Устройство для очистки поверхностей нагрева

 

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ. СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Соввтсник

Соцмалнстичесних

Республик

<1ц 962748 (61) Дополнительное к авт. свид-ву (22)Заявлено 11.08.80 (21) 2970421/24-12 с присоединением заявки № (23) Приоритет

Опубликовано 30. 09. 82. Бюллетень №36

Дата опубликования описания 30.09.82 (51)М. КЛ.

F 28 Я 13/00

9кудвротвсиныИ комитет

СССР до делам изобретениИ и открытиИ (53) УДК621. 187. .32(088.8) (72) Авторы изобретения

А. П. Погребняк, Л. С. Чернобай С. А. ыг ков

Ц д и Е. И. Исаева « ® Я" "

L z, (Д1 Т у

l> I

Научно-производственное объединение и исслЪДМЪМФя

1 и проектированию энергетического обо доваййяЯЭТЩд им. И. И. Ползунова (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ПОВЕРХНОСТЕЙ

НАГРЕВА

Изобретение относится к промышлен ной теплотехнике, в частности к очистке поверхностей нагрева паровых и водогрейных котлов от наружных отложений, и может быть использовано в энерготехнологических установках химической и металлургической промышленности, а также в энергетике.

Известно устройство для очистки поверхностей нагрева от отложений, содержащее источник колебания, выполненный .в виде взрывной камеры, связанные с ней трубопровод для подачи топливовоздушной смеси и источник воспламенения смеси, тягу, связанную с ширмовыми поверхностями со средством возврата ее в исходное положение.

Однако устройство обладает не— достаточной эффективностью действия и ограниченным применением. Подвижная камера требует уплотнения места присоединения ее к котлу-утилизатору, что вызывает большие трудности при работе на высокотемпературных агрессивных газах.

Многообразие свойств отложений требует различных конструкций устройств для очистки поверхностей нагрева.

Цель изобретения - повышение эффективности очистки экранных и ширмовых поверхностей нагрева.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве для очистки поверхностей нагрева взрывная камера снабжена емкостью, размещенной в ней коаксиально и связанной с трубопроводом топливовоздушной смеси, причем один торец емкости имеет поршень, подпружиненный к поверхности нагрева и связанный с тягой.

Такая конструкция позволяет часть энергии взрывной волны использовать для механического воздействия на поверхность нагрева. Таким об962748

Устройство состоит из основной. 1 и предварительной 2 взрывных камер, трубопровода 3 топливо-воздушной смеси, источника 4 воспламенения, смесителя 5, трубопроводов 6 и 7 топливовоздушной смеси основной 1 и предварительной 2 камер, соединенных трубой 8, на которой установлен источник 4 воспламенения. Предварительная камера 2 установлена внутри основной камеры 1 таким образом, что боковые стенки их образуют щелевые выходные каналы 9 устройства. То- 3р рец 1О предварительной камеры 2, ориентированный во внутрь основной камеры, открыт.

Торец 11 вспомогательной камеры

2 со стороны поверхностей 12 нагрева котла закрыт подвижным поршнем 13, соединенным со штоком 14, в свою очередь, связанным с ширмовыми поверхностями 15 нагрева. Шток 14 снабжен возвратной пружиной 16.

Устроиство для очистки поверхностей нагрева работает следующим образом, По топливному трубопроводу в смеситель 5 поступает газ, где он смешивается с воздухом. Из смесителя 5 топливо-воздушная смесь по трубопроводам 6 и 7 поступает в основную 1 и предварительную 2 камеры. После заполнения взрывных камер газовоздушной смесью источником 4 воспламенения поджигают смесь, находящуюся в трубе 8. Пламя по трубам 6 и 7 поступает Во взрывные камеры, где вызывает воспламенение находящейся там топливовоздушной смеси. Вследствие раз- >5 ной длины пути, проходимого пламенем по трубопроводам, воспламенение в предварительной камере 2 происхо58 разом. достигается эффект одновременной очистки экранных и ширмовых поверхностей нагрева, как за счет непосредственного воздействия взрывной волны, так и за счет встряхива- .s ния шириовых поверхностей при перемещении подвижного поршня.

Кроме того, за счет ограничения перемещения подвижного поршйя имеется возможность перераспределения 1О энергии взрыва топливовоздушной смеси, что расширяет диапазон эффективного действия установок импульсноударной очистки.

На чертеже схематически изображе-, но предлагаемое устройство. дит несколько раньше, чем в основной камере 1, поэтому в последней повышается давление перед воспламенением. Благодаря повышенному давлению горение смеси в основной каяере 1 носит детонационный характер. Взрыв- ная волна, выходящая из канала 9 устройства, имеет направленный характер воздействия и более эффективно очищает поверхности нагрева.

Повышение давления в предварительной камере 1 при сжигании там газо. воздушной смеси вызывает резкое перемещение подвижного поршня 13, вызы :; вая встряхивание ширмовых поверхностей 15.

Газы, выходящие через торец 11 вспомогательной камеры 2 при движе"нии подвижного поршня 13, запирают выходной канал установки, препятствуя истечению газовоздушной смеси из камеры 1, и способствует более полному использованию энергии взрыва во вспомогательной камере 2.

Взрыв в основной камере 1, кроме направленного воздействия взрывной волны на экранные и ширмовые поверхности нагрева, воздействует на встряхивающую систему ширмовых поверхнос тей нагрева, включающую подвижный поршень 13, штск 14, соединенный с ширмами 15. Возвратная пружина 16 возвращает поршень 13 в начальное положение после окончания действия установки. Изменяя жесткость пружины

1 или путем установки стопоров, лимитирующих величину перемещения подвижного поршня 13, можно перераспределить энергию взрыва на встряхивание и обдувку экранов.

Использование предлагаемого устройства повышает эффективность очистки поверхностей нагрева за счет комбинированного воздействия, расширяет диапазон эффективного действия на зону радиационно-конвективного теплообмена, обеспечивает требуемую газоплотность и минимальное нарушение технологических параметров.

Формула изобретения

Устройство для очистки поверхностей нагрева, преимущественно ширмовых поверхностей котлов, включающее источник колебаний, выполненный в виде взрывной камеры, связанные с ней трубопровод для подачи топливовоздуш962748

Составитель 8. Слышкин

Техред А.Бабинец Корректор 8. Бутяга

Редактор С. Юско

Заказ 7490/59

Тираж 685 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д 4/5

Филиал ППП "Патент", r. Ужгород, ул. Проектная, 4 ной смеси и источник воспламенения смеси, тягу, связанную с ширмовыми поверхностями со средством возврата ее в исходное положение, о т л и ч а- ю щ е е с я тем, что, с целью повы- 5 шения эффективности очистки, взрывная камера снабжена емкостью, размещенной в ней коаксиально и связанной с трубопроводом топливовоздушной смеси, причем один торец емкости имеет поршень, подпружиненный к поверхности нагрева и связанный с тягой.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

N 492723, кл. F 28 G 13/00, 1972.