Установка для газоимпульсной очистки поверхностей нагрева

Изобретение относится к установкам для очистки поверхностей нагрева от наружных отложений и может быть использовано в теплоэнергетике и других отраслях промышленности, где существует проблема очистки теплообменных поверхностей. Установка для газоимпульсной очистки поверхностей нагрева содержит распределительный коллектор, импульсные камеры, соединенные с распределительным коллектором посредством трубопроводов с запорно-регулирующими клапанами, смесители с патрубками подачи газа и воздуха, имеющими запорно-регулирующие клапаны, соединенные посредством дополнительных трубопроводов, имеющих запорно-регулирующие клапаны с патрубками, а патрубки подачи воздуха соединены с распределительным коллектором, устройство автоматического управления с датчиками контроля взрывных импульсов и температуры, размещенными на трубопроводах перед смесителями. Датчики температуры установлены также за поверхностями нагрева, при этом устройство автоматического управления соединено электрическими цепями с датчиками контроля взрывных импульсов и температуры с периодически действующими запальниками и запорно-регулирующими клапанами. Установка также снабжена технологическим блоком с автономными источниками подачи газа и воздуха с регулятором давления газа и воздуха и запорно-регулирующими клапанами, газовыми датчиками непрерывного контроля концентраций горючих газов, размещенными на смесителях, которые соединены соответственно трубопроводами с автономными источниками подачи газа и воздуха и электрическими цепями с устройством автоматического управления, неподвижными шарнирными опорами, установленными на импульсных камерах, обеспечивающими изменения направлений импульсных камер в горизонтальном или вертикальном направлениях в ручном или автоматическом режиме, при этом импульсные камеры соединены с распределительным коллектором гибкими шлангами. Изобретение позволяет максимально использовать мощность генерируемых импульсными камерами ударных волн на очищаемые поверхности нагрева, за счет изменения направления углов атаки ударных волн увеличить диапазон очистки поверхностей нагрева, уменьшить количество импульсных камер для очистки поверхностей нагрева, что существенно сократит затраты на собственные нужды. 1 ил.

 

Изобретение относится к установкам для очистки поверхностей нагрева от наружных отложений и может быть использовано в теплоэнергетике, металлургии, химической и других отраслях промышленности, где существует проблема очистки теплообменных поверхностей.

Известна установка для газоимпульсной очистки поверхностей нагрева (патент RU № 2094728 C1, F28G 1/16) «Установка для газоимпульсной очистки поверхностей нагрева», содержащая распределительный коллектор, импульсные камеры с периодически действующими запальниками, соединенные с распределительным коллектором посредством трубопроводов с запорно-регулирующими клапанами, смесители с патрубками подачи газа и воздуха, имеющими запорно-регулирующие клапаны, соединенные посредством дополнительных трубопроводов, имеющих запорно-регулирующие клапаны, с патрубками подачи газа, а патрубки подачи воздуха соединены с распределительным коллектором, устройством автоматического управления, датчиками контроля взрывных импульсов и температуры, с периодически действующими запальниками и запорно-регулирующими клапанами, например электромагнитными клапанами, обеспечивающими автоматический режим их работы. Существенными недостатками приведенной установки для газоипульсной очистки поверхностей нагрева является:

- Необходимость в оснащении и техническом обслуживании специальных средств для подачи газа и воздуха;

- Невозможность использования различных горючих газов для ГИО в связи с трудностями получения оптимальной взрывной газовоздушной смеси;

- Невозможность поддержания оптимального соотношения газ-воздух для приготовления взрывной газовоздушной смеси в смесителях, обеспечивающего максимальную мощность генерируемых в импульсной камере волн;

- Стационарное размещение импульсных камер, ограничивающее эффективный диапазон очистки поверхностей нагрева ударными волнами.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту является установка для газоимпульсной очистки поверхностей нагрева (решение о выдаче патента по заявке №2004112530/12 МПК7, F28G 1/16 от 20 июня 2008 г.), содержащая распределительный коллектор, импульсные камеры, соединенные с распределительным коллектором посредством трубопроводов с запорно-регулирующими клапанами, смесители с патрубками подачи газа и воздуха, имеющими запорно-регулирующие клапаны, соединенные посредством дополнительных трубопроводов, имеющих запорно-регулирующие клапаны, с патрубками, а патрубки подачи воздуха соединены с распределительным коллектором, устройство автоматического управления с датчиками контроля взрывных импульсов и температуры, размещенными на трубопроводах перед смесителями, причем датчики температуры установлены также за поверхностями нагрева, при этом устройство автоматического управления соединено электрическими цепями с датчиками контроля взрывных импульсов и температуры, с периодически действующими запальниками и запорно-регулирующими клапанами, технологический блок с автономными источниками подачи газа и воздуха с регуляторами давления газа и воздуха с запорно-регулирующими клапанами, газовыми датчиками непрерывного контроля концентраций горючих газов, размещенными на смесителях, которые соединены соответственно трубопроводами с автономными источниками подачи газа и воздуха и электрическими цепями с устройством автоматического управления, обеспечивающими автоматический режим очистки поверхностей нагрева.

Существенным недостатком приведенной выше установки для газоимпульсной очистки поверхностей нагрева является:

- Стационарная установка импульсных камер в значительной степени ограничивает диапазон воздействия ударных волн на очищающие поверхности нагрева и, как следствие, возникает необходимость в установке дополнительных импульсных камер для очистки поверхностей нагрева, что приводит к дополнительным материальным затратам.

Задачей заявленного технического решения является создание установки для газоимпульсной очистки поверхностей нагрева, в которой отсутствуют приведенные выше недостатки, повышается эффективность работы установки.

Поставленная задача достигается тем, что установка газоимпульсной очистки поверхностей нагрева, содержит распределительный коллектор, импульсные камеры, соединенные с распределительным коллектором посредством трубопроводов с запорно-регулирующими клапанами, смесители с патрубками подачи газа и воздуха, имеющими запорно-регулирующие клапана, соединенные посредством дополнительных трубопроводов, имеющих запорно-регулирующие клапана с патрубками, а патрубки подачи воздуха соединены с распределительным коллектором, устройство автоматического управления с датчиками контроля взрывных импульсов и температуры, размещенными на трубопроводах перед смесителями, причем датчики температуры установлены также за поверхностями нагрева, при этом устройство автоматического управления соединено электрическими цепями с датчиками контроля взрывных импульсов и температуры с периодически действующими запальниками и запорно-регулирующими клапанами, технологический блок с автономными источниками подачи газа с регулятором давления газа и воздуха с запорно-регулирующими клапанами, газовыми датчиками непрерывного контроля концентраций горючих газов, размещенными на смесителях, которые соединены соответственно трубопроводами с автономными источниками подачи газа и воздуха и электрическими цепями с устройством автоматического управления, обеспечивающими автоматический режим очистки поверхностей нагрева.

Сопоставительный анализ изобретения и прототипа позволяет сделать вывод, что новым является то, что установка снабжена неподвижными шарнирными опорами, установленными на импульсных камерах, обеспечивающими изменения направлений импульсных камер в горизонтальном или вертикальном направлениях в ручном или автоматическом режимах, при этом импульсные камеры соединены с распределительным коллектором гибкими шлангами. Это обеспечивает изобретению соответствие критерию "новизна".

Сравнение предлагаемого решения не только с прототипом, но и с другими техническими решениями в данной области техники позволяет сделать вывод о соответствии критерию изобретения "изобретательский уровень".

На чертеже представлена схема установки для газоимпульсной очистки поверхностей нагрева.

Установка состоит из импульсных камер 1 сгорания с запальниками 2, установленными на неподвижных опорах 3, соединенных гибкими шлангами 4 подачи смеси от смесителей 5, установленных в технологическом блоке 6. Каждый смеситель 5 трубопроводами 7 соединен с автономным источником подачи газа 8 и трубопроводами 9 с распределительным коллектором 10, подключенным к автономному источнику подачи воздуха 11, размещенному в технологическом блоке 6. На автономном источнике подачи газа 8 установлен запорно-регулирующий клапан 12 (например, электромагнитный клапан), а на трубопроводе 7 подачи газа - запорно-регулирующие клапаны 13. На автономном источнике подачи воздуха 11 установлен запорно-регулирующий клапан 14 (например, электромагнитный клапан), а на трубопроводах 9 подачи воздуха к смесителям 5 установлены запорно-регулирующие клапаны 15 (например, электромагнитные клапаны), которые также размещены в технологическом блоке 6. На смесителях 5 размещены газовые датчики 16 непрерывного контроля концентрации горючих газов. Выхлопные сопла 17 импульсных камер 1 направлены на очищаемые поверхности нагрева 18. Установка снабжена устройством автоматического управления 19, которое размещено в технологическом блоке 6, датчиками 20 контроля взрывных импульсов и датчиками 21 температуры, размещенными на трубопроводах 4 за смесителями 5, снабженными газовыми датчиками 16 непрерывного контроля концентрации горючих газов, причем датчики 21 температуры установлены также за очищаемыми поверхностями нагрева 18. Устройство автоматического управления 19 соединено электрическими цепями 22 с датчиками 20 контроля взрывных импульсов и датчиками 21 температуры с периодически действующими запальниками 2 и запорно-регулирующими клапанами 12, 13, 14 и 15 и с газовыми датчиками 16 непрерывного контроля концентрации горючих газов.

Устройство работает следующим образом.

При повышении температуры отходящих дымовых газов за поверхностями нагрева 18 выше заданной от датчиков 21 температуры по электрическим цепям 22 поступает сигнал в устройство автоматического управления 19, которое размещено в технологическом блоке 6, из которого согласно заданному алгоритму работы по электрическим цепям 22 поступают сигналы на включение автономных источников подачи газа 8 и воздуха 11, запорно-регулирующих клапанов 12, 13, 14, 15 (например, электромагнитных клапанов), установленных на газовоздухопроводах 7, 9 и распределительном коллекторе 10. Из смесителей 5 с размещенными на них газовыми датчиками 16 непрерывного контроля концентраций горючих газов, соединенными соответственно трубопроводами с автономными источниками подачи газа 8 и воздуха 11 и электрическими цепями 22 по трубопроводу 9 в импульсные камеры 1 подается газовоздушная смесь, которая периодически с определенной частотой воспламеняется от запальника 2, соединенного также электрическими цепями 22 с устройством автоматического управления 19. Сгорая, порция смеси создает в импульсных камерах 1 детонационный процесс, способствующий повышению давления продуктов сгорания, которые через выхлопные сопла 17 выбрасываются на очищаемые поверхности 18 нагрева. Изменение направления импульсных камер 1 относительно очищаемых поверхностей 18 нагрева как в вертикальном, так и в горизонтальном направлениях осуществляется в ручном или автоматическом режимах за счет установки импульсных камер 1 на неподвижных шарнирных опорах 3 и соединения их гибкими шлагами 4 со смесителем 5. Циклы сжигания газовоздушной смеси в импульсных камерах 1 происходят до тех пор, пока температура отходящих дымовых газов за очищаемыми поверхностями 18 нагрева не достигает оптимально заданной. При этом от датчиков 21 температуры, отходящих газов по электрическим цепям 22 поступает сигнал на устройство автоматического управления 19 и происходит отключение автономных источников подачи газа 8 и воздуха 11, запорно-регулирующих клапанов 12, 13, 14, 15, периодически действующих запальников 2 и газовых датчиков 16 непрерывного контроля концентраций горючих газов, при этом обеспечивается автоматический режим их работы.

Использование предлагаемой установки для газоимпульсной очистки поверхностей нагрева по сравнению с прототипом позволяет максимально использовать мощность генерируемых импульсными камерами ударных волн на очищаемые поверхности нагрева за счет изменения направления углов атаки ударных волн как в горизонтальном, так и в вертикальном направлениях, осуществляемых в ручном или автоматическом режимах, увеличить диапазон очистки поверхностей нагрева, уменьшить количество импульсных камер для очистки поверхностей нагрева, что существенно сократит затраты на собственные нужды.

Установка для газоимпульсной очистки поверхностей нагрева, содержащая распределительный коллектор, импульсные камеры, соединенные с распределительным коллектором посредством трубопроводов с запорно-регулирующими клапанами, смесители с патрубками подачи газа и воздуха, имеющими запорно-регулирующие клапаны, соединенные посредством дополнительных трубопроводов, имеющих запорно-регулирующие клапаны с патрубками, а патрубки подачи воздуха соединены с распределительным коллектором, устройство автоматического управления с датчиками контроля взрывных импульсов и температуры, размещенными на трубопроводах перед смесителями, причем датчики температуры установлены также за поверхностями нагрева, при этом устройство автоматического управления соединено электрическими цепями с датчиками контроля взрывных импульсов и температуры, с периодически действующими запальниками и запорно-регулирующими клапанами, технологический блок с автономными источниками подачи газа и воздуха, с регуляторами давления газа и воздуха с запорно-регулирующими клапанами, газовыми датчиками непрерывного контроля концентраций горючих газов, размещенными на смесителях, которые соединены соответственно трубопроводами с автономными источниками подачи газа и воздуха, и электрическими цепями с устройством автоматического управления, обеспечивающими автоматический режим очистки поверхностей нагрева, отличающаяся тем, что она снабжена неподвижными шарнирными опорами, установленными на импульсных камерах, обеспечивающими изменения направлений импульсных камер в горизонтальном или вертикальном направлении в ручном или автоматическом режиме, при этом импульсные камеры соединены с распределительным коллектором гибкими шлангами.



 

Похожие патенты:

Стенд // 2392558
Изобретение относится к области очистки, в частности, может быть использовано для очистки от накипи и шламовых отложений поверхности труб трубного пучка парогенератора.

Изобретение относится к очистке поверхностей, в частности к устройствам для импульсной очистки поверхностей от отложений, и может быть использовано, например, в энергетике.

Изобретение относится к газоперерабатывающей промышленности, а именно к способам очистки зашлакованной поверхности теплообменной аппаратуры, используемой при низкотемпературной сепарации природного газа.

Изобретение относится к способу очистки труб теплообменника с помощью струйного средства и к устройству для осуществления способа. .

Изобретение относится к установкам для очистки поверхностей нагрева от наружных отложений и может быть использовано в теплоэнергетике, металлургии, химической и других отраслях промышленности, где существует проблема очистки теплообменных поверхностей.

Изобретение относится к области очистки труб теплообменников чистящими телами в виде шаров. .

Изобретение относится к конструкциям устройств парогазовой термической очистки поверхности металлоизделий из легких металлов от смол и смолообразований и может быть использовано в хлебопекарной промышленности для очистки алюминиевых хлебопекарных форм от смолонагара, а также в цветной металлургии для очистки металлошихты легких металлов от смол перед плавкой в печах.

Изобретение относится к пневмоимпульсной технике и может быть использовано в различных областях народного хозяйства для импульсного воздействия на газообразные, жидкие и твердые среды.

Изобретение относится к области эксплуатации компрессорных станций магистральных газопроводов, в частности аппаратов воздушного охлаждения, и обеспечивает повышение эффективности очистки теплообменников аппаратов воздушного охлаждения.

Изобретение относится к механической очистке трубок конденсаторов паровых турбин на тепловых и атомных электростанциях. .

Изобретение относится к способам очистки поверхностей нагрева котлов от золовых и шлаковых отложений и может быть использовано в различных областях теплоэнергетики

Платформа // 2428646
Изобретение относится к технике очистки отложений с теплообменных труб и предназначено для использования при очистке накипи и шламовых отложений с поверхности труб трубного пучка парогенератора (ПГ) с последующей отмывкой и промывкой межтрубного пространства и внутрикорпусных устройств ПГ и дальнейшим удалением их за пределы последнего при проведении профилактического ремонта ядерной энергетической установки (ЯЭУ)

Изобретение относится к энергетике, а именно к вспомогательному оборудованию тепловых и АЭС

Изобретение относится к котлам с сажеобдувочным устройством. Технический результат изобретения направлен на минимизацию расхода чистящей жидкости в сажеобдувочном устройстве. Технический результат изобретения достигается в системе для минимизации количества потока охлаждающего воздуха в сажеобдувочном устройстве и в способе эксплуатации этой системы на основании температуры обдува. Система включает одно или несколько сажеобдувочных устройств, причем каждое из сажеобдувочных устройств имеет пику с удлиненной полой трубой и, по меньшей мере, одно сопло на дальнем конце трубы. Каждое из сажеобдувочных устройств способно перемещать пики в котел и из него во время ходов введения и удаления. Для измерения и контроля температуры кольцевой стенки трубы во время эксплуатации этих одного или нескольких сажеобдувочных устройств используют систему измерения температуры. Система управления управляет потоком пара по трубе и через сопло во время частей ходов очистки и охлаждения. В части ходов охлаждения используется нижний уровень потока пара по сравнению с частью ходов очистки во время частей ходов охлаждения на основании измерения температуры стенки системой измерения температуры и исключения измерения температуры стенки за пределами заданного предела температуры. 2 н. и 21 з.п. ф-лы, 6 ил.

Изобретение относится к устройству для удаления накипи из ячеек орошаемого ячеистого элемента, применяемого в теплообменнике типа воздух-вода. Согласно изобретению устройство содержит, по меньшей мере, один инструмент с активным острием, установленный с возможностью перемещения на раме между двумя положениями вдоль направления, общего для всех инструментов, установленных на раме, при этом активное острие этого инструмента выполнено на конце штока силового цилиндра, корпус которого выполнен подвижным с возможностью перемещения относительно рамы вдоль ее оси, при этом поршень, неподвижно соединенный со штоком, ограничивает в корпусе первую камеру, постоянно соединенную с источником текучей среды под давлением, и вторую камеру, через которую проходит шток, сообщающуюся с первой камерой, пока шток, по меньшей мере, частично убран в корпус силового цилиндра и изолирован от последней, и работающую на выпуск, когда шток находится в крайнем выдвинутом положении за пределами корпуса. Такое выполнение устройства повысит эффективность очистки поверхностей от накипи. 9 з.п. ф-лы, 3 ил.

Изобретение относится к котельной технике и может быть использовано в котельных установках тепловых электростанций и систем теплоснабжения. Техническим результатом является повышение экономичности и надежности котельной установки. Способ, включающий очистку воздухоподогревателей воздействием на отложения струями воды. При этом в качестве очищающей среды в воздухоподогревателе используют продувочную воду, которую отводят из барабана котла и впрыскивают в газоход уходящих газов перед воздухоподогревателем. 1 ил.

Изобретение относится к котельной технике и может быть использовано в паровых котлах котельных установок для повышения их экономичности и надежности путем использования в качестве обмывочного агента менее ценного теплоносителя - продувочной воды. Представлен способ очистки поверхностей нагрева экономайзеров паровых котлов, в котором в барабан котла подают питательную воду, которую предварительно нагревают в экономайзере. В качестве обмывочного агента для очистки поверхностей нагрева экономайзера используют продувочную воду, которую отводят из барабана котла и направляют в обмывочный аппарат. Техническим результатом изобретения является повышение экономичности и надежности котельной установки путем замены ценного теплоносителя - воды из внешнего источника под давлением, менее ценным и не вызывающим коррозии теплоносителем. 1 ил.

Изобретение относится к котельной технике и может быть использовано в паровых котлах котельных установок для повышения их экономичности и надежности путем использования в качестве обдувочного агента менее ценного теплоносителя - продувочной воды. Способ очистки конвективных поверхностей нагрева паровых котлов, в котором в котле вырабатывают пар, в горелку котла подают топливо и воздух, который предварительно нагревают в воздухоподогревателе. В качестве обдувочного агента для очистки поверхностей нагрева используют продувочную воду, которую отводят из барабана котла и направляют в обдувочный аппарат. Техническим результатом изобретения является повышение экономичности и надежности котельной установки путем замены ценного теплоносителя - пара, сжатого воздуха, холодной или перегретой воды менее ценным и не вызывающим коррозии теплоносителем- продувочной водой. 1 ил.

Изобретение относится к контактным охладителям, в частности к конструкции вентилятора вентиляторной градирни, и может быть использовано на предприятиях химической и энергетической промышленности для охлаждения оборотной воды. Вентилятор градирни содержит диффузор, корпус которого выполнен в виде конфузорно-диффузорной обечайки из стекломатериала, на наружной поверхности корпуса выполнены пересекающиеся ребра жесткости, а в диффузоре установлено лопаточное колесо, вал которого соединен с приводом вращения лопаточного колеса и расположен соосно с конфузорно-диффузорной обечайкой, пересекающиеся ребра жесткости выполнены пустотелыми с трапецеидальным поперечным сечением и расположены вертикально и горизонтально с образованием между ними ячеек, а конфузорно-диффузорная обечайка выполнена в виде тела вращения, причем образующие поверхности конфузорной и диффузорной частей обечайки образованы дугой окружности, плавно сопряженной с образующей цилиндрической части, расположенной между образующими конфузорной и диффузорной частей, при этом радиус дуги окружности R1 конфузорной части обечайки составляет от 0,32 до 0,40 от высоты H1 обечайки, радиус дуги окружности R2 диффузорной части обечайки составляет от 0,45 до 0,50 от высоты H1 обечайки, высота Н2 цилиндрической части составляет от 0,35 до 0,40 от высоты H1 обечайки, высота Н3 конфузорной части составляет от 0,32 до 0,35 от высоты H1 обечайки, высота Н4 диффузорной части составляет от 0,25 до 0,35 от H1 высоты обечайки, а лопаточное колесо расположено соосно цилиндрической части диффузора на расстоянии S от входного сечения обечайки диффузора, составляющем от 0,45 до 0,5 от высоты Н1 обечайки, при этом конфузорно-диффузорная обечайка установлена на опорном кольце, закрепленном на металлической раме, выполненной в виде правильного многоугольника, а привод вращения лопастного колеса установлен на закрепленных относительно металлической рамы балках, пересекающихся по оси обечайки, причем электродвигатель привода установлен на конце одной из балок, а редуктор, соединенный входным валом с валом электродвигателя, установлен в месте перекрещивания балок и на выходном вале редуктора, соосном с осью обечайки, установлено лопастное колесо вентилятора градирни. В результате достигается снижение аэродинамического сопротивления проточной части диффузора вентилятора градирни при сохранении требуемой жесткости конструкции диффузора. 5 ил.
Наверх