锅炉清洗中,应尽量采用较低压力,这对锅炉设备及操作人员的安全都有好处。国外用于清洗的设备压力一般都在100MPa以上,锅炉清洗功率一般在150kW左右,国外靠高压力、大功率来获得理想的清洗效果,这样造成能耗大。而国内设备压力偏低,压力一般在50MPa,不但没有考虑到喷嘴设计的合理性,同时种类又少,能量转化损失大,因此只能做一般清洗,对坚硬的垢物难以清洗掉,这里关键的问题是忽视了喷嘴的设计和管路系统的设计。水射流工作系统中的压力、射流速度、流量和喷嘴直径是四个重要参数,这四个参数与泵站参数有关,且受其控制喷嘴的设计非常重要,因为系统参数确定之后,高压水的能量通过喷嘴的作用产生。所以,合理地设计喷嘴可以提高水射流质量,只有充分利用能量,才能提高清洗效果。喷嘴是流体射流的发生元件,它不但要把高压水的静压转换为水射流的动压,而且要保证射流有良好的流动特性和动力性能。水射流喷嘴瞬时所传输的功率最高可达105kW,因此,喷嘴的能量传输效果是清洗工艺的技术关键问题。

               由于喷嘴如此重要,所以我们把对喷嘴的研究作为一项长期的工作来进行。例如:我们采用间歇涡环模型描述射流流场的动力结垢特性,并以此来优化设计喷嘴形状和结构尺寸,一种新型结构的喷嘴,突破了一般的分析方法,通过计算及试验,设计出喷嘴内流过渡曲面为椭球面,而出口形状为锥面结构的喷嘴,能获得良好的水射流动力特性,其特性比通常方法设计的喷嘴性能提高30%以上。我们还根据不同清洗对象设计出淹没型、雾化型、剪冲型、聚能型等各种不同功能的喷嘴,以满足不同的清洗要求。在清洗工程中,我们的清洗机和国外清洗机进行过比较,配备不同的喷嘴,其清洗和除垢效果相差甚为悬殊。因此,我们对喷嘴的研究非常重视,把改善各类喷嘴的设计计算与实验测定等环节密切结合,优化喷嘴的几何造型及动力性能参数,以取得较高的能量传输效率。