공기예열기는 보일러, 산업용로 등 화열설비의 핵심부품입니다. 그 기능은 배가스의 폐열을 활용하여 연소에 필요한 공기를 가열하여 열효율을 높이는 것입니다. 그러나 작동 중에 배기가스에 포함된 먼지와 황화물이 열교환 요소 표면에 부착되어 재와 스케일을 형성하여 열교환 효율이 감소하고 배기가스 저항이 증가합니다. 심한 경우에는 재 막힘, 부식, 심지어 보일러 가동 중단까지 초래할 수 있습니다. **공기 예열기 자동 청소 시스템**은 이러한 문제를 해결하기 위해 설계된 자동 청소 장치로, 지속적인 온라인 청소가 가능하고 안정적인 장비 작동을 보장합니다.
I. 시스템 핵심 구성 요소
1. 매체 공급 장치 청소
고압-수원 시스템: 고압 펌프, 물 저장 탱크, 필터 및 압력 조절 밸브가 포함되어 있으며, 기존 재 청소에 적합한 고압의 깨끗한 물(압력은 일반적으로 10~30MPa)을 제공하는 데 사용됩니다.-
2. 살포 실행 장치
청소 스프레이 건: 공기 예열기 케이싱 외부 또는 내부에 설치되며 고정 스프레이 건과 회전 스프레이 건의 두 가지 유형으로 구분됩니다.
- 고정 스프레이 건: 열 교환 요소의 주요 재 축적 영역에 배열되며 노즐 방향은 열 교환 표면을 정확하게 겨냥합니다.
- 회전식 스프레이 건: 모터로 회전하여 더 넓은 청소 영역을 커버하며 대형 공기 예열기에 적합합니다.
- 노즐: 팬- 모양 또는 원뿔형 분무 노즐을 사용하여 물이나 화학 물질을 미세한 물방울로 분무하여 세척 범위와 충격력을 향상시킬 수 있습니다.
- 파이프 및 밸브: 세척 회로의 켜짐/꺼짐을 제어하기 위해 전기/공압 밸브와 결합된 고압, 부식 방지-스테인레스 스틸 파이프입니다.
3. 제어 시스템
- PLC 컨트롤러: 청소 프로그램(청소 시간, 간격, 중간 압력 등)을 미리 설정할 수 있고 원격 제어를 위해 DCS 시스템에 연결할 수도 있는 시스템의 핵심입니다.
- 센서: 차압 센서(재 축적 정도를 결정하기 위해 공기 예열기 입구와 출구의 연도 가스 압력 차이 모니터링), 온도 센서(세척으로 인한 저온-부식 방지를 위한 연도 가스/공기 온도 모니터링) 및 유량 센서(세척 매체의 유속 모니터링)가 장착되어 있습니다.
- 휴먼-머신 인터페이스(HMI): 터치스크린이 시스템 작동 상태를 표시하고 수동/자동 모드 전환, 매개변수 설정 및 오류 경보를 지원합니다.. 4. 폐액 회수 장치
- 청소 후 먼지-함유 및 화학물질-을 함유한 폐수는 공기 예열기 하단에 있는 수집 탱크를 통해 수집됩니다. 침전조 및 필터에서 처리한 후 규격에 맞게 재활용하거나 배출할 수 있어 환경오염을 예방할 수 있습니다.
II. 작동 원리 및 청소 모드
1. 작동 원리
공기 예열기 입구와 출구 사이의 압력 차이가 미리 설정된 임계값에 도달하면(또는 설정된 청소 주기에 도달하면) 제어 시스템이 자동으로 청소 프로그램을 시작합니다. 고압 펌프는-물/화학물질에 가압하여 스프레이 건으로 전달합니다. 노즐은 고속- 제트를 분사하여 열 교환 요소의 표면에 충돌하여 쌓인 먼지와 스케일을 제거합니다. 동시에 공기 예열기 로터가 지속적으로 회전하여 모든 열 교환 영역이 청소로 덮이도록 합니다. 청소 폐수는 회수 장치에서 처리된 후 재활용되거나 배출됩니다.
2. 청소 모드
- 자동 모드: 압력차 센서의 피드백 또는 미리 설정된 시간 주기를 기반으로 수동 개입 없이 시스템이 자동으로 시작, 실행 및 중지되므로 일상적인 작동 및 유지 관리에 적합합니다.
- 수동 모드: 청소는 HMI 또는 원격 DCS를 통해 수동으로 시작되며, 갑작스러운 먼지 막힘 또는 특수 작업 조건의 경우 긴급 청소에 적합합니다.
- 온라인 청소: 가장 일반적으로 사용되는 청소 방법인 보일러/가마의 연속 생산에 영향을 주지 않고 공기 예열기가 정상 작동하는 동안 청소를 수행합니다.
- 오프라인 청소: 장비 종료 및 유지 관리 중에 잘 지워지지 않는 먼지를 심층적으로 청소하기 위해 수동 청소와 함께 사용됩니다.
III. 적용 가능한 시나리오 및 장점
1. 적용 가능한 시나리오
- 화력 발전소 및 열병합 발전소의 보일러 공기 예열기
- 철강, 시멘트 및 야금 산업의 산업용 가마용 폐열 회수 장치
- 폐기물 소각로 및 바이오매스 보일러용 연소가스 열교환 장비
2. 핵심 장점
- 장비 효율성 향상: 축적된 먼지를 적시에 제거하면 연도 가스 저항이 감소하고 열교환 효율이 회복되며 연료 소비가 감소합니다.
- 장비 수명 연장: 국부적인 과열, 부식 및 먼지 축적으로 인한 마모를 방지하여 공기 예열기 열교환 요소의 서비스 수명을 연장합니다.
- 운영 및 유지 관리 비용 절감: 자동화된 작업은 수동 청소 작업량과 가동 중지 시간을 줄여 유지 관리 인력의 노동 강도를 줄여줍니다.
- 환경 보호 및 안전: 오염을 방지하기 위해 폐수를 회수하고 처리합니다. 온도 모니터링 기능은 저온-부식을 방지하고 장비의 안전한 작동을 보장합니다.
IV. 선택, 작동 및 유지 관리 고려 사항
1. 선정 포인트
- 공기 예열기 모델, 열 교환 면적 및 연소 가스 조건(온도, 먼지 농도)을 기준으로 적절한 스프레이 건 수와 압력 매개변수를 선택합니다.
- 황 함량이 높은 연도 가스 환경의 경우 파이프와 스프레이 건에 부식 방지 재료(예: 316L 스테인레스 스틸)를 사용해야 하며 부식 방지제를 첨가해야 합니다.
2. 작동 및 유지 관리 고려 사항
- 정기적으로 노즐이 막혔는지 확인하고, 효과적인 청소를 위해 즉시 청소하거나 교체하십시오.
- 화학 세척 중에는 열 교환 요소의 손상을 방지하기 위해 화학 물질의 농도와 세척 시간을 엄격하게 제어하십시오.
- 제어 시스템 매개변수의 정확성을 보장하기 위해 정기적으로 센서를 교정합니다.
- 겨울철 작동 중에는 결빙 및 균열을 방지하기 위해 수도관을 가열하고 단열해야 합니다.
