一种锅炉用智能吹灰装置的制作方法

1.本实用新型涉及锅炉吹灰技术领域，尤其涉及一种锅炉用智能吹灰装置。


背景技术：

2.锅炉生产运行过程中，其受热面(水冷壁、过热器、省煤器、预热器、换热器等的表面)及烟道等与煤燃烧气体接触的表面会出现积灰、结渣和结焦等现象，影响锅炉内通风排烟效果，致使煤的燃烧不完全。一方面浪费了煤的有效热值，增大燃煤消耗。另一方面，排放废气中有害气体浓度加大，影响大气环境和区域内社会总污染物排放量，恶化大气环境。
3.因此现有技术中都会为锅炉配备吹灰器，用于即时吹走受热面及烟道等与煤燃烧气体接触的表面上的灰尘，但目前的吹灰装置全由人工控制，操作者根据烟尘输入情况改变吹灰装置的工作参数，存在滞后，无法及时调整，也会导致吹灰效果不好或者过度吹灰造成能源浪费；另外，在现场往往布置多台吹灰器，如其中一台发生故障不能立即发现，导致对应位置积灰甚至使积灰烧结硬化，增加了处理难度。
4.因此，针对上述现有技术存在的现状，研发一种锅炉用智能吹灰装置是急需解决的问题。


技术实现要素：

5.为了克服上述现有技术中的不足，本实用新型提供了一种锅炉用智能吹灰装置，能够代替人工实现智能控制，根据烟尘输入情况自动调节吹灰装置和其工作参数，提高吹灰效率和质量。
6.本实用新型为解决上述技术问题所采用的技术方案是：一种锅炉用智能吹灰装置，包括吹灰器、控制装置和烟尘输入量检测装置，所述吹灰器固定在管道上，所述吹灰器和所述烟尘输入量检测装置均与所述控制装置电连接；所述控制装置包括存储模块，所述存储模块存储有不同烟尘输入量数值范围及其对应的理想工况，所述存储模块还存储有所述理想工况对应的理想烟尘输出量，所述理想工况包括所述吹灰器同时工作的台数、所述吹灰器工作时间和间隔时间、所述吹灰器的工作参数；所述烟尘输入量检测装置固定在管道进口的内部，所述烟尘检测装置能够将检测到的烟尘输入量与存储的烟尘输入量数值范围对比并获得对应的所述理想工况，所述控制装置按照获得的所述理想工况调整所述吹灰器同时工作的台数、所述吹灰器工作时间和间隔时间、所述吹灰器的工作参数。本实用新型能够代替人工，智能化地实现根据烟尘输入情况对吹灰装置进行调整，提升了吹灰效率和吹灰质量。
7.进一步的，所述吹灰器包括多台声波吹灰器和多台旋鼓吹灰器，所述旋鼓吹灰器布置在所述管道出口端和所述管道进口端的两侧；所述声波吹灰器位于两端的旋鼓吹灰器内侧。声波吹灰器使烟尘不能在管道内壁积累，旋鼓吹灰器将烟尘吹出管道，通过两者的配合实现更好的吹灰效果。
8.进一步的，所述声波吹灰器包括声波导管、声波发生器、电开关和进气管，所述电
开关和所述声波发生器分别与所述控制装置电连接，所述声波导管伸入到所述管道内部，所述声波发生器与所述声波导管连接，所述进气管的出口与所述声波发生器的进气口连接，所述进气管的进口与气源相连，所述电开关位于所述进气管上，所述声波发生器固定在安装平台上。能够实现减少声波在传递过程中的损耗且实现控制装置对声波吹灰器的控制。
9.进一步的，所述旋鼓吹灰器包括鼓风机、出风管和支撑座，所述鼓风机固定在支撑座上，所述支撑座固定在所述管道上，所述出风管的进口和所述鼓风机出口连接，所述出风管的出口与所述管道上的进风口连接，所述鼓风机与所述控制装置电连接。能够实现减少风能在传递过程中的损耗且实现控制装置对旋鼓吹灰器的控制。
10.进一步的，还包括振动传感器和提示装置，所述振动传感器和所述提示装置均与所述控制装置电连接，所述提示装置位于所述控制装置一侧；所述振动传感器固定在所述声波导管上，所述振动传感器能够检测所述声波吹灰器声波出口处的振动频率，所述振动传感器能够将检测到的振动频率信息传递给所述控制装置；所述控制装置包括频率对比模块，所述频率对比模块存储有所述声波吹灰器的正常频率范围，当所述频率对比模块判断检测到的振动频率不在此范围时，所述控制装置控制所述提示装置发出声波吹灰器故障的语音和/或灯光提示。能够及时提醒操作人员声波吹灰器发生故障并采取相应措施。
11.进一步的，还包括空压传感器，所述空压传感器与所述控制装置电连接，所述空压传感器固定在所述旋鼓吹灰器的出风口，所述空压传感器能够检测所述旋鼓吹灰器出口处的空气压力，所述空压传感器能够将检测到的空气压力信息传递给所述控制装置；所述控制装置包括空压对比模块，所述空压对比模块存储有所述旋鼓吹灰器的正常空气压力范围，当所述空压对比模块判断检测到的空气压力不在此范围时，所述控制装置控制所述提示装置发出旋鼓吹灰器故障的语音和/或灯光提示。能够及时提醒操作人员旋鼓吹灰器发生故障并采取措施。
12.进一步的，还包括烟尘输出量检测装置，所述烟尘输出量检测装置位于所述管道出口处，所述烟尘输出量检测装置能够检测烟尘输出量，所述烟尘输出量检测装置能够将烟尘输出量传递给所述控制装置；所述烟尘数量对比模块能够将烟尘输出量与理想烟尘输出量对比，当所述烟尘输出量大于所述理想烟尘输出量的设定倍数时，所述控制装置控制所述提示装置发出吹尘不达标的语音和/或灯光提示。能够实现对吹灰效果的检测，不达标时及时提醒操作人员采取相关措施，能够保证理想的吹灰效果。
13.进一步的，还包括输入装置，所述输入装置与所述控制装置电连接，所述输入装置能够接收操作者输入的指令，所述输入装置能够将指令传递给所述控制装置，所述控制装置根据指令控制所述吹灰器同时工作的台数、所述吹灰器工作时间和间隔时间、所述吹灰器的工作参数。能够实现操作者手动控制模式，以保证在突发状况、意外状况下均能有理想的吹灰效果。
14.进一步的，还包括加热装置，所述加热装置包括螺旋状加热管和供热器，所述加热管环绕在所述管道的出口端，所述加热管与所述供热器连接，所述供热器与所述控制装置电连接。能够形成温度差增加烟尘的弥散程度为下一步的过滤做好准备。
15.进一步的，还包括显示装置，所述显示装置与所述控制装置电连接，所述控制装置能够控制所述显示装置显示所述吹灰器同时工作的台数、所述吹灰器工作时间和间隔时
间、所述吹灰器的工作参数、烟尘输入量和烟尘输出量。能够更好的实现人机交互方便操作人员监控工作状况。
16.本实用新型的工作过程：
17.在正式使用前，根据实际情况，将烟尘输入量划分为多个数量范围，并根据经验，统计不同数量范围对应的吹灰装置的理想工况，理想工况包括以下内容：声波吹灰器的工作台数、声波吹灰器工作时间和间隔时间、声波吹灰器的工作参数、旋鼓吹风器的工作参数。
18.正式使用的步骤如下：
19.第一步，将不同数量范围及对应的理想工况存储在控制装置中；
20.第二步，烟尘输入量检测装置定时对管道进口的烟尘输入量检测，并将此数据传递给控制装置；
21.第三步，控制装置中的烟尘数量对比模块将检测到的烟尘输入量与存储的烟尘输入数量范围对比，获得此烟尘输入量对应的理想工况；
22.第四步，控制装置按照理想工况的内容调整吹灰装置；
23.第五步，管道出口处的烟尘输出量检测装置定时检测烟尘输出量，并将此信息传递给控制装置；
24.第六步，烟尘数量对比模块将检测的烟尘输出量与存储的理想烟尘输出量对比，当大于理想烟尘输出量的设定倍数时，控制装置控制提示装置发出吹灰不达标的语音和/或灯光提示；
25.第七步，操作人员接收到吹灰不达标的语音和/或灯光提示后，通过输入装置手动输入合理的工况，控制装置按照输入工况调整声波吹灰器的工作台数、声波吹灰器工作时间和间隔时间、声波吹灰器的工作参数、旋鼓吹风器的工作参数。
26.旋鼓吹灰器故障检测步骤如下：
27.第一步，空压传感器将检测到的旋鼓吹灰器出口处的空气压力信息传递给控制装置；
28.第二步，控制装置中的空压对比模块将检测到的空气压力与存储的旋鼓吹灰器的正常空压范围比较，当不在此范围时，控制装置控制提示装置发出旋鼓吹灰器故障的语音和/或灯光提示；
29.声波吹灰器故障检测步骤如下：
30.第一步，振动传感器将检测到的声波吹灰器的声波出口处的振动频率传递给控制装置；
31.第二步，控制装置中的频率对比模块将检测到的振动频率与存储的声波吹灰器的正常振动频率范围比较，当不在此范围时，控制装置控制提示装置发出声波吹灰器故障的语音和/或灯光提示；
32.从以上技术方案可以看出，本实用新型具有以下优点：
33.通过控制装置、烟尘输入量检测装置、烟尘输出量检测装置、输入装置、声波吹灰器、旋鼓吹灰器的配合，能够根据烟尘输入自动的控制吹灰装置的工况同时兼顾手动输入模式，保证在各种意外状况下均能有效地吹灰，整个装置的智能水平较高，提高了吹灰的效率和质量；通过空压传感器、振动传感器和提示装置，能够实现对各台吹灰器的状态监控及
时发现故障并提示，代替人工排查，可靠性高；采用声波吹灰器和旋鼓吹灰器配合能保证较好的吹灰效果。
附图说明
34.为了更清楚地说明本实用新型的技术方案，下面将对描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。
35.图1为本实用新型具体实施方式一的结构示意图。
36.图2为图1中a处放大图。
37.图3为图1中b处放大图。
38.图4为本实用新型具体实施方式二的结构示意图。
39.图中，1、控制装置，2、存储模块，3、提示装置，4、烟尘输入量检测装置，5、旋鼓吹灰器，6、声波吹灰器，7、烟尘输出量检测装置，8、加热管，9、供热器，10、烟尘数量对比模块，11、空压对比模块，12、频率对比模块，13、输入装置，14、显示装置，15、鼓风机，16、支撑座，17、空压传感器，18、进风口，19、气源，20、电开关，21、安装平台，22、振动传感器，23、声波导管，24、声波发生器，25、进气管，26、出风管，27、管道。
具体实施方式
40.具体实施方式一
41.为使得本实用新型的目的、特征、优点能够更加的明显和易懂，下面将结合本具体实施例中的附图，对本实用新型中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，下面所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而非全部的实施例。基于本专利中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本专利保护的范围。
42.如图1所示，本实用新型提供了一种锅炉用智能吹灰装置，包括吹灰器、控制装置1、烟尘输入量检测装置4、烟尘输出量检测装置7、显示装置14、提示装置和加热装置；吹灰器固定在管道27上；烟尘输入量检测装置4固定在管道27进口内部，烟尘输出量检测装置7固定在管道27出口内部；提示装置3位于控制装置1一侧，提示装置3包括扬声器和提示灯；显示装置14 为液晶显示屏；吹灰器、烟尘输入量检测装置4、烟尘输出量检测装置7、显示装置14、提示装置3和加热装置均与控制装置1电连接；控制装置1包括烟尘数量对比模块10、空压对比模块11、频率对比模块12、存储模块2和输入装置13；吹灰器包括12台声波吹灰器6和4台旋鼓吹灰器5，声波吹灰器 6对称布置在管道27中部两侧，旋鼓吹灰器5分别对称布置在管道27出口端和管道27进口端两侧；加热装置包括相互连接的加热管8和供热器9，加热管8呈螺旋状，供热器9与控制装置1电连接。
43.其中，如图2所示，声波吹灰器6包括声波导管23、声波发生器24、电开关20和进气管25，电开关20和声波发生器24分别与控制装置1电连接，声波导管23伸入到管道27的内部，声波发生器24与声波导管23连接，进气管25与声波发生器24的进气口连接，电开关20位于进气管25上，声波发生器24固定在安装平台21上；在声波导管23上固定有振动传感器22，振动传感器22与控制装置1电连接。
44.如图3所示，旋鼓吹灰器5包括鼓风机15、出风管26和支撑座16，鼓风机15固定在支撑座16上，支撑座16固定在管道27上，出风管26的进口和鼓风机15出口连接，出风管26的出口与管道27上的进风口18连接，鼓风机15与控制装置1电连接；在出风管26的出口处安装有空压传感器17，空压传感器17与控制装置1电连接。
45.具体实施方式二
46.如图4所示，在具体实施方式一的基础上，声波吹灰器6的台数为10台，管道27两侧的声波吹灰器6沿管道27长度方向错开布置。
47.在正式使用前，根据实际情况，将烟尘输入量划分为多个范围，并根据经验，统计不同数量范围对应的吹灰装置的理想工况，包括以下内容：不同位置声波吹灰器6的工作台数、声波吹灰器6工作时间和间隔时间、声波吹灰器6的工作频率、旋鼓吹灰器5的空气压力。
48.该吹灰装置的工作过程为：
49.第一步，将不同烟尘数量范围及其对应的声波吹灰器的工作台数、声波吹灰器工作时间和间隔时间、声波吹灰器的工作参数、旋鼓吹风器的工作参数存储在控制装置1中；
50.第二步，烟尘输入量检测装置4定时对管道27进口的烟尘输入量检测，并将此数据传递给控制装置1；
51.第三步，控制装置1中的烟尘数量对比模块10将检测到的烟尘输入量与存储的烟尘输入数量范围对比，获得此烟尘输入量对应的理想工况；
52.第四步，控制装置1按照存储的理想工况的内容调整吹灰装置，调整包括以下内容：调整不同位置的声波吹灰器6的启停、调整声波吹灰器6的工作参数、调整声波吹灰器6工作时长和间隔时长、调整旋鼓吹灰器5的工作参数和调整不同位置的旋鼓吹灰器5的启停；
53.第五步，管道27出口处的烟尘输出量检测装置7定时检测烟尘输出量，并将此信息传递给控制装置1；
54.第六步，烟尘数量对比模块10将检测的烟尘输出量与存储的理想烟尘输出量对比，当大于理想烟尘输出量的设定倍数时，控制装置1控制提示装置3 发出吹灰不达标的语音和/或灯光提示，此步骤中设定倍数为1.1；
55.第七步，操作人员接收到吹灰不达标的语音和/或灯光提示后，通过输入装置13手动输入合适的工况，控制控制装置1按照输入工况调整吹灰装置，调整包括以下内容：调整不同位置的声波吹灰器6的启停、调整声波吹灰器6 的工作参数、调整声波吹灰器6工作时长和间隔时长、调整旋鼓吹灰器5的工作参数和调整不同位置的旋鼓吹灰器5的启停。
56.声波吹灰器故障检测步骤如下：
57.第一步，振动传感器22将检测到的声波吹灰器6的声波出口处的振动频率传递给控制装置1；
58.第二步，控制装置1中的频率对比模块12将检测到的振动频率与存储的声波吹灰器6的正常振动频率范围比较，当不在此范围时，控制装置1控制提示装置3发出声波吹灰器故障的语音和/或灯光提示。
59.旋鼓吹灰器故障检测步骤如下：
60.第一步，空压传感器17将检测到的旋鼓吹灰器5出口处的空气压力信息传递给控制装置1；
61.第二步，控制装置1中的空压对比模块11将检测到的空气压力与存储的旋鼓吹灰器5的正常空压范围比较，当不在此范围时，控制装置1控制提示装置3发出旋鼓吹灰器故障的语音和/或灯光提示。
62.显示装置14能够在控制装置1的控制下显示声波吹灰器的工作台数、声波吹灰器工作时间和间隔时间、声波吹灰器的工作参数、旋鼓吹风器的工作参数、烟尘输入量和烟尘输出量，方便操作者监控吹灰情况。
63.本实用新型的具体实施例的有益效果为：
64.1、通过控制装置1、烟尘输入量检测装置4和吹灰器的配合，能够根据烟尘输入情况自动的控制吹灰装置的工况，提升了吹灰效率和质量；
65.2、通过烟尘输出量检测装置7、控制装置1和输入装置13的配合，实现了智能模式兼顾手动输入模式，保证在各种意外状况下均能有效地吹灰；
66.3、通过空压传感器17、振动传感器22、提示装置3和控制装置1的配合，能够实现对各台吹灰器的状态监控及时发现故障并提示，代替人工排查，可靠性高；
67.4、采用声波吹灰器6和旋鼓吹灰器5配合能保证较好的吹灰效果。
68.本实用新型的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“上”、“下”、“外侧”、“内侧”等(如果存在)是用于区别位置上的相对关系，而不必给予定性。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本实用新型的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含。
69.对所公开的实施例的上述说明，使本领域专业技术人员能够实现或使用本实用新型。对这些实施例的多种修改对本领域的专业技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本实用新型的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本实用新型将不会被限制于本文所示的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。