高壓水射流清洗技術(shù)在工業(yè)鍋爐清洗應(yīng)用的可行性分析

據(jù)有關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，我國有40余萬家工廠使用的中、小型鍋爐都不同程度地存在結(jié)垢和堵塞問題，導(dǎo)致鍋爐的工作效率明顯下降。據(jù)能源部出版的節(jié)能手冊測算，若我國電廠使用的鍋爐熱效率降低1%就等于2至3個電廠只燒煤不發(fā)電，約等于損失原煤幾百萬噸，折合發(fā)電量為幾十億kWh，經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)幾億元。因此，鍋爐的清洗是一項(xiàng)非常重要的工作。

高壓水射流清洗技術(shù)是目前世界上新興的高新節(jié)能技術(shù)，目前主要用于軍事領(lǐng)域的彈藥清除、大型風(fēng)機(jī)葉片結(jié)垢物的清除，高壓水射流清洗技術(shù)的應(yīng)用改變了長期以來只能用化學(xué)清洗帶來的危害，解決了油田采油廠輸油管、輸水管的清洗問題，僅此一項(xiàng)就為采油廠節(jié)省資金近千萬元。然而，對于鍋爐的清洗不同于換熱器、管路及容器等，因?yàn)殄仩t具有型號多、構(gòu)造不同、結(jié)構(gòu)復(fù)雜、結(jié)垢堅(jiān)硬等復(fù)雜條件，并且鍋爐又屬于壓力容器，在安全上有嚴(yán)格要求，因此對鍋爐的清洗不能造成任何損壞，否則就會造成事故，因此清洗鍋爐有其特殊性。雖然鍋爐的型號不同，構(gòu)造各有差異，但幾個主要清洗部件大致相同，例如水冷壁管、煙灰管、鍋筒、集箱等，根據(jù)這幾部分構(gòu)造形狀可視為彎曲的管子、狹窄的管間、容器及大直徑管子。因此，只要采用相應(yīng)的清洗機(jī)構(gòu)和不同功能的噴嘴，就可有效地進(jìn)行清洗。

為了測試高壓水射流清洗技術(shù)在工業(yè)鍋爐清洗應(yīng)用中的實(shí)際清洗效果，我們對某礦務(wù)局蒸發(fā)量4t/h的鍋爐水冷壁管進(jìn)行了清洗實(shí)驗(yàn)，具體參數(shù)如下：

1、高壓清洗機(jī)參數(shù)
 
經(jīng)過測試，我們選用了型號DP 750/50EM電動高壓清洗機(jī)，該型號最高工作壓力為75MPa、流量為50L/min，功率75Kw。

2、清洗試件

試件為某礦務(wù)局型號KZL4-127的鍋爐水冷壁管。

(1)試件規(guī)格

直徑：D＝2m
長度：L＝2m
垢厚：h＝10mm(平均厚度)
水硬度：20毫克當(dāng)量/升
結(jié)垢成分：硅酸鹽

(2)噴射機(jī)構(gòu)選擇

采用柔性噴槍自進(jìn)清洗機(jī)構(gòu)，如下圖：
 
(3)噴嘴選擇
 
我們選用了四種不同分布的噴嘴進(jìn)行了清洗試驗(yàn)，第一種為前三孔橫噴，后三孔后噴式；第二種為前三孔前噴，后三孔后噴式；第三種為六孔后噴式；第四種為六孔橫噴式。

試驗(yàn)結(jié)果表明，后兩種噴嘴不如前兩種噴嘴效果好，而效果最理想的是第一種。這種結(jié)構(gòu)形式的噴嘴清洗速度快，并且內(nèi)表面沒有明顯的殘留結(jié)垢物，因此推薦選用這種噴嘴清洗鍋爐水冷壁管。