Установка для газоимпульсной очистки поверхностей нагрева

Изобретение относится к энергетике, а именно к установке для газоимпульсной очистки поверхностей нагрева, и может применяться в нефтеперерабатывающей, химической, металлургической и других отраслях промышленности. Задачей изобретения является повышение надежности и безопасности работы установки ГИО за счет обеспечения автоматического контроля за ее работой, а также уменьшение ее габаритов. Задача решается в установке, содержащей импульсные камеры с выхлопными патрубками, периодически действующие запальники, смесители с патрубками подачи газа и воздуха, имеющими запорно-регулирующие клапаны, устройство автоматического управления (УАУ), соединенное электрическими цепями с периодически действующими запальниками и запорно-регулирующими клапанами. Установка снабжена многоканальным распределителем газовоздушной смеси, отсечными устройствами для защиты трубной системы от загрязненных дымовых газов, которыми снабжаются выхлопные патрубки импульсных камер, и устройством контроля, блокировки и сигнализации (УКБС), датчиками фиксации положения клапанов запорной и регулирующей арматуры и датчиками давления воздуха и газа, связанными электрическими цепями с УКБС, которое связано соответственно электрическими цепями с УАУ, многоканальным распределителем газовоздушной смеси, связанным электрическими цепями с УКБС и УАУ, а также отсечными устройствами, связанными также электрическими цепями с УКБС и УАУ. 1 ил.

 

Изобретение относится к области энерготехнологии, а именно к установке для газоимпульсной очистки поверхностей нагрева, и может применяться в теплоэнергетике, нефтеперерабатывающей, химической, металлургической и других отраслях промышленности, где существует проблема очистки теплообменных поверхностей от наружных отложений.

Известны установки газоимпульсной очистки (ГИО) поверхностей нагрева, содержащие распределительный коллектор, импульсные камеры, соединенные с распределительным коллектором посредством трубопроводов с запорно-регулирующими клапанами, смесители с патрубками подачи газа и воздуха, соединенные с распределительным коллектором, имеющие запорно-регулирующие клапаны, периодически действующие запальники, устройство автоматического управления, датчики контроля взрывных импульсов и температуры, размещенные на трубопроводах за смесителями и за поверхностями нагрева, при этом блок автоматического управления соединен электрическими цепями с датчиками контроля взрывных импульсов и температуры, с периодически действующими запальниками и запорно-регулирующими клапанами, обеспечивающими автоматический режим их работы.

Наиболее близкой по технической сущности и достигаемому эффекту является установка для газоимпульсной очистки поверхностей нагрева (1), 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, дополнительные смесители, соединенные посредством дополнительных трубопроводов, имеющих запорно-регулирующие клапаны с патрубками подачи газа, а патрубок подачи воздуха соединен с распределительным коллектором, снабженная устройством автоматического управления, датчиками контроля взрывных импульсов и температуры, размещенными на трубопроводах за смесителями, причем датчики температуры установлены также за поверхностями нагрева, при этом блок автоматического управления соединен электрическими цепями с датчиками контроля взрывных импульсов и температуры, с периодически действующими запальниками и запорно-регулирующими клапанами (например, электромагнитными клапанами), обеспечивающими автоматический режим их работы.

Недостатками описанной установки являются:

- отсутствие приводных отсечных устройств с датчиками фиксации положений, связанных электрическими цепями с устройством контроля, блокировки и сигнализации и с устройством автоматического управления, для защиты трубной системы ГИО от загрязненных дымовых газов, что может приводить к химической коррозии трубной системы ГИО, и, как следствие этого, снижение надежности и уровня безопасности установки ГИО;

- использование трубопроводной арматуры без датчиков фиксации положений, что не позволяет определять состояние положений запорных элементов арматуры и гарантировать их нормальную работу в автоматическом режиме;

- отсутствие датчиков давления воздуха и газа, которое не позволяет контролировать процесс создания газовоздушной смеси в автоматическом режиме.

Задачей настоящего изобретения является повышение надежности и безопасности работы установки ГИО за счет обеспечения автоматического контроля за ее работой, а также уменьшение ее габаритов, а следовательно, металлоемкости.

Поставленная задача решается установкой для газоимпульсной очистки поверхностей нагрева, содержащей импульсные камеры с выхлопными патрубками, периодически действующие запальники, смесители с патрубками подачи газа и воздуха, имеющими запорно-регулирующие клапаны, устройство автоматического управления (УАУ), соединенное электрическими цепями с периодически действующими запальниками и запорно-регулирующими клапанами, отличающейся тем, что установка дополнительно снабжена многоканальным распределителем газовоздушной смеси, отсечными устройствами для защиты трубной системы ГИО от загрязненных дымовых газов, которыми снабжаются выхлопные патрубки импульсных камер, и устройством контроля, блокировки и сигнализации (УКБС), датчиками фиксации положения клапанов запорной и регулирующей арматуры и датчиками давления воздуха и газа, связанными электрическими цепями с УКБС, которое связано соответственно электрическими цепями с УАУ, многоканальным распределителем газовоздушной смеси, связанным электрическими цепями с УКБС и УАУ, а также отсечными устройствами, связанными также электрическими цепями с УКБС и УАУ.

На рисунке 1 изображена схема работы установки для газоимпульсной очистки поверхностей нагрева и размещения ее узлов.

Работа установки для газоимпульсной очистки поверхностей нагрева заключается в том, что после получения устройством УАУ 1 команды в виде электрического сигнала на включение в работу установки УКБС 2 выдается команда о проверке по электрическим цепям датчиков 8 фиксации положений электромагнитных клапанов на линиях подачи газа и воздуха, отсечных устройств 5 на выхлопных патрубках импульсных камер 11, многоканального распределителя газовоздушной смеси (ГВС) 6 и наличии необходимых блокировок, давления газа и воздуха по электрическим цепям датчиков 9, 10. После получения электрических сигналов об их соответствии заданному алгоритму работы УАУ 1 по электрическим цепям выдает команды на открытие отсечных устройств 5 на выхлопных патрубках импульсных камер 11, запорно-регулирующего электромагнитного клапана 4 на воздухоподводящем трубопроводе. После получения УАУ электрических сигналов от УКБС об открытии клапана 4 и отсечного устройства 5 через заданное программой время выдается команда на открытие запорно-регулирующего электромагнитного клапана 3 на газоподводящем трубопроводе, и после получения электрического сигнала об его открытии, через заданное программой время заполнения импульсных камер газовоздушной смесью, подается высокое напряжение на свечу зажигания запальника 7, в результате чего происходит воспламенение газовоздушной смеси в узле подготовки и зажигания смеси - смесителе 12 и взрывное горение смеси в импульсных камерах 11. После производства требуемого по программе количества взрывных импульсов в первой импульсной камере (группе камер) подается рабочее напряжение на двигатель многоканального распределителя для переключения подачи ГВС на вторую импульсную камеру (группу камер) и так далее, до отработки полного цикла очистки.

После получения электрических сигналов УКБС об осуществлении заданного программой цикла очистки УАУ подает команду на выключение установки. После чего, в соответствии с заданной программой, закрывается запорно-регулирующий электромагнитный клапан 3 на газоподводящем трубопроводе, блокируется работа многоканального распределителя ГВС 6 и далее через заданное программой время закрываются запорно-регулирующий электромагнитный клапан 4 на воздухоподводящем трубопроводе и отсекающие устройства 5 на выхлопных патрубках импульсных камер 11.

Заявленное изобретение повышает степень автоматизации работы установки, так как позволяет осуществлять контроль за процессом автоматической работы установки для газоимпульсной очистки, блокировать ее работу в случае несоответствия положения ее рабочих органов требуемому, повышает надежность и безопасность работы автоматизированной установки за счет снабжения ее устройством контроля, блокировок и сигнализации, соединенного электрическими цепями с устройством автоматического управления, датчиками фиксации положения запорных клапанов на трубопроводах подачи газа и воздуха, отсекающих клапанов на выхлопных патрубках импульсных камер, датчиков давления газа и воздуха, упрощает процесс управления установкой, уменьшает металлоемкость и габариты установки за счет применения многоканального переключателя газовоздушной смеси, повышает надежность и эффективность работы ГИО за счет снабжения выхлопных патрубков импульсных камер отсечными устройствами, препятствующими проникновению в трубную систему ГИО загрязненных дымовых газов, а применение датчиков давления газа и воздуха позволяет исключить работу установки в аварийных режимах, повысить ее эксплуатационную безопасность.

Использованная литература

1. Патент РФ №2094728, 1997 г.

Установка для газоимпульсной очистки поверхностей нагрева, содержащая импульсные камеры с выхлопными патрубками, периодически действующие запальники, смесители с патрубками подачи газа и воздуха, имеющими запорно-регулирующие клапаны, устройство автоматического управления (УАУ), соединенное электрическими цепями с периодически действующими запальниками и запорно-регулирующими клапанами, отличающаяся тем, что установка дополнительно снабжена многоканальным распределителем газовоздушной смеси, отсечными устройствами для защиты трубной системы газоимпульсной очистки от загрязненных дымовых газов, которыми снабжаются выхлопные патрубки импульсных камер, и устройством контроля, блокировки и сигнализации (УКБС), датчиками фиксации положения клапанов запорной и регулирующей арматуры и датчиками давления воздуха и газа, связанными электрическими цепями с УКБС, которое связано, соответственно, электрическими цепями с УАУ, многоканальным распределителем газовоздушной смеси, связанным электрическими цепями с УКБС и УАУ, а также отсечными устройствами, связанными также электрическими цепями с УКБС и УАУ.