎng)看作是一個(gè)三維封閉的空間聲場(chǎng)，則其中任意一點(diǎn)的聲壓級(jí)或聲場(chǎng)能量是由兩部分組成的，即聲源的直接輻射部分和爐膛中的反射聲部分（混響聲能量），這從除灰的聲壓級(jí)和效果來(lái)說(shuō)，增加了其作用效果。
為了實(shí)現(xiàn)將聲源發(fā)出得聲波有效放大，同時(shí)確保聲源與鍋爐內(nèi)部聲場(chǎng)得高效匹配，我公司特聘用聲學(xué)專家針對(duì)鍋爐內(nèi)部結(jié)構(gòu)得聲場(chǎng)特點(diǎn)設(shè)計(jì)了不銹鋼特殊曲線聲波導(dǎo)管。使得聲波發(fā)聲器如虎添翼。特制的聲波導(dǎo)管是獲得高聲強(qiáng)除灰聲場(chǎng)的又一有力保證。
在聲波除灰器的控制系統(tǒng)中，采用了專門設(shè)計(jì)的寬帶頻率控制板，我們的工程師杰出的設(shè)計(jì)獲得了很好的效果，使得系統(tǒng)能調(diào)制出頻譜范圍廣、能量更大的聲波。爐膛內(nèi)部結(jié)構(gòu)、空間體積、積灰情況、結(jié)焦特性等千差萬(wàn)別；各不相同。單一頻率的聲波不僅可能在爐內(nèi)形成駐波，駐波會(huì)使有些區(qū)域的聲級(jí)很弱從而無(wú)法清除積灰；同時(shí)也不能很好地適應(yīng)鍋爐的不同情況。而寬帶頻率控制板能幫助我們針對(duì)鍋爐的具體情況，將聲波發(fā)生器的工作頻率調(diào)制到較佳工作頻段，并且在頻段內(nèi)自動(dòng)無(wú)級(jí)變化——即掃頻技術(shù)。這樣就保證了不會(huì)出現(xiàn)清灰上的死區(qū)，清灰就更徹底，當(dāng)然具有更高的清灰效力。
控制系統(tǒng)采用計(jì)算機(jī)智能控制，操作簡(jiǎn)單�？煽刂埔慌_(tái)或多臺(tái)聲波發(fā)生器，根據(jù)我們?yōu)榭蛻粼O(shè)計(jì)的聲波除灰系統(tǒng)項(xiàng)目的現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試情況，設(shè)定控制系統(tǒng)中的相關(guān)參數(shù)，得到較佳的工作頻段。并進(jìn)行全程全自動(dòng)分時(shí)和循環(huán)控制，自動(dòng)掃頻。當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時(shí)能及時(shí)準(zhǔn)確地發(fā)出相應(yīng)的報(bào)警信號(hào)，并中斷故障設(shè)備的運(yùn)行。
綜上所述，采用大功率旋笛式聲波發(fā)生器的聲波除灰器具有以下的特點(diǎn)：
1、 聲波吹灰器有效作用范圍大，清灰不留死區(qū)死角；
2、 聲波吹灰器可獨(dú)立地安裝在大小適當(dāng)?shù)匿撝崎T孔上，可整體拆裝；
3、 聲波吹灰器設(shè)備全部爐外安裝，不占用換熱空間；
4、 聲波吹灰器作用區(qū)域?qū)�，可面向爐膛、預(yù)熱器、過(guò)熱器、省煤器、水冷屏、電除塵器等；
5、 聲波吹灰器可連續(xù)清灰，無(wú)須停爐；
6、 聲波吹灰器對(duì)傳熱表面可以連續(xù)清潔且對(duì)管子沒有任何磨損和腐蝕；
7、 聲波吹灰器氣源是用0.3～0.8MPa的壓縮空氣產(chǎn)生聲波，節(jié)約能源，是節(jié)能型產(chǎn)品；
8、 聲波吹灰器結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，在熱狀態(tài)下不會(huì)因機(jī)械故障而造成事故停爐，無(wú)須大而復(fù)雜的伸縮機(jī)構(gòu)；
9、 聲波吹灰器省卻了大量的鋼架平臺(tái)及閥門、管路系統(tǒng)、簡(jiǎn)化了程控系統(tǒng)；
10、聲波吹灰器的檢查、維修方便簡(jiǎn)單，操作費(fèi)用和維護(hù)費(fèi)用低；
11、聲波吹灰器不會(huì)產(chǎn)生機(jī)械磨損和破環(huán)，在鍋爐內(nèi)也不會(huì)產(chǎn)生濕氣，沒有腐蝕和阻塞現(xiàn)象發(fā)生；
12、聲波吹灰器采用旋笛式聲頻可調(diào)校至理想效果狀態(tài)，改善和提高鍋爐的效率；
13、聲波吹灰器系統(tǒng)耐用性好，可靠性高，投資回收期短，綜合經(jīng)濟(jì)效益高；
三、RL-207能否達(dá)到10M以上的作用范圍？
6米是指該產(chǎn)品在自由聲場(chǎng)條件下的快速除灰半徑。理論計(jì)算和實(shí)踐表明：當(dāng)聲壓級(jí)達(dá)到135 dB時(shí)，都能起到除灰的作用；對(duì)自由空間的球面波，以聲源為中心，當(dāng)距離加倍時(shí)，聲級(jí)衰減6dB。
1M： 155dB， 2M： 149 4M：143 8M：137dB 10M: 135dB。
由于鍋爐內(nèi)部器材的反射，選擇合適的頻率能形成良好的反射聲場(chǎng)，從而能量疊加。因此有效作用范圍可達(dá)10米以上。
四、為什么說(shuō)聲波除灰是一個(gè)系統(tǒng)的工程？
聲波除灰系統(tǒng)與其它的產(chǎn)品有些不同的地方，設(shè)備安裝的位置、調(diào)試的過(guò)程，設(shè)備運(yùn)行的時(shí)間安排，設(shè)備工作的頻率等等，都會(huì)極大地影響聲波除灰系統(tǒng)的應(yīng)用效果。
五、RL-207在技術(shù)上有何改進(jìn)？
北京渠銳科技公司研發(fā)和推向市場(chǎng)的旋笛式低頻聲波除灰系統(tǒng)，在機(jī)理上與其他除灰器有所不同。它可產(chǎn)生從次聲到幾千赫茲的聲波，并且頻率可調(diào)整選擇好的工作點(diǎn)，能適應(yīng)不同的鍋爐情況。理論上它的發(fā)聲效率是高的。在此基礎(chǔ)上我們又引入了多項(xiàng)專利技術(shù)和一系列的改進(jìn)措施：如儲(chǔ)能穩(wěn)壓、圓弧形收縮加速、正弦半波調(diào)制、共振擴(kuò)張式耦合、掃頻技術(shù)等多項(xiàng)先進(jìn)技術(shù)。將當(dāng)前國(guó)內(nèi)現(xiàn)有的旋笛式低頻聲波發(fā)生器的發(fā)生效率提高了兩個(gè)數(shù)倍，在國(guó)內(nèi)電力、石油化工、造紙等行業(yè)進(jìn)行了大量而卓有成效的應(yīng)用研究和推廣工作，獲得了大量的經(jīng)驗(yàn)和數(shù)據(jù)，在聲波鍋爐除灰技術(shù)的研究和開發(fā)應(yīng)用中走在國(guó)內(nèi)同行的前沿。
六、各種不同發(fā)聲原理的聲波除灰系統(tǒng)特點(diǎn)？
旋笛式：它通過(guò)一個(gè)旋轉(zhuǎn)的快門，反復(fù)開關(guān)氣流的噴口實(shí)現(xiàn)氣流由直流到交流的轉(zhuǎn)換以產(chǎn)生高聲強(qiáng)的聲波。它可以產(chǎn)生廣頻帶的聲音，并且頻率可以很方便的調(diào)整選擇工作點(diǎn)，能適應(yīng)不同的鍋爐情況。理論上它的發(fā)聲效率是很高的。目前的各種次聲、低頻或稱脈沖聲的聲波發(fā)聲器基本都是這種類型。
共振腔哨：它是用高壓氣流激發(fā)哨內(nèi)氣柱的共振而發(fā)聲。它一般只能產(chǎn)生幾千到幾萬(wàn)赫茲的聲頻，發(fā)聲效率不高。理論上只能達(dá)到10%。
圓板哨：這是一種利用氣流吹動(dòng)圓板或具有張力的圓膜，激勵(lì)膜片的本征振動(dòng)，擾動(dòng)氣流，或利用膜片的振動(dòng)調(diào)制氣流，發(fā)出聲波。其優(yōu)點(diǎn)是結(jié)構(gòu)小，安裝方便，但是其膜片一旦固定，發(fā)聲頻率便不可更改。也就是只能產(chǎn)生單一的頻率。
弱爆炸式：它是利用氣體的不完全燃燒產(chǎn)生沖擊波，目前主要用的是煤氣、液化氣等。其特點(diǎn)是能量集中而強(qiáng)大，除灰效果好。缺點(diǎn)在于對(duì)安全性能要求較高，對(duì)生產(chǎn)廠家及調(diào)試人員技術(shù)要求較高。
七、設(shè)備的運(yùn)行周期
設(shè)備的運(yùn)行周期不能一概而論，只有綜合考慮具體的爐型、使用部位、尺寸、燃料性質(zhì)、安裝環(huán)境、是否正常使用和保養(yǎng)等實(shí)際情況，才能確定一個(gè)合理的運(yùn)行周期和運(yùn)行時(shí)間。在合理使用和正常保養(yǎng)的情況下，我公司的產(chǎn)品的使用壽命為8年。
八、設(shè)備的運(yùn)行條件
聲波發(fā)生器的安裝環(huán)境溫度小于80oC，工作時(shí)氣源壓力0.25～0.8Mpa、流量2.5m3、電源為1φ220V，5KVA；電氣柜的安裝環(huán)境符合一般工業(yè)電氣的安裝環(huán)境要求。
九、設(shè)備能夠耐多高的溫度
對(duì)聲波發(fā)生器的喇叭而言，高能在1200℃的溫度下工作。電磁閥80℃以下。
十、對(duì)鍋爐的影響
我們的設(shè)備除了能有效地清除換熱面的積灰外，工作時(shí)還在爐內(nèi)加了一個(gè)聲波擾動(dòng)，還能起到助燃的作用，對(duì)促進(jìn)鍋爐內(nèi)燃料的充分燃燒起到積極的作用。對(duì)聲波發(fā)生器產(chǎn)生的聲波會(huì)引起鍋爐或內(nèi)部的管束共振的擔(dān)心是完全不必要的：聲波發(fā)生器發(fā)出的聲波范圍在30～300Hz，鍋爐本身的共振頻率只有幾個(gè)Hz，而爐內(nèi)管束的共振頻率則高達(dá)上千Hz，根本不可能引起共振。
十一、對(duì)人體有無(wú)傷害
對(duì)人體沒有傷害。首先其使用的是可聽聲段的聲波，而不是對(duì)人體有害的次聲波。其次其高聲強(qiáng)聲場(chǎng)是針對(duì)鍋爐內(nèi)部而言的。采取可靠的密閉手段后，泄漏到鍋爐外的聲波非常有限，不會(huì)對(duì)造成施工人員造成傷害。
