[科普中国]-爆震波除灰器

构造

典型的爆震波除灰器的单元系统包括：爆震波发生器、配气混合点火爆震管路、总喷管、隔离风装置、供气主管道 、专用的单向阀几个组成部分，如图1。1

发展及优势爆震波除灰器是借助爆震波的这种能量载体，将一定大小的能量（根据实际需要设计）高效快速地传递到指定空间的每一角落，以波及的方式将壁面上的结渣或积灰清除掉的设备。鉴于爆震波除灰器中的爆震波能流的大小及波击的范围，根据实际需要能够较有效地人为技术控制，鉴于其全向性辐射、极高的反射性、快速（音速）的传播、在空气中传播时衰减较小的特性，所以爆震波除灰器能够做到运行效率高、除灰效果好、清灰无死角的水平。2

另外，因为以波及的方式替代了传统吹灰器的介质触及方式，所以没有常规吹灰过程中所发生的磨损现象，而且运行成本低、寿命长、操作简单、检修维护方便。正是爆震波除灰器的这些特点，越来越多地被锅炉特别是电厂燃煤锅炉所采用，大有替代锅炉传统吹灰器的趋势。根据爆震波除灰器系统中爆震波的形成和传播过程，不难看出它无异于20世纪40年代至60年代人们就开始研究的“脉冲爆震发动机”（Pulse Detonation Engine，简称PDE）的单次爆震过程1。它们都是在预先按一定比例混合的可燃气体的主燃烧室的前置点火装置中，借助较小能量的明火（例如汽车用火花塞），先使点火装置中的可燃气体爆燃，形成以每秒几米乃至几十米传播速度的缓燃波，然后逐渐转变为每秒几千米的爆震波，爆震波沿着起爆管路传入主燃烧室，在几毫秒的时间内完成全部燃烧过程，形成强大的爆震波并快速地排出主燃烧室，产生巨大的推力和波能。这种爆震燃烧过程非常接近于等容燃烧过程，鉴于众所周知的等容燃烧比等压燃烧具有更高的热效率，所以上述的爆震燃烧可以获得高比冲量的爆震波。34