聲波除灰的方法源于人們的生活實踐。 1918年，瑞典人就曾利用槍聲除去工業(yè)煙道內(nèi)的煙灰；第二次世界大戰(zhàn)期間，英格蘭人也曾使用槍聲除掉住宅煙囪內(nèi)的煙灰；據(jù)記載我國也曾有使用鞭炮的爆炸聲，清除煙囪中的積灰。現(xiàn)代的聲波除灰技術(shù)的提出和發(fā)展始于70年代的歐洲，1978年進(jìn)入美國市場，80年代末引入我國，并開始在電站和石化鍋爐上試驗性地推廣使用。

　　聲波除灰技術(shù)是利用將一定強(qiáng)度、頻率的聲波導(dǎo)入運行中的鍋爐爐體內(nèi)，在粉塵微�？赡芫奂�的空間區(qū)域，通過聲波使空氣分子和粉塵微粒產(chǎn)生振蕩，使積灰粉塵粒子之間產(chǎn)生循環(huán)交變應(yīng)力作用，阻止粉塵微粒在熱交換表面以及粒子之間的聚合、結(jié)集，再由煙氣流的沖涮和粉塵粒子之間的碰撞，使它處于懸浮狀態(tài)，以便由煙氣流或重力作用將其帶走。

　　為達(dá)到一定的除灰效果，聲波強(qiáng)度必須達(dá)到一定的等級。大量實踐表明，聲級必須達(dá)到135dB以上才能實現(xiàn)除灰效果。而要到快速除灰效果，一般要求聲級必須達(dá)到140dB以上。

　　聲波能量，作用范圍以及聲強(qiáng)級的關(guān)系如何：

　　聲強(qiáng)（單位面積上的通過能量或者說能量強(qiáng)度）的大小，是用聲強(qiáng)級來衡量的。（數(shù)值上聲強(qiáng)級和聲壓級相等）。聲強(qiáng)級每提高3分貝，聲強(qiáng)增大為2倍（乘以2）。提高一分貝，乘以1.26。聲強(qiáng)級155dB的產(chǎn)品 和 聲強(qiáng)級145dB的產(chǎn)品對比。大10dB，（3+3+3+1）155的聲強(qiáng)是145的（2×2×2×1.26）= 10 倍。但并不意味著有效作用距離是其的10倍。以距離加倍，聲強(qiáng)級減小6dB計算。

　　1M：155dB　　2M: 149dB　　3M：145dB                       

　　4M: 143dB　　8M：137dB　　10M: 135dB    

　　即作用距離是3倍的關(guān)系。簡單的說，可以這樣理解，聲強(qiáng)10倍，范圍10倍，半徑和范圍是平方的關(guān)系，所以距離為3倍左右。

什么叫在線清灰，為什么要采用這種方式吹灰？

　　鍋爐在運行時，煙氣中會含有大量的灰份，當(dāng)煙氣流通過鍋爐內(nèi)部的換熱面時，灰份會在換熱面管束的表面發(fā)生沉積。從而造成換熱面上的積灰，影響鍋爐換熱面的換熱效率，降低鍋爐的熱效率。積灰嚴(yán)重的還有可能造成管道間空隙的堵塞，減少鍋爐的出力。

　　因此好的除灰方式應(yīng)當(dāng)是在線及時除灰，也就是指在鍋爐運行期間，通過多次數(shù)短時間的除灰，保持換熱管束表面始終處于潔凈的狀態(tài)，維持良好的換熱效率。

　　舉例說明：

　　假定在換熱面積灰層厚度小于1cm的情況下，灰份在換熱管束表面上的凈沉積速度為0.1mm/2h，當(dāng)積灰層厚度大于0.1mm時開始影響換熱器的換熱效率，增加0.1mm, 效率損失0.1％。吹灰器每工作1分鐘，可減少灰層0.2mm。

　　鍋爐開始工作2小時后由于積灰的原因，換熱面的效率開始受輕微影響。24小時內(nèi)，積灰層厚度增為1.2mm。如果采用每天除灰一次的方式（吹灰器工作6分鐘），可達(dá)到清除積灰的目的，但是鍋爐換熱面的換熱效率有22小時是受到了影響的，實際上損壞了鍋爐的效益。

　　如果采用每2小時1分鐘的除灰方式，則可以保持換熱面的換熱效率在24小時內(nèi)都維持在設(shè)計值水平。減少煤耗，提高經(jīng)濟(jì)效益。而實際上，當(dāng)灰份積累到一定程度，由于重力及灰份間的相互作用力，會增加除灰的難度。

　　因此采用在線清灰的方式，是鍋爐除灰好的選擇。

　　而我公司聲波吹灰器正是針對這種先進(jìn)的除灰方式設(shè)計的。其完全不同于過往的舊式被動的除灰方式，如等到積灰到一定程度了再一次性清除。而是在線式的除灰，提前預(yù)防積灰的出現(xiàn)，在積灰到達(dá)一定程度后，再采用聲波除灰則需要較長的除灰工作時間。因此，只有多班次的運行方式才能真正體現(xiàn)聲波除灰的優(yōu)點，取得好的吹灰效果，提高鍋爐效益。

調(diào)頻的優(yōu)勢在什么地方?

　　聲波除灰的機(jī)理是將具有一定強(qiáng)度的聲波送入到鍋爐內(nèi)部積灰的部位，通過聲波的反復(fù)作用，以達(dá)到除灰、除焦的目的。聲波作為一種波，在其所及的范圍內(nèi)，對于單一的聲波頻率來說，總會出現(xiàn)有的部位強(qiáng)，有的部位要弱一些，就象用石頭擊水，在水面出現(xiàn)的水波的波紋一樣。因此，單一的除灰聲波頻率會導(dǎo)致局部除灰不徹底，留下死角的情況。

　　調(diào)頻的目的就是使聲波發(fā)生器發(fā)出的聲波在一個頻率段內(nèi)循環(huán)變化。這樣，一個頻率對某個部位除灰不徹底，另外一個頻率就能解決此處的積灰問題。調(diào)頻的目的就是使聲波發(fā)生器作用范圍內(nèi)不會出現(xiàn)死角，達(dá)到徹底除灰。

　　必須要指出的是每個鍋爐的實際情況均有所偏差，聲源頻率可調(diào)，保證了可根據(jù)現(xiàn)場鍋爐的實際匹配情況，調(diào)整頻率，以便達(dá)到理想的聲壓級。實現(xiàn)除灰器與鍋爐腔體內(nèi)的空間良好匹配。杜絕了由于聲波頻率固定而出現(xiàn)了在不同鍋爐乃至不同部位除灰效果迥異的現(xiàn)象。

低頻的優(yōu)勢在什么地方？

　　A、低頻聲波具有良好的繞射能力。以頻率30～300赫茲為例，其聲波的波長在1.2～12米之間，這意味著對于尺寸為數(shù)米量級的障礙物都可以獲得良好的繞射效果，不存在“寂靜區(qū)”，確保了除灰無死角。針對于鍋爐中，換熱管道密布且管間間隙小的實際情況，要取得大范圍良好的除灰效果，采用低頻段的聲波進(jìn)行除灰是必要的選擇。

　　B、低頻聲波衰減慢。聲波在空氣中傳播時，由于氣團(tuán)分子的阻尼作用，存在著一定的耗散。對于高聲強(qiáng)的聲波，耗散效應(yīng)尤為明顯。以聲源強(qiáng)度同為151db為例，低頻聲波（300HZ以下）的耗散效應(yīng)只有高頻聲波（1000HZ以上）的20%-40%。也就是說，采用高頻聲波除灰時，會有大量的聲能耗費在空氣中，無法起到除灰的作用。相同大小的聲源，高頻聲波的除灰范圍要比低頻的明顯偏小。在日常生活中，低頻聲波（音感表現(xiàn)低沉）要比高頻聲波（音感表現(xiàn)為聲音尖銳）傳播的遠(yuǎn)，就是低頻聲波衰減慢的很好明證。

　　C、有效避開共振頻率,對鍋爐無損害。鍋爐整體的共振頻率為幾赫茲，而換熱面上的管件的共振頻率為幾千赫茲。高聲強(qiáng)的聲波采用30～300赫茲作為工作頻率，可以完全消除由于共振引起的對鍋爐的損害。而當(dāng)采用高頻聲波時，則有可能引起換熱管道的共振，對管件造成損害。

聲波除灰對人是否有損害？

　　一般認(rèn)為人耳可聽到的聲音頻率在20Hz～20，000Hz之間。頻率在20Hz以下的聲波稱為次聲波，頻率高于20000Hz以上的聲波稱為超聲波。醫(yī)學(xué)上的B超即是超聲波的應(yīng)用。次聲波對人體有傷害。聲波按其頻率一般可劃分為超聲波（2萬Hz以上），可聽聲（20～20000Hz）和次聲波（20Hz以下）。

　　超聲波多用于探測（聲吶，工業(yè)探傷），醫(yī)療檢查（B超），醫(yī)療治理（聚焦）等，對人體基本無害（醫(yī)學(xué)上用B超來檢測胎兒就是明證）。次聲波由于其頻率接近人體內(nèi)部器官及組織的共振頻率，容易激起人體器官及組織的共振，對人體有害，多表現(xiàn)為頭昏，頭疼，神經(jīng)衰弱等，高強(qiáng)度的次聲波甚至可使人暫時失明，昏闋甚至死亡。由于其可制敵而不損壞物件并且不可聽，很多國家都已經(jīng)開始進(jìn)行次聲波武器研究，美國已有實際應(yīng)用。

　　可聽聲是人們?nèi)粘Ｉ�活中接觸到的聲音。其對人的影響也比較復(fù)雜，比如某些人喜歡的音樂在另一部分人聽來確實嚴(yán)重的噪聲。但總的來說，可分為兩個方面：

　　一個方面是噪聲對人的心理影響，如：吵鬧的噪聲讓人討厭，煩惱，精神不集中，影響工作效率，妨礙休息睡眠等。這一方面由于個體差異較大，因此無具體的統(tǒng)一數(shù)據(jù)，但從統(tǒng)計數(shù)據(jù)看，噪聲影響程度大致與聲級成正比。

　　另一個方面是噪聲對人的生理影響，典型的就是聽力損失。這又包括永久性的聽力損失和暫時性的聽力損失。對于這一現(xiàn)象，國際上很早就開始了研究。1961年，國際標(biāo)準(zhǔn)組織（ISO）就針對連續(xù)噪聲提出了噪聲標(biāo)準(zhǔn)，依照其標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定（ISO1996－1971E），為避免聽力損失，對于每天工作八小時，每周40小時的情況，其連續(xù)噪聲不得超過90dBA，連續(xù)噪聲級每聲升高3dB，連續(xù)暴露時間減半。美國采用的是八小時工作日容許穩(wěn)定噪聲A聲級為90dB，A聲級升高5dB，容許暴露時間減半�，F(xiàn)在大多數(shù)國家采用每日8小時或每周40小時A聲級為90dB的標(biāo)準(zhǔn)。

  我國1980年頒布的中國工業(yè)企業(yè)噪聲標(biāo)準(zhǔn)為（節(jié)選）：

注：1，工作時間指在噪聲環(huán)境下連續(xù)工作的時間。 2， 連續(xù)噪聲級高不超過115dBA

　　滿足標(biāo)準(zhǔn)情況下的確保對工作人員不造成聽力損失。

　　對于噪音有變化波動的情況，一般采用A聲級按能量平均值、等效連續(xù)聲級Leq（簡稱等效聲級）計算。對于脈沖聲，如槍聲，每天100次的容許聲壓級峰值為140dB。在次之下，可認(rèn)為對人體無危害。除了聽力損失外，強(qiáng)噪聲還可能誘發(fā)一些疾病，如神經(jīng)衰弱，消化不良，高血壓，心血管病等等。特強(qiáng)噪聲（160dBA）還會引起胃疼，咳嗽甚至失明等。

　　但這些要求的聲級都遠(yuǎn)大于引起聽力損失的噪聲級。

　　我公司出品的RL系列大功率旋笛聲波除灰器，有效工作聲級可達(dá)155分貝以上。但由于采用了喇叭，其聲波具有強(qiáng)的指向性（即不是均勻分布），喇叭后方聲級要小的多，且喇叭口對準(zhǔn)鍋爐內(nèi)部，在采用可靠密封及隔聲措施條件下，吹灰器工作現(xiàn)場噪聲低于98分貝（遠(yuǎn)小于115分貝）。并且由于聲波吹灰器是間隙工作的，每小時工作的時間一般在10分鐘以下，其等效聲級Leq小于85分貝，對人無任何損害。