1、XX 大学 XX 学院毕业设计说明书题 目： 专 业： 机 械 设 计 制 造 及 其 自 动 化 学 号： XX63230 姓 名： XX 指导教师： XX XX 大学 XX 学院毕业论文（设计）任务书设计（论文）题目： 应 用 声 波 锅 炉 清 灰 装 置 的 设 计 学 号： XX63230 学生姓名 XX 专 业： 机械设计制造及其自动化 指导教师： XX 系主任： XX 1、检索国外声波清灰装置系统的发展动态，分析国内的现状； 2、完成系统中清灰装置结构设计； 3、完成清灰系统具体应用的分析； 4、完成系统中控制器设计； 5、完成系统中抗干扰设计； 6、总结声波清灰装置系统设计的体
2、会和收获； 7、完成毕业论文的文稿工作，要求：总字数不低于一万字，使用 A4 编辑及打印装订成册； 8、技术图纸：声波清灰装置结构原理图 1 张（0 号） 、清灰系统示意图 1 张（0号） 、清灰系统流程图 1 张（0 号） ； 9、翻译英文技术资料：翻译国声波清灰装置系统的（或相关课题）开发及设计的英文资料。要求：3000 单词，复印原稿与翻译(打印)稿同册装订。 二、重点设计的问题：1、系统中清灰装置结构设计； 2、清灰装置实际应用； 3、系统中控制器设计； 三、进度安排各阶段完成的内容 起止时间1 资料检索、查询 2012 年 2 月 20 日 3 月 5 日2 系统总体方案构思及设计
3、2012 年 3 月 6 日 3 月 15 日3 完成声波清灰装置系统方案选择设计 2012 年 3 月 16 日 3 月 31 日4 完成声波清灰装置结构设计； 2012 年 4 月 1 日 4 月 15 日5 完成控制器设计； 2012 年 4 月 16 日 4 月 30 日6 毕业设计论文撰写和编辑 2012 年 5 月 1 日 5 月 15 日7 交毕业设计说明书和图纸，答辩准备 2012 年 5 月 16 日 5 月 25 日四、应收集的资料及主要参考文献1王永华.现代电气控制及 PLC 应用技术M.北京北京航空航天大学出版社，2008.2.2韩建海，马伟.机械工程测试技术M.北京清
4、华大学出版社，2010.5.3左其武，张殿印.锅炉除尘技术M.北京化学工业出版社，2010.2.4赵近芳.大学物理学M.北京北京邮电大学出版社，2008.6.5陈小异，孔晓红.机械工程控制基础M.北京高等教育出版社，2010.5.6何玲，朱海潮，邱小军，杜功焕.声学理论与工程应用M.北京北京科学出版社，2007.11.7黄建文，章鸣嬛.现代数字电路基础M.北京机械工业出版社，2010.2.8王岳，高宝桐.声波清灰器在燃煤电厂电除尘器中的应用 J.华北电力技术，2008，No.412-15.9金爱顺，刘亚年.声波吹灰技术在燃煤锅炉上的应用J.黑龙江电力，2006，No.28158-160.10金
5、爱顺.基于 PLC 实现锅炉声波吹灰系统的优化设计J.黑龙江电力，2007,No.2952-56.11金爱顺.电站锅炉声波吹灰系统的优化设计J.煤炭技术，2006，No.12125-126.12金立坤，王岩.声波清灰技术在高炉热风炉上的应用J.山东冶金，2010，No.176-78XX 大学 XX 学院毕业论文（设计）评阅表学号 XX63230 姓名 XX 专业 机 械 设 计 制 造 及 其 自 动 化 毕业论文（设计说明书）题目： 应 用 声 波 锅 炉 清 灰 装 置 的 设 计 评价项目 评 价 内 容选题1是否符合培养目标，体现学科、专业特点和教学计划的基本要求，达到综合训练的目的；
6、2难度、份量是否适当；3是否与生产、科研、社会等实际相结合。能力1是否有查阅文献、综合归纳资料的能力；2是否有综合运用知识的能力；3是否具备设计方案的设计能力、设计方法和手段的运用能力；4是否具备一定的外文与计算机应用能力；5工科是否有经济分析能力。论文（设计）质量1立论是否正确，论述是否充分，结构是否严谨合理；实验是否正确，设计、计算、分析处理是否科学；技术用语是否准确，符号是否统一，图表图纸是否完备、整洁、正确，引文是否规范；2文字是否通顺，有无观点提炼，综合概括能力如何；3有无理论价值或实际应用价值，有无创新之处。综合评价评阅人： 2012 年 5 月 日XX 大学 XX 学院毕业论文（
7、设计）鉴定意见学 号： XX63230 学生姓名： XX 专 业： 机 械 设 计 制 造 及 其 自 动 化 毕业论文（设计说明书） 56 页 图 表 3 张论文（设计）题目： 应 用 声 波 锅 炉 清 灰 装 置 的 设 计 内容提要： 本毕业设计说明书主要介绍了工业声波清灰的现状和发展状况，分析了传统清灰方式的缺点与不足，同时介绍了声波清灰系统的工作原理和具体应用，及做了具体经济性分析。并且分析了在锅炉中的具体应用情况，提出了基于 PLC 的声波清灰系统装置设计。本毕业设计说明书阐述了锅炉中采用声波清灰装置的设计，简要分析了积灰结渣机理，还分析了声波发声口的最佳布置位置。利用传感器和
8、PLC 对锅炉中清灰、除渣实行实时自动检测控制，从而做到及时清灰，提高工业生产效率，降低生产成本。设计说明书根据实际的输入输出接口和生产成本方面选择了合适的 CPU 和外围 IO 设备，并做出系统原理图和流程图。同时对声波清灰在具体锅炉中的应用做了一些理论设计。最后简要分析了 PLC 抗干扰设计的各项措施，并根据实际情况从硬件和软件两方面选用较合理的抗干扰措施，以提高实际生产效率。指导教师评语指导教师： 年 月 日答辩简要情况及评语答辩小组： 年 月 日答辩委员会意见答辩委员会主任： 年 月 日目 录中文摘要英文摘要第一章 绪论 .11.1 选题背景及意义 .11.2 目前国内外清灰除渣现状
9、.11.3 本文的设计目的和主要内容 .2第二章 声波清灰器简要分析 .42.1 应用声波清灰除渣技术 .42.2 声波清灰技术简介 .42.3 声波清灰装置特点 .52.4 工作原理 .62.5 声波清灰装置的使用范围 .72.6 声波清灰器效果分析 .72.7 声波清灰器优缺点 .82.8 经济性分析结论 .8第三章 应用声波在锅炉内清灰、除渣的分析 .93.1 炉膛壁面积灰、结渣机理 .93.2 利用次声(或低频声)清灰、除渣分析 .15第四章 炉膛壁面上声波发声口的布置理论 .194.1 炉内声场 .194.2 锅炉壁面声波发声口最佳布置的优化设计 .194.3 系统及网络控制应用 .
10、224.4 锅炉清灰除渣声波的安全设计 .224.5 声波清灰除渣装置在电站锅炉的应用 .23第五章 系统设计 .255.1 声波清灰系统 .255.2 声波清灰系统组成 .255.3 声波清灰系统安装 .285.4 关于 PLC 设计 .285.5 清灰控制程序 .325.6 抗干扰设计 .38第六章 结论与展望 .426.1 结论 .426.2 展望 .42致 谢 .43参考文献 .44附 录 外文文献翻译 .45附 录 外文文献原文 .52应 用 声 波 锅 炉 清 灰 装 置 的 设 计摘要：本课题是针对如今在锅炉中很容易形成积灰及结渣，降低了锅炉工作效率，从而提出了声波清灰方法。首先
11、简单介绍了声波清灰技术，包括声波清灰器的工作原理经济性优缺点和发展状况。然后主要设计以次声或低频可听声为主的声波在炉膛内用于清灰、除渣的作用。提出按锅炉壁面上清灰时间与间隔，从而起到预防结渣的作用；根据炉膛内声波的传波原理，利用优化的原理对发声口的最佳布置进行理论估算，安排理论，应用技术的声波除灰，锅炉的观点和深入分析除灰。最后简单分析了声波清灰系统的系统控制设计及抗干扰措施。关键词:锅炉 声波 清灰除渣 发声器Application of the sonic boiler cleaning device designAbstract： This topic is for the easy f
12、ormation of fouling and slag in boiler, reducing the boiler efficiency, sonic cleaning technology. This article first briefly describes the sonic cleaning technology, including sonic cleaning device works, the economy, advantages and disadvantages of the development. And then the main design of infe
13、rior race, sound or acoustic wave-based low-frequency audible sound in the furnace used for cleaning. Proposed cleaning time and interval according to the boiler wall, and thus play a role in preventing slag; the mass of the furnace acoustic wave principle, the use of the optimization principle of t
14、he best layout of the mouth of the sound theoretical estimates, arrange the theory, application technology sonic ash, views and in-depth analysis of boiler ash. Finally a brief acoustic cleaning system control design and anti-jamming measures.Key word: boiler, sonic wave, ash and slag disposal, soun
15、d generator第 1 页 共 56 页第一章 绪论1.1 选题背景及意义粉尘排放所造成的大气污染，不仅对人体健康有严重的危害、而且对环境生态平衡以及气候产生不利的影响。为了控制粉尘的排放对大气造成的污染，一方面是合理利用能源，改进生产和燃烧设备；另一方面则是安装废气净化装置，对污染源进行治理。安装除尘设备是保证环境质量的基础，也是实行环境规划等项。综合防治措施的前提。声波清灰装置是广泛应用的一种环保设备，具有除尘效率高且稳定可靠等特点。它的清灰方式和清灰能力直接影响除尘器的除尘效率、设备阻力以及运行工况。电站锅炉运行中出现内部积灰、结渣现象，对锅炉的经济性、安全性影响很大。锅炉受热面积
16、灰、结渣将使传热热阻增加，排烟温度升高，使锅炉效率降低(一般排烟温度每升高 10-15，锅炉效率降低约 l%)。锅炉结渣会造成运行工况不稳、燃烧恶化、引起水循环破坏，使受热面管子爆破；灭火“放炮”损坏炉墙及炉内结构，严重时会造成锅炉炉膛爆破损坏；大渣块坠落时还会砸坏冷灰斗处水冷壁而被迫停炉。造成锅炉积灰、结渣的原因很复杂，其中涉及到燃煤的矿物质成分及理化性能、锅炉热负荷及燃烧工况的影响、锅炉喷燃装置的结构及其它辅机的影响等等。其后果非常严重。为了预防锅炉积灰、结渣或在锅炉积灰、结渣以后能及时有效的清除，这是长期摆在我们面前的一个重要课题。1.2 目前国内外清灰除渣现状声波清灰装置是一项既简单又
17、经济的有效措施，在国外已得到了广泛的应用，在国内则刚刚起步。为了使声波吹灰器发挥出更好的清灰能力，本文对它的清灰机理、影响清灰的因素以及使用情况进行了分析设计。鉴于锅炉积灰结渣的严重性，清灰除渣装置成为电站锅炉不可缺少的重要附件之一，其使用的合适与否，直接影响锅炉的安全经济运行。1.2.1 国内外应用清灰除渣装置种类简介。a.机械除渣装置应用广泛，但故障率较高，容易造成受热面损坏。b.脉冲燃烧喷射法清灰除渣是靠可燃气体在特制紊燃管内产生爆炸，利用脉冲波清除受热面上的灰渣。是国内外设计利用声波振动清灰的一种新方法。c.振动法清灰除渣是利用激振器使受热面产生振动而清除积灰，目前仅在部分小锅炉上使用，应用范围很小。钢珠清灰仅用在小锅炉，并且烟温不能超过 898，被清灰的管子壁温不能超过 483，因此仅用在小型锅炉。声波清灰是靠声振破坏飞灰沉积原理来实现清灰除渣功能，可在任何锅炉上使用，并且能实现无死角清灰，是很有发展前景的高新项目，将可能是其它清灰除渣装置的替代产品。1.2.2 机械清灰除渣装置的使用状况
