積灰
關注創建者：C乘風破浪 創建時間：2021-10-22
積灰的實例教程
本次模擬對象為某SCR脫硝項目，其進口帶一段水平煙道，控制水平煙道積灰的要素有兩個：
1、氣流優化：減少積灰條件
流速控制：
最低流速：保持煙道內流速＞12~15 m/s（一般工況）或＞18m/s（高灰分煙氣），避免粉塵沉降。
均勻分布：通過CFD模擬優化進口導流板或均流格柵，確保斷面速度偏差＜15%。
湍流抑制：減少直角彎頭，改用大曲率彎管（R/D≥1.5）或內設導流葉片，避免局部渦流導致積灰。
2、結構設計：從源頭防積灰
傾角設計：水平煙道設置≥5°~10°傾斜度，并在低端設集灰斗（帶鎖氣閥定期排灰）。
內壁光滑化：采用內襯耐磨陶瓷或玻璃鋼板，降低壁面粗糙度（Ra＜0.2μm），減少粉塵附著。
避免結構死角：取消支撐梁凸起，改用外保溫支撐；法蘭連接處需平滑過渡。
本項目進口煙道與反應器同寬且彎頭較多，氣流為上部來流側部進氣，該脫硝項目為高溫高塵，窯尾煙氣粉塵濃度較高，對反應器入口水平直段底部極易產生積灰風險；通過添加導流板及結構調整對流場進行優化，相對提高反應器入口水平直段底部風速，并使首層催化劑上風速均布性及系統阻力滿足技術要求。
此外，在保證灰斗容積不變的前提下，在原始方案的基礎上將灰斗進行抬高，控制該處局部阻力不變，優化整體結構。
圖1 三維模型
圖中in01~in03和t2分別為壓力監測面，x0為首層催化劑上200處監測面。
本項目工況下煙氣量為1194688m3/h，由于本項目煙氣為含塵濃度較高的含塵煙氣，根據窯尾煙氣成分及含塵濃度，計算煙氣濃度為0.7188kg/m3；出口采用壓力出口（pressure-outlet），出口壓力設定為0Pa，湍流模型采用standard k-e模型，近壁面處采用無滑移邊界條件。
展開 干冰清洗可降低積灰對余熱鍋爐的危害
余熱鍋爐作為回收工業高溫余熱的主要設備，勝明干冰機15724026335已廣泛應用于化工、石油、冶金、建材、輕工、電力、機械等部門，在節能方面取得了一定的成果。長時間的運行中，會產生很多積灰，積灰的產生會加重余熱鍋爐的負擔，同時會導致鍋爐回收的一部分熱量被消耗，降低熱量的回收效率。甚至堵塞余熱鍋爐，導致工作停滯，延誤工作過程。同時積灰的產生會與腐蝕相互影響加重對余熱鍋爐的受損程度。所以，鍋爐在經過一定時間的運行就得停機檢修，清灰。清洗呢分為很多種，比較有效果的是干冰清洗。
干冰清洗是以壓縮空氣為動力和載體，以干冰顆粒為加速顆粒，通過特殊噴射清洗機噴射到清洗物體表面，利用高速固體干冰顆粒動態變化（Δmv）、升華、熔化能量轉換，使清洗物體表面污垢、油、殘留雜質快速冷凍、冷凝、脆化、剝離，同時隨氣流去除。二氧化碳在-78.5°時凝固成固體，即干冰。干冰粉碎后分散在高壓空氣中，然后通過高速噴嘴清潔表面。模具表面的殘留物用高壓氣浪和干冰顆粒吹掃。高聚物在低溫時變脆，并且變冷收縮，和管束分離。干冰顆粒在沖擊過程中升華，從固體變為氣體，膨脹數百倍，進一步產生沖擊，從而達到快速高效地清洗效果。
東莞勝明自動化設備有限公司15724026335是一家研發、生產、銷售干冰清洗設備的公司。主要產品包括干冰、干冰清洗機、干冰制造機、干冰壓縮機、自動智能干冰快速生產線和干冰清洗服務。服務于鐵路和諧號、動車干冰清洗、輪胎模具干冰清洗、精密鑄造模具干冰清洗、大型印刷機干冰清洗、鐵鋁灌裝印刷設備干冰清洗、大型機械手干冰清洗。
展開 絕緣子積灰過程仿真 ￥500
<p>本案例基于COMSOL軟件仿真了絕緣子積灰過程，仿真結果如下：</p><p><img src="https://img.jishulink.com/upload/202110/43c888b1ce6042c1b0c7ee02c08d80b3.gif" alt="Untitled.gif"></p><p>感興趣的朋友可下載模型，歡迎交流</p><p><br></p>
展開 繞流圓管，在圓管壁形成積灰
選用粒徑為10~150 μm 飛灰顆粒，
空氣速度為3.2 m/s，溫度600K 上側側流入，下側流出
飛灰流量約為0.001kg/s 飛灰顆粒考慮重力
飛灰速度與空氣速度相同3.2 m/s
飛灰密度2600kg/m3
比熱1600
管壁溫度為450K。
DPM 模型 編寫udf
所需結果：模擬飛灰沉積形態及位置及沉積率
沉積形態參考類似圖像如下
電焦油捕集器每運行三個月小修一次，時間約4~8小時，主要是清掃電場電廠內積灰、尤其是需用壓縮空氣吹掃兩級系統上的積灰;檢查內部和外部運轉機構并適當調整；檢查和調整振打錘，兩極的平直度及其間距并適當調整、擦凈絕緣套管、瓷軸。檢查分布板及其它各部并不正常現象；排灰系統是否暢通；校準指示儀表。
一般運行三年以上才進行大修，時間約5-15天，大修內容除上述小修、中修內容外還應檢查有沒有損壞、銹蝕的零部件，應根據情況進行補焊或更換。焊渣毛刺除凈。
四、常見故障處理合閘后不能升壓絕緣套管、電纜終端接線盒積灰過多清楚各絕緣部件的積灰，保持絕緣部件的清潔、干燥上述部件破更換新的設備高壓設備跳閘電暈線斷線造成兩極短路剪掉斷電暈線或更換新電暈線灰斗積灰過多，造成兩極短路灰在低壓下工作，高壓時發生火花放電，工作電流大大下降放電極不清潔，積灰過多清 除 放 電 積 灰，加 強 振 打。極間距縮小調整極間距工作時發生周期性擊穿現象間距固定螺栓松脫，因振打放電極框架產生搖擺。調整放電極框架，固定間距螺栓高壓時幾乎沒有電流，收塵效果極壞。粉塵比電阻增高高壓電源出現開路運行現象，增加增濕塔噴水，降低比電阻連接好電源、隔離開關、設備接線處等各連接點。電流、電壓無明顯變化，但收塵效果惡化分布板空堵塞，造成氣流分布嚴重不均清理被堵塞的分布板靜電焦油捕集器出口溫度高于進口溫度防御爆頂蓋或防御爆閥沖開。殼體內可燃性氣體或可燃性粉塵發生燃燒，壓力增大。
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積灰的最新內容
戶外巡檢塵土飛揚，觸點極易積灰氧化；在礦井巷道或化工園區，腐蝕性氣體無需數月就能讓金屬觸面報廢；在雨雪天氣中，水汽導致接觸不良更是常態。更關鍵的是，在煤礦、石油等易燃易爆環境中，金屬觸點對接瞬間產生的電火花，可能引發災難性后果。
在機器狗停靠機制層面，機器人自身特性加劇了困難。四足機器人在完成作業任務后自動行走到充電區域時，站立時存在自然的晃動和姿態變化。
戶外塵土飛揚，觸點容易積灰氧化；雨雪天氣，水汽導致接觸不良；化工園區腐蝕性氣體，數月就能讓金屬觸面報廢。更有甚者，在煤礦、石油等易燃易爆環境中，觸點對接瞬間產生的電火花，可能引發災難性后果。四足機器人的作業環境越惡劣，傳統充電方式的短板暴露得越徹底。
痛點三：停靠精度與晃動誤差
四足機器人在完成作業任務后，自動行走到充電區域。
現役電袋除塵器設置電區4個灰斗，袋區12個灰斗，運行中仍有沉積積灰荷載，按滿灰至灰斗頂面計算，灰斗設計積灰總重量816t。
缺點：可能對灰料流動產生輕微影響，需注意防磨和防積灰設計。
（1）鋼支架加固
由于除塵器鋼支架的橫梁、縱梁及柱間斜撐的選型均為20#工字鋼，經計算第一層5.7m長橫梁的應力比超限、第二層橫梁的長細比超限，因此需要對該兩層橫梁（20#工字鋼）進行加固計算。
為確保系統穩定、高效運行，需對氣流組織進行精細化設計與驗證，重點滿足以下幾項關鍵要求：
首先，煙氣進入除塵器本體后，必須合理分布，確保濾袋表面的過濾風速處于設計允許范圍內，避免局部風速過高導致濾袋過度磨損或清灰困難，同時也防止低風速區域積灰難以清除。
<p class="ql-align-justify"><strong>水泥耙式吹灰器</strong>其原理是利用高溫壓縮空氣高速噴出形成高壓射流，產生較大沖擊力吹掉催化劑表面和微孔內的積灰，隨煙氣帶走，以達到清除積灰的目的。吹灰介質采用溫度150~200 ℃的壓縮空氣，氣源壓力0.8~1.0 MPa。
圖3 立柱底部邊界約束
載荷：
（1）自重（軟件考慮）；
（2） 頂部載荷：檢修載（按400kg/m2）；
（3） 花板處載荷：濾袋、濾籠、濾袋積灰（積灰厚度按5mm）共3.06t；
（4） 灰斗積灰重：滿灰9.6t；
（5） 保溫載荷：按25kg/m2；
（6） 負壓11000Pa或正壓8000Pa兩種工況分別施加；
（7） 煙道及檢修平臺載荷：上煙道
本次模擬對象為某SCR脫硝項目，其進口帶一段水平煙道，控制水平煙道積灰的要素有兩個：
1、氣流優化：減少積灰條件
流速控制：
最低流速：保持煙道內流速＞12~15 m/s（一般工況）或＞18m/s（高灰分煙氣），避免粉塵沉降。
均勻分布：通過CFD模擬優化進口導流板或均流格柵，確保斷面速度偏差＜15%。
4）活載：普通平臺檢修3KN/m2；催化劑吊裝平臺10KN/m2；每層催化劑積灰及檢修46.17t。
5）鋼材彈性模量按照300℃折減為177160MPa。
圖2脫硝反應器
圖3反應器荷載及支座約束
活荷載：考慮檢修人員、工具、積灰荷載（尤其SCR脫硝中灰分較高），通常按規范取2-5 kN/m2。
動荷載：風機振動、煙氣流動脈動荷載（需結合流體力學分析），地震荷載。
設計規范：
1. 《建筑荷載設計規范》（GB 50009-2012）
2. 《鋼結構設計標準》（GB 50017-2017）
3.
