Õhu eelsoojendi on soojusseadmete, näiteks katelde ja tööstuslike ahjude põhikomponent. Selle ülesanne on ära kasutada suitsugaaside heitsoojust põlemiseks vajaliku õhu soojendamiseks, parandades seeläbi soojuslikku efektiivsust. Kuid töö ajal kleepuvad suitsugaasis sisalduvad tolm ja sulfiidid soojusvahetuselementide pinnale, moodustades tuhka ja katlakivi, mis toob kaasa soojusvahetuse efektiivsuse vähenemise ja suitsugaaside vastupidavuse suurenemise. Rasketel juhtudel võib see põhjustada tuha ummistumist, korrosiooni ja isegi katla seiskumist. **Õhueelsoojendi automaatne puhastussüsteem** on selle probleemi lahendamiseks loodud automaatne puhastusseade, mis võimaldab pidevat võrgupuhastust ja tagab seadmete stabiilse töö.
I. Süsteemi põhikomponendid
1. Cleaning Medium Supply Unit
Kõrg-survevee allikasüsteem: sisaldab kõrgsurvepumpa, veehoidla paaki, filtrit ja rõhureguleerimisventiili, mida kasutatakse kõrgrõhuga puhta vee (rõhk tavaliselt 10–30 MPa) tagamiseks (üldiselt 10–30 MPa), mis sobib tavaliseks tuhapuhastuseks.
2. Pihustamise täitmisüksus
Puhastuspihustuspüstol: Paigaldatakse õhu eelsoojendi korpuse välis- või siseküljele, jagatud kahte tüüpi: fikseeritud pihustuspüstolid ja pöörlevad pihustuspüstolid.
- Fikseeritud pihustuspüstolid: paigutatud soojusvahetuselementide peamistesse tuha kogunemispiirkondadesse, kusjuures düüsi suund on täpselt suunatud soojusvahetuspinnale.
- Pöörlevad pihustuspüstolid: pöörlevad mootoriga, mis katavad suurema puhastusala, sobivad suurte õhueelsoojendite jaoks.
- Düüsid: ventilaatori-kujuliste või kooniliste pihustusdüüside kasutamine, mis võivad vett või kemikaale peeneks tilkadeks pihustada, parandades puhastuskatvust ja löögijõudu.
- Torud ja ventiilid: kõrgsurve- ja korrosioonikindlad-roostevabast terasest torud, mis on ühendatud elektriliste/pneumaatiliste ventiilidega, et juhtida puhastusringi sisse/välja.
3. Juhtimissüsteem
- PLC-kontroller: süsteemi tuum, mis saab eelseadistada puhastusprogramme (puhastusaeg, intervall, keskmine rõhk jne) ja mille saab kaugjuhtimiseks ühendada ka DCS-süsteemiga.
- Andurid: varustatud diferentsiaalrõhu anduritega (jälgivad suitsugaaside rõhuerinevust õhueelsoojendi sisse- ja väljalaskeava juures, et määrata tuha kogunemise määr), temperatuuriandurid (jälgivad suitsugaaside/õhu temperatuuri, et vältida puhastamisest põhjustatud korrosiooni tekkimist madalal-temperatuuril) ja vooluanduritega (jälgib keskkonna voolukiirust).
- Inim-masina liides (HMI): puuteekraan kuvab süsteemi tööoleku, toetab käsitsi/automaatset režiimi vahetamist, parameetrite seadistamist ja tõrketeateid. 4. Waste Liquid Recovery Unit
- Tolmu-sisaldav ja kemikaale-sisaldav reovesi pärast puhastamist kogutakse õhueelsoojendi põhjas asuva kogumispaagi kaudu. Pärast töötlemist settepaagis ja filtris saab selle pärast standardite täitmist ringlusse võtta või tühjendada, vältides keskkonnareostust.
II. Tööpõhimõte ja puhastusrežiimid
1. Tööpõhimõte
Kui õhu eelsoojendi sisse- ja väljalaskeava vaheline rõhuerinevus saavutab eelseadistatud läve (või jõuab määratud puhastustsüklini), käivitab juhtsüsteem automaatselt puhastusprogrammi: kõrgsurvepump survestab vett/kemikaale ja suunab need pihustuspüstolisse; düüs pihustab suure-kiirusega joa, mis mõjutab soojusvahetuselementide pinda, eemaldades kogunenud tolmu ja katlakivi; samal ajal pöörleb õhu eelsoojendi rootor pidevalt, et tagada kõigi soojusvahetusalade puhastamine; puhastusreovesi puhastatakse taaskasutusüksuses ja seejärel võetakse ringlusse või juhitakse välja.
2. Puhastusrežiimid
- Automaatrežiim: rõhuerinevuse andurilt saadud tagasiside või eelseadistatud ajatsükli põhjal süsteem käivitub, töötab ja seiskub automaatselt ilma käsitsi sekkumiseta, sobib tavapäraseks kasutamiseks ja hoolduseks.
- Käsirežiim: puhastamine käivitatakse käsitsi HMI või kaug-DCS-i kaudu, mis sobib erakorraliseks puhastamiseks äkilise tolmuummistuse või eriliste töötingimuste korral.
- Veebipuhastus: puhastamine toimub õhueelsoojendi normaalse töötamise ajal, ilma et see mõjutaks katla/ahju pidevat tootmist, mis on kõige sagedamini kasutatav puhastusmeetod.
- Võrguühenduseta puhastamine: seadmete seiskamise ja hoolduse ajal kasutatakse seda koos käsitsi puhastamisega tugeva mustuse sügavpuhastamiseks.
III. Kohaldatavad stsenaariumid ja eelised
1. Kohaldatavad stsenaariumid
- Boileri õhu eelsoojendid soojuselektrijaamades ning soojuse ja elektri koostootmisjaamades
- Jääksoojuse taaskasutusseadmed terase-, tsemendi- ja metallurgiatööstuse tööstuslikele ahjudele
- Suitsugaaside soojusvahetusseadmed jäätmepõletusseadmetele ja biomassi kateldele
2. Põhilised eelised
- Parem seadmete tõhusus: kogunenud tolmu õigeaegne eemaldamine vähendab suitsugaaside takistust, taastab soojusvahetuse tõhususe ja vähendab kütusekulu.
- Seadme pikendatud kasutusiga: väldib tolmu kogunemisest põhjustatud kohalikku ülekuumenemist, korrosiooni ja kulumist, pikendades õhu eelsoojendi soojusvahetuselementide kasutusiga.
- Vähendatud kasutus- ja hoolduskulud: automaatne töö vähendab käsitsi puhastamise ja seisakute töökoormust, vähendades hoolduspersonali töömahukust.
- Keskkonnakaitse ja ohutus: reovesi kogutakse ja töödeldakse, et vältida reostust; temperatuuri jälgimise funktsioon hoiab ära madalal temperatuuril-korrosiooni ja tagab seadmete ohutu töö.
IV. Valiku- ja kasutus- ja hoolduskaalutlused
1. Põhipunktide valik
- Valige õhu eelsoojendi mudeli, soojusvahetusala ja suitsugaaside tingimuste (temperatuur, tolmu kontsentratsioon) põhjal sobiv arv pihustuspüstoleid ja rõhuparameetrid.
- Kõrge väävlisisaldusega suitsugaaside keskkonnas tuleks torude ja pihustuspüstolite jaoks kasutada korrosioonikindlaid-materjale (nt 316L roostevaba teras) ning lisada korrosiooniinhibiitoreid.
2. Kasutus- ja hoolduskaalutlused
- Kontrollige regulaarselt, kas düüsid pole ummistunud, ja puhastage või vahetage need kohe välja, et tagada tõhus puhastus.
- Keemilise puhastamise ajal kontrollige rangelt kemikaalide kontsentratsiooni ja puhastusaega, et vältida soojusvahetuselementide kahjustamist.
- Juhtsüsteemi parameetrite täpsuse tagamiseks kalibreerige andureid regulaarselt.
- Talvetöö ajal tuleb veetorustikke külmumise ja pragunemise vältimiseks soojendada ja isoleerida.
