<Desc/Clms Page number 1>
BESCHRIJVING behorende bij een
UITVINDINGSOCTROOIAANVRAGE ten name van "Booy Clean Wallonie S. A." voor : "Werkwijze en inrichting voor het reinigen van een pijpplaat van een verticale warmtewisselaar".
<Desc/Clms Page number 2>
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het reinigen van een pijpplaat van een verticale warmtewisselaar van het type dat - een opstaande mantel bevat, - een daarin9ssmonteerde bundel verticale pijpen, in welke bundel een op de mantel uitgevende open ruimte is voorzien die toegang tot de binnenkant van de bundel geeft, - ten minste een pijpplaat waarin de pijpen van de bundel zijn bevestigd, en - ten minste een toegang die boven de pijpplaat in de mantel is aangebracht.
en op de open ruimte van de bundel uitgeeft, volgens welke werkwijze men vloeistof onder druk op de pijpplaat spuit met behulp van een spuitinrichting die een hogedruklans en een op een einde daarvan gemonteerd spuitorgaan met ten minste een spuitopening bevat, welke hogedruklans en spuitorgaan men doorheen de toegang in de open ruimte in de bundel, boven de pijpplaat brengt en intermitterend verplaatst zo dat tussen twee opeenvolgende verplaatsingen de spuitopening in de ruimte tussen twee naburige rijen pijpen is gericht, waarbij men ten minste tussen twee opeenvolgende verplaatsingen vloeistof onder druk spuit en men de gespoten vloeistof opvangt en uit de warmtewisselaar verwijdert.
Verticale warmtewisselaars van de hiervoor gedoelde soort zijn onder meer stoomgeneratoren zoals gebruikt in kerncentrales.
De stoomgenerator kan van het zogenoemde U-type zijn waarbij de pijpenbundel zich in de vorm van een omgekeerde U uitstrekt en de open ruimte die in de bundel voorzien is gevormd is tussen het opgaande bundelgedeelte en het neergaande bundelgedeelte van de pijpenbundel.
De stoomgenerator kan evenwel ook van het O. T. S. G.-type zijn (once-through-steam-generator) waarbij al de pijpen zich
<Desc/Clms Page number 3>
van onder naar boven uitstrekken en eb open ruimte gevormd is door een halve rij pijpen die weggelaten is.
In beide types stoomgeneratoren wordt het verwarmingsfluïdum dat in de kernreactor wordt verhit door de pijpenbundel geleid. Dit verwarmingsfluïdum staat warmte af aan het secundaire fluïdum, meestal water, dat zich in de ruimte rondom de pijpen bevindt en in stoom wordt omgezet.
Door diverse chemische reacties ontstaat in de ruimte rond de pijpenbundel een ijzeroxyde, namelijk magnetiet.
Dit ijzeroxyde slaat vooral neer op de pijpplaat vanwaar het bij elke, meestal jaarlijkse, onderhoudsbeurt van de kerncentrale dient te worden verwijderd.
In verband met de moeilijke bereikbaarheid van de stoomgenerator en vooral wegens de heersende radioactiviteit, kan de stoomgenerator niet worden gedemonteerd, zodat voor het verwijderen van het slib en dus meer bepaald het ijzeroxyde, bijzondere werkwijzen van de hiervoor gedoelde soort noodzakelijk zijn.
U. S.-A-4. 424.769 beschrijft een werkwijze waarbij gebruik wordt gemaakt van een in horizontale richting buigzame maar in verticale richting stijve lans die op haar einde spuitstukken draagt. Bij deze werkwijze wordt de vloeistof door de spuitstukken steeds in dezelfde richting op de pijpplaat gespoten. Vastgesteld werd dat met dergelijke vaste richtingen een degelijke verwijdering van het oxyde van de pijpplaat niet mogelijk is.
U. S.-A.-4. 452. 183 beschrijft een werkwijze waarbij gebruik wordt gemaakt van stijve lansen die op hun einde een spuitkop dragen die van een of meer spuitopeningen is voorzien.
Tussen twee opeenvolgende verplaatsingen van een lans wordt deze lans samen met de spuitkop rond haar as heen en weer gewenteld. Bij wenteling in de ene zin verplaatst de door de spuitkop gespoten straal zich over de pijpplaat van de open ruimte naar de mantel, waarbij het losgemaakte vuil naar
<Desc/Clms Page number 4>
de mantel wordt geduwd. Bij wenteling in tegengestelde zin van de spuitkop verplaatst de straal zich van de mantel naar de open ruimte waarbij eveneens het losgemaakte vuil naar deze open ruimte wordt geduwd. De laatstgenoemde werkwijze laat door de beweging van de gespoten straal een betere reiniging toe, maar een dergelijke werkwijze is niet altijd toepasbaar.
In sommige gevallen is de toegang in de mantel op zulkdanige hoogte boven de pijpplaat gelegen dat het spuitorgaan zich niet ter hoogte van de toegang mag bevinden.
Indien het spuitorgaan te dicht bij de pijpplaat is gelegen valt de straal reinigingsvloeistof veel te schuin op de pijpplaat om het vuil van de pijpplaat los te kunnen maken.
Indien het spuitorgaan zich te hoog boven de pijpplaat bevindt, kunnen trillingen ontstaan met het gevaar dat het spuitorgaan de pijpen van de pijpenbundel beschadigt. Vandaar dat in bepaalde stoomgeneratoren waarbij de toegang relatief hoog boven de pijpplaat is gelegen, geen gebruik van een stijve roterende lans mag worden gemaakt.
Bij rotatie van een stijve gebogen lans zou het spuitorgaan in hoogte variëren, hetgeen ongewenst is.
In de meeste gevallen is overigens de open ruimte niet breed genoeg om een dergelijke rotatie van een gebogen lans mogelijk te maken.
Er zijn ook warmtewisselaars, in het bijzonder stoomgeneratoren, bekend waarbij de rijen pijpen niet loodrecht gericht zijn op het symmetrievlak van de open ruimte, maar een hoek van bij voorbeeld 300 met dit symmetrievlak maken.
Dit is bij voorbeeld het geval wanneer de pijpen volgens een zogenoemde Chinese ruitopstelling zijn opgesteld en het symmetrievlak van de open ruimte radiaal is gericht.
Door het rond zijn as wentelen van de lans met een spuitkop voorzien van radiale openingen kan uiteraard niet tussen de rijen pijpen worden gespoten. Het onder een hoek richten
<Desc/Clms Page number 5>
van de spuit openingen van de spuitkop biedt eveneens geen oplossing, aangezien dan bij het verdraaien van de lans met de spuitkop de vloeistofstraal uit de spuitopeningen een kegel beschrijft en zich niet in een verticaal vlak tussen de rijen pijpen beweegt.
Het is wel bekend voor het reinigen van stoomgeneratoren van het laatstgenoemde type met Chinese ruitopstelling van de pijpen gebruik te maken van een spuitorgaan dat een in de open ruimte over de pijpplaat verplaatsbaar onderstel bevat en een daarop door middel van een spindelmachanisme op en neer verplaatsbaar gemonteerde spuitstukhouder met stilstaande, onder een hoek ten opzichte van de verplaatsingsrichtingvan het onderstel gerichte spuitstukken. Tussen twee opeenvolgende verplaatsingen van het onderstel wordt de spuitstukhouder op en neer verplaatst.
Een dergelijk spuitorgaan is evenwel vrij ingewikkeld van constructie. Het spuitorgaan neemt veel plaats in en is daarom niet in alle gevallen bruikbaar. Het reinigen geschiedt relatief traag. Daarenboven wordt, tijdens het op en neer verplaatsen van de spuitstukhouder, het onderstel vastgehouden door middel van hydraulische stutten die het onderstel tussen pijpen van de pijpenbundel vastklemmen.
Hierbij bestaat het gevaar dat pijpen worden beschadigd.
De uitvinding heeft tot doel deze nadelen te verhelpen en een werkwijze van het hiervoor gedoelde type te verschaffen die een relatief snelle en vooral degelijke reiniging toelaat zonder ingewikkelde of volumineuze spuitinrichting, welke werkwijze toepasbaar is bij warmtewisselaars waarbij de open ruimte relatief smal is en in de gevallen waarin een rotatie van de hogedruklans niet mogelijk of niet gewenst is.
Tot dit doel gebruikt men een spuitinrichting waarvan het spuitorgaan een houder bevat die onbeweeglijk op de lans
<Desc/Clms Page number 6>
gemonteerd en ten minste een spuitstuk dat draaibaar rond een as op de houder is gemonteerd, door een kanaal in de houder met de lans in verbinding staat en van ten minste een radiaal ten opzichte van de as gerichte spuitopening is voorzien, welke spuitinrichting middelen bevat om het spuitstuk ten opzichte van de houder te draaien, brengt men dit spuitorgaan zo in de open ruimte van de bundel dat de rotatieas van het spuitstuk evenwijdig is aan de pijpplaat en dwars gericht is op op de open ruimte uitgevende rijen pijpen zo dat de spuitopening tussen deze rijen pijpen kan spuiten,
en draait men ten minste tijdens het spuiten tussen twee opeenvolgende verplaatsingenvan het spuitorgaan met behulp van de middelen om het spuitstuk te draaien, dit spuitstuk.
In een bijzondere uitvoeringsvorm van de uitvinding gebruikt men een spuitinrichting met een stijve lans en verplaatst men het spuitorgaan intermitterend door de lans te verplaatsen.
In een bij voorkeur toegepaste uitvoeringsvorm van de uitvinding oscilleert men ten minste tussen twee opeenvolgende verplaatsingen van het spuitorgaan het spuitstuk ten opzichte van de houder.
In een merkwaardige uitvoeringsvorm van de uitvinding reinigt men een warmtewisselaar van het hoger genoemde type waarvan daarenboven de pijpen van de bundel in rijen opgesteld zijn die een hoek met het symmetrievlak van de open ruimte van de bundel maken verschillend, van 901 en gebruikt men voor het spuiten een spuitinrichting waarbij de rotatieas van het spuitstuk van het spuitorgaan loodrecht gericht is op het vlak waarin zich een op de open ruimte uitgevenderij pijpen van de bundel uitstrekt.
De uitvinding heeft ook betrekking op een inrichting die bijzonder geschikt is voor het toepassen van de werkwijze volgens een van de vorige uitvoeringsvormen.
De uitvinding heeft in het bijzonder betrekking op
<Desc/Clms Page number 7>
een inrichting voor het reinigen van een pijpplaat van een verticale warmtewisselaar van het hoger beschreven type, welke inrichting een hogedruklans bevat en een daarop gemonteerd spuitorgaan, en waarvan het kenmerkende erin bestaat dat het spuitorgaan een spuitstukhouder bevat die onbeweeglijk op de hogedruklans is gemonteerd en ten minste een spuitstuk dat draaibaar rond een as op de houder is gemonteerd en dat van ten minste een radiaal op de as gerichte spuitopening is voorzien, terwijl de spuitinrichting middelen bevat om het spuitstuk ten opzichte van de houder te draaien.
Bij voorkeur zijn de middelen om het spuitstuk ten opzichte van de houder te draaien middelen om dit spuitstuk te oscilleren.
In een doelmatige uitvoeringsvorm van de uitvinding, bevat het spuitstuk twee diametraal tegenover elkaar gelegen spuitopeningen.
In een voordelige uitvoeringsvorm van de uitvinding bevat het spuitorgaan twee spuitstukken, een op elk einde , van de houder.
In een doelmatige uitvoeringsvorm van de uitvinding bevatten de middelen om het spuitstuk ten opzichte van de houder te draaien een as die draaibaar op de houder is gemonteerd, een soepele overbrenging tussen deze as en het spuitstuk en een motor om te as te drijven.
De uitvinding heeft ook betrekking op een op een warmtewisselaar gemonteerde inrichting voor het toepassen van de werkwijze volgens een van de hoger genoemde uitvoeringsvormen.
De uitvinding heeft aldus betrekking op een inrichting voor het reinigen gemonteerd op een warmtewisselaar van het hoger genoemde type, welke inrichting een hogedruklans bevat die zich doorheen de toegang in de mantel uitstrekt en een op deze hogedruklans gemonteerd spuitorgaan dat zich boven de pijpplaat in de open ruimte van de pijpenbundel bevindt,
<Desc/Clms Page number 8>
en waarvan het kenmerkende erin bestaat dat het spuitorgaan een houder bevat die onbeweeglijk op de lans is gemonteerd en een spuitstuk dat draaibaar op de houder is gemonteerd rond een as die zich evenwijdig aan de pijpplaat uitstrekt en die dwars gericht is op rijen pijpen die op de open ruimte uitgeven, welk spuitstuk van ten minste een radiaal op de as gerichte spuitopening is voorzien,
terwijl de spuitinrichting middelen bevat die van buiten de mantel uit bedienbaar zijn om het spuitstuk ten opzichte van de houder te draaien.
In een bijzondere uitvoeringsvorm van de uitvinding, bevatten de middelen om het spuitstuk te draaien een motor die buiten de mantel is opgesteld, een as die op de houder is gelegerd, een snaaroverbrenging tussencbze as en het spuitstuk en een flexibele as tussen de hoger genoemde as en de motor.
In een merkwaardige uitvoeringsvorm van de uitvinding zijn de rijen pijpen van de bundel van de warmtewisselaar die op de open ruimte uitgeven onder een hoek verschillend van 900 ten opzichte van het symmetrievlak van deze open ruimte gericht en is de rotatieas van het spuitstuk ten opzichte van de houder onder een hoek ten opzichte van het symmetrievlak van de open ruimte gericht die het complement vormt van de hoger genoemde hoek.
In een andere merkwaardige uitvoeringsvorm van de uitvinding is elke pijp van de warmtewisselaar terzelfder tijd op twee rijen pijpen gelegen die elk een hoek verschillend van 90 met het symmetrievlak van de open ruimte van de bundel maken, en bevat het spuitorgaan twee spuitstukken die draaibaar op de houder. zijn gemonteerd volgens assen die loodrecht gericht zijn op respectievelijk de verticale vlakken waarin zich de twee rijen pijpen uitstrekken.
Andere bijzonderheden en voordelen van de uitvinding zullen blijken uit de hier volgende beschrijving van een
<Desc/Clms Page number 9>
werkwijze en inrichting voor het reinigen van een pijpplaat van een verticale warmtewisselaar, volgens de uitvinding ; deze beschrijving wordt enkel als voorbeeld gegeven en beperkt de uitvinding niet ; de verwijzingscijfers betreffen de hieraan toegevoegde tekeningen.
Figuur 1 is een schematisch gehouden horizontale doorsnede van een gedeelte van de warmtewisselaar genomen ter plaatse van de toegang boven de pijpplaat, tijdens het toepassen van de werkwijze volgens de uitvinding.
Figuur 2 is een gedeelte van de doorsnede uit figuur 1, op merkelijk grotere schaal getekend.
Figuur 3 stelt een schematisch gehouden verticale doorsnede voor ter plaatse van de boven de pijpplaat gelegen toegang van het gedeelte van de warmtewisselaar uit figuur 1, eveneens tijdens het toepassen van de werkwijze volgens de uitvinding, maar waarbij eenvoudigheidshalve slechts een pijp van de pijpenbundel is voorgesteld.
Figuur 4 is een gedeelte van de doorsnede uit figuur 3, maar op merkelijk grotere schaal, namelijk op de schaal van figuur 2, voorgesteld.
Figuur 5 stelt een horizontale doorsnede voor van een spuitorgaan uit de spuitinrichting gebruikt bij het toepassen van de werkwijze volgens de uitvinding, maar met betrekking op een andere uitvoeringsvorm van de uitvinding.
In de verschillende figuren hebben dezelfde verwijzingscijfers betrekking op dezelfde elementen.
De warmtewisselaar voorgesteld in de figuren, die volgens de werkwijze volgens de uitvinding wordt gereinigd, is een zogenoemde O. T. S. G. (once-through-steam-generator) van Babcock en Wilcox.
Deze stoomgenerator is op zichzelf bekend en wordt hierna dan ook slechts beschreven in zoverre nodig om de uitvinding duidelijk te maken.
Deze toongenerator bevat in hoofdzaak een opstaande dubbele mantel bestaande uit een binnenmantel 1 en een
<Desc/Clms Page number 10>
buitenmantel 2.
Onderaan en bovenaan is de mantel 1,2 afgesloten door een onderste pijpplaat 3 en een bovenste pijpplaat.
Binnen de binnenmantel 1 is een bundel verticale pijpen 4 opgesteld. De pijpen 4 zijn met hun einden in de pijpplaten ingewerkt.
Onder de onderste pijpplaat 3 is een bolle bodem 24bevestigd die samen met de pijpplaat 3 een toevoerruimte 5 voor het verwarmingsfluidum vormt.
Op dezelfde manier is boven de bovenste pijpplaat een bol deksel bevestigd dat samen met deze bovenste pijpplaat een afvoerruimte voor het verwarmingsfluidum vormt.
Dit verwarmingsfluldum stroomt dus verticaal doorheen de pijpen 4 van de pijpenbundel.
Het tot stoom te omvormen water wordt bovenaan tussen de binnenmantel 1 en de buitenmantel 2 toegevoerd, stroomt boven de onderste pijpplaat 3 doorheen openingen 6 in de onderkant van de binnenmantel 1 in de ruimte binnen deze binnenmantel 1 en stroomt rond de pijpen 4 opwaarts.
Deze vloeistof wordt geleidelijk in stoom omgezet, welke stoom bovenaan wordt afgevoerd.
Tussen de pijpplaten 3 zijn de pijpen 4 van de bundel nog ondersteund door steunplaten 7.
De onderste pijpplaat 3 is over haar buitenste omtrek, tegen de buitenmantel 2 van een verdieping 8 voorzien. De binnenmantel 2 is met haar onderste rand in een gedeelte van deze verdieping door bouten 9 bevestigd.
Op een afstand boven de onderste pijpplaat 3 is de mantel 1,2 van een toegang voorzien bestaande uit een opening 10 in de buitenmantel 2 en een juist ertegenover gelegen opening 11 in de binnenmantel 1.
Op de opening 10 sluit aan de buitenkant een flens 12 aan waarop, tijdens de werking van de stoomgenerator, een deksel is bevestigd.
<Desc/Clms Page number 11>
De pijpen 4 van de pijpenbundel zijn, zoals vooral blijkt uit de figuren 1 en 2, volgens een zogenoemde Chinese ruitopstelling opgesteld.
Elke pijp 4 van de bundel bevindt zich dus tegelijker tijd op drie rijen die zich uitstrekken volgens vlakken die hoeken van 600 met elkaar maken.
De hoger genoemde toegang 10,11 is juist in het verlengde gelegen van een rij pijpen 3. De gedoelde rij is overigens voor de helft, namelijk vanaf de binnenmantel 1 tot aan het midden van de warmtewisselaar weggelaten, waardoor een open ruimte 13 in de bundel ontstaat.
Het symmetrievlak van deze ruimte dat dus samenvalt met het verticale vlak waarin de laatstgedoelde rij pijpen zich uitstrekt, en dat dus tevens radiaal gericht is, is in de figuur 2 met het verwijzingscijfer 14 aangeduid.
De toegang 10,11 geeft dus uit op de open ruimte 13 die een breedte bezit die een weinig kleiner is dan de diameter van de openingen 10 en 11 en nagenoeg gelijk is aan 21 mm.
Elk van de pijpen 4 bevindt zich dus op een rij die zich evenwijdig aan het symmetrievlak 14 uitstrekt, op een rij die in uurwijzerzin gezien een hoek van 60 ermee maakt en op een rij die in uurwijzerzin gezien een hoek van 1200 ermee maakt.
Om deze stoomgenerator te reinigen, gaat men als volgt te werk.
Men verwijdert het deksel van de flens 12 en monteert op deze flens 12 een spuitinrichting, in het algemeen met het verwijzingscijfer 15 aangeduid.
Deze spuitinrichting15 bevat een flens 16 waardoorheen zich een stijve hogedruklans 17 uitstrekt. Deze hogedruklans 17 draagt op haar in de warmtewisselaar gelegen einde een onbeweeglijk erop bevestigd spuitorgaan 18 en sluit buiten de warmtewisselaar aan op een eenvoudigheidshalve niet in de figuren voorgestelde soepele slang die met een hogedrukpomp is
<Desc/Clms Page number 12>
verbonden. De binnendiameter van de lans 17 bedraagt 12,5 mm.
Vooraleer de flens 16 met bouten 19 op de flens 12 te bevestigen, steekt men de hogedruklans 17 met het spuitorgaan 18 doorheen de openingen 10 en 11.
Op de buitenkant van de flens 16 is een drijfinrichting 20 gemonteerd om de lans 17 intermitterend evenwijdig aan de pijpplaat 3 en aan het symmetrievlak 14 te verplaatsen.
Deze drijf inrichting 20 is van een op zichzelf bekende constructie. Ze kan bij voorbeeld gevormd zijn zoals voorgesteld in figuur 3 van het Belgische octrooi nr. 898.768. Ze kan, zoals schematisch in figuur 3 is voorgesteld, een cilinderzuigermechanisme 21 bevatten waarvan de cilinder op de flens 16 is vastgemaakt en waarvan de zuiger verbonden is door een verbinding 22 met een pneumatische klem 23 die de lans 17 omringt. Bij het verplaatsen van de zuiger wordt, naar gelang de pneumatische klem 23 in-of uitgeschakeld is, de lans 17 meegenomen in functie van de gewenste verplaatsingszin ervan.
Een dergelijke drijf inrichting 20 is in detail beschreven in het Belgische octrooi nr. 897.603 waarbij de inrichting volgens dit octrooi evenwel nog middelen bevat om de lans te roteren. Voor het toepassen van de werkwijze volgens de uitvinding kunnen deze middelen achterwege worden gelaten of dienen ze uitgeschakeld te worden.
De lans 17 kan immers niet worden gewenteld rond een horizontale as, in het bijzonder door het feit dat deze lans 17, zoals duidelijk blijkt uit figuur 3, een Z-vorm beschrijft doordat het spuitorgaan 18, omwille van mogelijke vibraties, niet op dezelfde hoogte ten opzichte van de pijpplaat 3 mag zijn gelegen als de toegang 10,11.
Dit spuitorgaan 18 dat volledig door de lans 17 wordt gedragen, bevindt zich op een afstand boven de pijpplaat 3, maar onder de toegang 10,11, in de open ruimte 13.
<Desc/Clms Page number 13>
Dit spuitorgaan 18 bestaat uit een houder 25 die vast op het einde van de hogedruklans 17 is gemonteerd en uit een of twee spuitstukken 26 die draaibaar op de houder 25 zijn gemonteerd.
Bij de uitvoeringsvorm van de uitvinding waarop de figuren 1 tot 4 betrekking hebben, zijn op de houder 25 twee dergelijke spuitstukken 26 gemonteerd, een op elk uiteinde.
De houder 25 is een langwerpig stuk waarvan de langsrichting horizontaal en evenwijdig aan het symmetrievlak 14 is gericht. De totale breedte van de houder 25 bedraagt 20 mm. De houder 25 bestaat uit een centraal gedeelte dat iets hoger is dan breed en twee lagere eindgedeelten die begrensd zijn door verticale eindvlakken die naar een zijde toe schuin naar elkaar lopen onder hoeken van 600 ten opzichte van de langsrichting van de houder 25. Op elk eindgedeelte is een spuitstuk 26 draaibaar gemonteerd rond een as die loodrecht op het schuine eindvlak is gericht. De rotatieassen van de twee eindstukken 26 zijn dus loodrecht gericht op respectievelijk de twee schuine richtingen volgens dewelke rijen pijpen 4 op de ruimte 13 uitgeven.
De eindgedeelten van de houder 25 zijn iets asymmetrisch en de twee spuitstukken 26 zijn zo op deze eindstukkendraaibaar gemonteerd en zo van vorm dat ze zijdelings niet buiten de houder 25 uitsteken.
Elk spuitstuk 26 is van een versmald einde voorzien dat in een eindgedeelte van de houder 25 is gelegerd.
Elk spuitstuk 26 is van twee diametraal tegenover elkaar gelegen spuitopeningen 27 voorzien.
Beide openingen 27 geven uit op een binnenkamer 28 die, via een kanaal 29, in verbinding staat met een kanaal 30 in de houder 25. Dit kanaal 30 mondt uit op een aansluitstuk 31 op het centrale gedeelte van de houder 25, boven een spuitstuk 26. Op dit aansluitstuk 31 sluit de hogedruklans 17 aan. De openingen 27 bezitten bij voorkeur een diameter tussen 1,2 en 2 mm.
<Desc/Clms Page number 14>
De spuitinrichting bevat ook nog middelen om de twee spuitstukken 26 rond hun rotatieas ten opzichte van de houder 25 te draaien.
Deze middelen bevatten een as 32 die in het centrale gedeelte van de houder 25 is gelegerd, zich volgens de langsrichting van deze houder 25 uitstrekt en met haar einden boven de eindgedeelten van de houder 25 en boven de spuitstukken 26 is gelegen.
Elk van de einden van de as 32 is van een groef je 33 voorzien terwijl ook elk spuitstuk tegen de houder 25 van een groef je 34 is voorzien. Elk einde van de as 32 is met het spuitstuk 26 verbonden door een rubberen snaar 35 die in het groef je 33 in de as 32 en in het groefje 34 in het spuitstuk 26 is gelegen.
De as 32 wordt gedreven onder tussenkomst van een ermee verbonden flexibele as 36 die zich doorheen de toegang 10,11 uitstrekt, door een motor 37 die aan de buitenzijde van de warmtewisselaar op de flens 16 is gemonteerd.
De motor 37 is omkeerbaar en kan dus de twee spuitstukken 26 in de ene of in de andere zin continu draaien of kan deze spuitstukken 26 oscilleren.
Men verplaatst de hogedruklans 17 met het spuitorgaan 18 intermitterend over een afstand die overeenkomt met de evenwijdig aan het symmetrievlak 14 gemeten hartafstand tussen twee naburige, schuin op de open ruimte 13 uitgevende rijen pijpen 4. Men stopt het spuitorgaan 18 telkens zo dat de twee spuitstukken 26 met hun spuitopeningen 27 kunnen spuiten in de ruimten tussen twee naburige rijen pijpen 4.
Zoals duidelijk blijkt uit figuur 2 bewegen de waterstralen die uit de spuitstukken 26 komen zich in verticale vlakken die in uurwijzerzin gezien een hoek van 60 , respectievelijk 1200, met het symmetrievlak 14 maken.
<Desc/Clms Page number 15>
Men s puit met een druk van ten minste 200 bar en met een waterdebiet dat hoger is dan 200 liter per minuut.
Telkens het spuitorgaan 18 stilstaat, oscilleert men de twee spuitstukken 26 zo dat de waterstraal de volledige pijpplaat 3 bestrijkt tussen de twee rijen pijpen 4 waartussen wordt gespoten.
Wanneer de waterstraal zich van de open ruimte 13 naar de mantel 1,2 over de pijpplaat 3 beweegt, spuit ze niet alleen het vuil los, maar duwt ze dit vuil naar de verdieping 8 op de omtrek van de pijpplaat 3. Wanneer de waterstraal zich in tegengestelde richting over de pijpplaat 3 verplaatst, duwt ze het losgekomen vuil naar de open ruimte 13 vanwaar dit vuil eveneens naar de omtrek van de pijpplaat 3 stroomt.
Terwijl men spuit zuigt men het op de pijpplaat 3 verzamelde water met losgemaakt vuil weg met een zuigcapaciteit die merkelijk groter is dan het debiet gespoten water, zo dat de pijpplaat 3 praktisch droog is en door de spuitstukken 26 gespoten stralen met grote kracht de pijpplaat kunnen bereiken.
Hiertoe brengt men doorheen de flens 16 en de opening 10 en doorheen een diametraal er tegenover gelegen opening 10 in de buitenmantel 2 een zuigleiding 38 aan die op haar einde van een zuigschoen 39 is voorzien.
Men laat de twee zuigleidingen 38 zakken tot de zuigschoenen 39 op de bodem van de verdieping 8 rusten. De zuigschoenen 39 zijn van een of twee langs de binnenomtrek van de buitenmantel 2 gerichte zuigopeningen voorzien. Het buiten de warmtewisselaar gelegen einde van de zuigleidingen 38 sluit men aan op een zuigpomp met een capaciteit van bij voorbeeld 1000 liter per minuut.
De uitvoeringsvorm van de werkwijze en van de inrichting waarop de figuur 5 betrekking heeft verschilt slechts van de hiervoor beschreven uitvoeringsvorm waarop de figuren 1 tot 4
<Desc/Clms Page number 16>
betrekking hebben doordat het spuitorgaan 18 slechts een spuitstuk, namelijk op het van de lans 17 verwijderde einde, bezit.
De hiervoor beschreven werkwijze laat een snelle en zeer degelijke reiniging van de pijpplaat 3 en terzelfder tijd van het onderste gedeelte van de pijpen 4 mogelijk.
Uiteraard laat de uitvoeringsvorm waarbij het spuitorgaan 18 twee spuitstukken 26 bezit in plaats van één een snellere reiniging toe.
De inrichting zelf is vrij eenvoudig van constructie.
De inrichting kan worden toegepast ook in de gevallen waarin het spuitorgaan niet in het verlengde van de toegang kan zijn gelegen en in gevallen waarin niet radiaal maar onder een hoek moet worden gespoten doordat de rijen pijpen schuin ten opzichte van de open ruimte zijn opgesteld.
Uiteraard kan de inrichting ook worden toegepast wanneer de rijen loodrecht op de open ruimte zijn opgesteld, in welk geval de rotatieassen van de spuitstukken 26 ten opzichte van de houder 25 in de langsrichting van deze houder zijn gericht.
Het spuitorgaan 18 bezit een zeer kleine breedte, zodat een zeer smalle open ruimte 13 volstaat.
Indien de open ruimte 13 zich slechts tot aan het midden van de warmtewisselaar uitstrekt, zoals bij de hiervoor beschreven uitvoeringsvorm van de stoomgenerator, kan weliswaar niet de volledige pijpplaat 3, maar toch 5/6 daarvan door de door een zelfde toegang 10,11 ingebrachte spuitinrichting worden gereinigd. Om het overige gedeelte te reinigen moet dezelfde inrichting door een tweede, diametraal tegenover de eerste toegang gelegen toegang 10,11 worden aangebracht.
Uiteraard is het mogelijk met twee inrichtingen tegelijk te werken, een op elk van de twee hoger genoemde toegangen 10,11.
De uitvinding is geenszins beperkt tot de hiervoor beschreven uitvoeringsvormen en binnen het raam van de octrooiaanvrage kunnen aan de beschreven uitvoeringsvormen vele veranderingen worden aangebracht, onder meer wat betreft de
<Desc/Clms Page number 17>
vorm, de samenstelling, de schikking en het aantal van de onderdelen die voor het verwezenlijken van de uitvinding worden gebruikt.
Bijzonder zijn de werkwijze en de inrichting niet uitsluitend bruikbaar bij stoongeneratoren van het hiervoor beschreven type. Ook bij andere warmtewisselaars, zoals bij voorbeeld stoomgeneratoren van het U-type, kunnen de werkwijze en de inrichting worden toegepast.
De spuitinrichting moet niet noodzakelijk een drijf inrichting bevatten om de lans intermitterend te verplaatsen. Men kan de lans ook met de hand verplaatsen.
De middelen om het spuitstuk te draaien moeten ook niet noodzakelijk een motor bevatten. Men kan ook de flexibele as met de hand verdraaien.
<Desc / Clms Page number 1>
DESCRIPTION associated with a
INVENTION PATENT APPLICATION in the name of "Booy Clean Wallonie S.A." for: "Method and device for cleaning a tube sheet of a vertical heat exchanger".
<Desc / Clms Page number 2>
The invention relates to a method for cleaning a tube plate of a vertical heat exchanger of the type comprising - an upright jacket, - a bundle of vertical pipes mounted therein, in which bundle an open space issuing on the jacket is provided, which access to the inside of the bundle gives, - at least one pipe plate in which the pipes of the bundle are mounted, and - at least one access which is arranged above the pipe plate in the jacket.
and to the open space of the bundle, by which method liquid is sprayed under pressure onto the tube plate by means of a spraying device containing a high-pressure lance and a spraying means mounted on one end thereof with at least one spray opening, which high-pressure lance and spraying means are passed through bring the access into the open space in the bundle above the tube sheet and move intermittently such that between two successive displacements the nozzle is directed into the space between two adjacent rows of pipes, spraying fluid under pressure at least between two successive displacements and collects the sprayed liquid and removes it from the heat exchanger.
Vertical heat exchangers of the type referred to above include steam generators as used in nuclear power plants.
The steam generator may be of the so-called U type, the pipe bundle extending in the form of an inverted U and the open space provided in the bundle being formed between the ascending bundle portion and the descending bundle portion of the pipe bundle.
However, the steam generator can also be of the O. T. S. G. type (once-through steam generator) in which all the pipes are
<Desc / Clms Page number 3>
extending from bottom to top and an open space is formed by a half row of pipes that have been omitted.
In both types of steam generators, the heating fluid heated in the nuclear reactor is passed through the pipe bundle. This heating fluid transfers heat to the secondary fluid, usually water, which is located in the space around the pipes and is converted into steam.
Due to various chemical reactions, an iron oxide, magnetite, is formed in the space around the pipe bundle.
This iron oxide mainly precipitates on the tube plate, from which it must be removed with every, usually annual, maintenance of the nuclear power plant.
Due to the difficult accessibility of the steam generator and in particular because of the prevailing radioactivity, the steam generator cannot be disassembled, so that special processes of the type referred to above are necessary for the removal of the sludge and, in particular, the iron oxide.
U. S.-A-4. 424,769 describes a method using a horizontally flexible but vertically rigid lance carrying nozzles at its end. In this method, the liquid is always sprayed onto the tube sheet in the same direction through the nozzles. It has been determined that with such fixed directions it is not possible to properly remove the oxide from the tube sheet.
U. S.-A.-4. 452. 183 describes a method using rigid lances carrying on their end a nozzle having one or more nozzles.
Between two successive movements of a lance, this lance is rotated back and forth around its axis together with the nozzle. When rotating in one sense, the jet sprayed by the nozzle moves across the tube plate from the open space to the jacket, releasing the loosened dirt
<Desc / Clms Page number 4>
the mantle is pushed. When the nozzle is rotated in the opposite direction, the jet moves from the jacket to the open space, whereby the loosened dirt is also pushed to this open space. The latter method allows better cleaning due to the movement of the sprayed jet, but such a method is not always applicable.
In some cases, the access in the jacket is located at such a height above the tube plate that the sprayer must not be at the height of the access.
If the sprayer is located too close to the tube plate, the jet of cleaning liquid falls much too obliquely on the tube plate to be able to loosen the dirt from the tube plate.
If the sprayer is too high above the tube plate, vibrations can occur with the risk that the sprayer will damage the tubes of the tube bundle. Hence, in certain steam generators where the access is relatively high above the tube sheet, a rigid rotating lance may not be used.
When rotating a rigid curved lance, the spray member would vary in height, which is undesirable.
Incidentally, in most cases the open space is not wide enough to allow such a rotation of a curved lance.
Heat exchangers, in particular steam generators, are also known in which the rows of pipes are not directed perpendicular to the plane of symmetry of the open space, but make an angle of, for example, 300 with this plane of symmetry.
This is the case, for example, when the pipes are arranged according to a so-called Chinese diamond arrangement and the symmetry plane of the open space is oriented radially.
By rotating the lance around its axis with a nozzle provided with radial openings, it is of course impossible to spray between the rows of pipes. Point it at an angle
<Desc / Clms Page number 5>
of the nozzles of the nozzle also offers no solution, since when the lance is rotated with the nozzle the liquid jet from the nozzles describes a cone and does not move in a vertical plane between the rows of pipes.
It is known for the cleaning of steam generators of the latter type with Chinese pane arrangement of the pipes, to make use of a spraying member comprising an undercarriage which can be moved in the open space over the pipe plate and which is mounted up and down by means of a spindle mechanism nozzle holder with stationary nozzles oriented at an angle to the direction of movement of the frame. The nozzle holder is moved up and down between two successive movements of the chassis.
However, such a spraying member is quite complicated in construction. The spraying member takes up a lot of space and is therefore not usable in all cases. Cleaning is relatively slow. In addition, when moving the nozzle holder up and down, the base is held by hydraulic struts that clamp the base between pipes of the pipe bundle.
There is a risk of damage to pipes.
The object of the invention is to overcome these drawbacks and to provide a method of the type intended for this purpose, which permits relatively fast and above all thorough cleaning without a complicated or bulky spraying device, which method is applicable to heat exchangers where the open space is relatively narrow and in the cases in which rotation of the high-pressure lance is not possible or not desirable.
For this purpose, a spraying device is used, the spraying member of which contains a holder which is fixed on the lance
<Desc / Clms Page number 6>
mounted and at least one nozzle rotatably mounted on the holder about a shaft, communicating with the lance through a channel in the holder and provided with at least one spray opening directed radially to the shaft, the spraying device comprising means for to rotate the nozzle relative to the holder, insert this nozzle into the open space of the bundle such that the axis of rotation of the nozzle is parallel to the tube plate and is oriented transversely to rows of pipes issuing on the open space such that the nozzle opening between can spray these rows of pipes,
and rotate this nozzle at least during spraying between two successive displacements of the sprayer by means of the nozzle rotation means.
In a special embodiment of the invention, a sprayer with a rigid lance is used and the sprayer is moved intermittently by moving the lance.
In a preferred embodiment of the invention, the nozzle is oscillated at least between two successive displacements of the spraying member relative to the holder.
In a curious embodiment of the invention, a heat exchanger of the above-mentioned type is cleaned, the pipes of the bundle in addition being arranged in rows which make an angle with the plane of symmetry of the open space of the bundle, different from 901 and are used for spraying a spraying device in which the axis of rotation of the spraying nozzle of the spraying member is perpendicular to the plane in which a pipe of the bundle, which spends on the open space, extends.
The invention also relates to a device which is particularly suitable for applying the method according to one of the previous embodiments.
The invention particularly relates to
<Desc / Clms Page number 7>
a device for cleaning a tube plate of a vertical heat exchanger of the type described above, said device comprising a high-pressure lance and a spraying member mounted thereon, the characteristic of which is that the spraying member contains a nozzle holder which is mounted immovably on the high-pressure lance and at least one nozzle rotatably mounted on the holder about an axis and provided with at least one radial axis directed at the axis, the spraying device comprising means for rotating the nozzle relative to the holder.
Preferably, the means for rotating the nozzle relative to the container are means for oscillating this nozzle.
In an effective embodiment of the invention, the nozzle comprises two diametrically opposed nozzles.
In an advantageous embodiment of the invention, the spray member comprises two nozzles, one on each end, of the container.
In an effective embodiment of the invention, the means for rotating the nozzle relative to the holder includes a shaft rotatably mounted on the holder, a smooth transmission between this shaft and the nozzle and a motor to drive the shaft.
The invention also relates to a heat exchanger mounted device for applying the method according to any of the above-mentioned embodiments.
The invention thus relates to a device for cleaning mounted on a heat exchanger of the above-mentioned type, which device comprises a high-pressure lance which extends through the access in the jacket and a spraying member mounted on this high-pressure lance that extends above the tube plate in the open space of the pipe bundle,
<Desc / Clms Page number 8>
and characterized by the fact that the spray member comprises a holder which is rigidly mounted on the lance and a nozzle which is rotatably mounted on the holder about an axis which extends parallel to the tube plate and which is oriented transversely to rows of pipes which are mounted on the open space, which nozzle is provided with at least one spray opening directed radially on the shaft,
while the sprayer includes means operable from outside the jacket to rotate the nozzle relative to the container.
In a particular embodiment of the invention, the means for rotating the nozzle comprises a motor disposed outside the jacket, a shaft mounted on the holder, a belt transmission between the shaft and the nozzle and a flexible shaft between the above-mentioned shaft and the engine.
In a curious embodiment of the invention, the rows of pipes of the bundle of the heat exchanger which open onto the open space are oriented at an angle different from 900 with respect to the plane of symmetry of this open space and the axis of rotation of the nozzle is with respect to the container oriented at an angle to the plane of symmetry of the open space which is the complement of the above-mentioned angle.
In another curious embodiment of the invention, each pipe of the heat exchanger is simultaneously located on two rows of pipes each making an angle different from 90 with the plane of symmetry of the open space of the bundle, and the sprayer includes two nozzles rotatable on the holder. are mounted along axes perpendicular to the vertical planes in which the two rows of pipes extend, respectively.
Other particularities and advantages of the invention will become apparent from the following description of one
<Desc / Clms Page number 9>
method and device for cleaning a tube plate of a vertical heat exchanger, according to the invention; this description is given by way of example only and does not limit the invention; the reference numbers refer to the accompanying drawings.
Figure 1 is a schematic horizontal cross-sectional view of a portion of the heat exchanger taken at the location of the access above the tube sheet, while applying the method according to the invention.
Figure 2 is part of the cross-section of Figure 1, drawn to a markedly larger scale.
Figure 3 shows a schematically held vertical section at the location of the access of the part of the heat exchanger of figure 1 located above the tube plate, also during the application of the method according to the invention, but for the sake of simplicity only one pipe of the tube bundle has been proposed .
Figure 4 is a part of the cross-section of Figure 3, but shown on a considerably larger scale, namely on the scale of Figure 2.
Figure 5 represents a horizontal cross-section of a sprayer from the sprayer used in applying the method according to the invention, but with respect to another embodiment of the invention.
In the different figures, like reference numerals refer to like elements.
The heat exchanger shown in the figures, which is cleaned according to the method according to the invention, is a so-called O. T. S. G. (once-through steam generator) from Babcock and Wilcox.
This steam generator is known per se and is therefore only described below insofar as necessary to make the invention clear.
This tone generator mainly comprises an upright double jacket consisting of an inner jacket 1 and a
<Desc / Clms Page number 10>
outer jacket 2.
At the bottom and top, the jacket 1,2 is closed by a bottom tube plate 3 and a top tube plate.
A bundle of vertical pipes 4 is arranged within the inner jacket 1. The pipes 4 are incorporated into the pipe plates with their ends.
A convex bottom 24 is mounted below the lower tube plate 3, which together with the tube plate 3 forms a supply space 5 for the heating fluid.
Likewise, a convex lid is mounted above the top tube sheet, which together with this top tube sheet forms a discharge space for the heating fluid.
This heating fluid thus flows vertically through the pipes 4 of the pipe bundle.
The water to be transformed into steam is fed at the top between the inner jacket 1 and the outer jacket 2, flows above the lower tube plate 3 through openings 6 in the bottom of the inner jacket 1 in the space within this inner jacket 1 and flows upwards around the pipes 4.
This liquid is gradually converted into steam, which steam is removed at the top.
Between the tube plates 3, the tubes 4 of the bundle are still supported by support plates 7.
The lower tube plate 3 is provided with a recess 8 over its outer circumference, against the outer jacket 2. The inner jacket 2 is fastened with bolts 9 to its lower edge in a part of this recess.
At a distance above the lower tube plate 3, the jacket 1,2 is provided with an access consisting of an opening 10 in the outer jacket 2 and an opening 11 located just opposite the inner jacket 1.
A flange 12 connects to the opening 10 on the outside to which a cover is fixed during the operation of the steam generator.
<Desc / Clms Page number 11>
The pipes 4 of the pipe bundle are, as is especially apparent from Figures 1 and 2, arranged according to a so-called Chinese diamond arrangement.
Thus, each pipe 4 of the bundle is simultaneously located on three rows extending along planes making angles of 600 to each other.
The above-mentioned access 10,11 is just an extension of a row of pipes 3. Incidentally, the intended row is half, namely from the inner jacket 1 to the center of the heat exchanger, leaving an open space 13 in the bundle arises.
The plane of symmetry of this space, which thus coincides with the vertical plane in which the last-mentioned row of pipes extends, and which is therefore also oriented radially, is indicated by reference numeral 14 in Figure 2.
The access 10,11 thus opens onto the open space 13 which has a width which is slightly smaller than the diameter of the openings 10 and 11 and which is substantially equal to 21 mm.
Thus, each of the pipes 4 is in a row that extends parallel to the plane of symmetry 14, in a row that makes an angle of 60 clockwise with it and on a row that makes an angle of 1200 with it in an clockwise direction.
Proceed as follows to clean this steam generator.
The cover is removed from the flange 12 and a spraying device, generally indicated by the reference numeral 15, is mounted on this flange 12.
This spraying device 15 comprises a flange 16 through which a rigid high-pressure lance 17 extends. This high-pressure lance 17 carries on its end located in the heat exchanger an immovably mounted spraying member 18 and connects outside the heat exchanger to a flexible hose which is not shown in the figures for simplicity and is equipped with a high-pressure pump
<Desc / Clms Page number 12>
connected. The inner diameter of the lance 17 is 12.5 mm.
Before attaching the flange 16 to the flange 12 with bolts 19, the high-pressure lance 17 with the spraying member 18 is inserted through the openings 10 and 11.
A flotation device 20 is mounted on the outside of the flange 16 to move the lance 17 intermittently parallel to the tube sheet 3 and to the plane of symmetry 14.
This floating device 20 is of a construction known per se. For example, it can be formed as shown in figure 3 of the Belgian patent No. 898.768. It can, as schematically shown in Figure 3, comprise a cylinder piston mechanism 21, the cylinder of which is attached to the flange 16 and whose piston is connected by a connection 22 to a pneumatic clamp 23 surrounding the lance 17. When the piston is displaced, depending on whether the pneumatic clamp 23 is switched on or off, the lance 17 is taken along in function of its desired sense of displacement.
Such a floating device 20 is described in detail in the Belgian patent no. 897,603, the device according to this patent, however, still comprising means for rotating the lance. For the application of the method according to the invention these means can be omitted or have to be switched off.
After all, the lance 17 cannot be rotated about a horizontal axis, in particular due to the fact that this lance 17, as can be clearly seen from figure 3, describes a Z-shape because the spray member 18, due to possible vibrations, is not at the same height. relative to the tube plate 3 may be situated as the access 10,11.
This spray member 18, which is completely carried by the lance 17, is located at a distance above the tube plate 3, but below the entrance 10,11, in the open space 13.
<Desc / Clms Page number 13>
This spray member 18 consists of a holder 25 which is fixedly mounted on the end of the high-pressure lance 17 and of one or two nozzles 26 which are rotatably mounted on the holder 25.
In the embodiment of the invention to which Figures 1 to 4 relate, two such nozzles 26 are mounted on the holder 25, one on each end.
The holder 25 is an elongated piece whose longitudinal direction is oriented horizontally and parallel to the plane of symmetry 14. The total width of the holder 25 is 20 mm. The container 25 consists of a central portion slightly higher than wide and two lower end portions delimited by vertical end faces oblique to one side at angles of 600 relative to the longitudinal direction of the container 25. On each end portion a nozzle 26 is rotatably mounted about an axis that is perpendicular to the oblique end face. The axes of rotation of the two end pieces 26 are thus oriented perpendicular to the two oblique directions, respectively, according to which rows of pipes 4 issue on space 13.
The end portions of the holder 25 are slightly asymmetrical and the two nozzles 26 are mounted so that they can rotate and have such a shape that they do not project laterally outside the holder 25.
Each nozzle 26 is provided with a narrowed end which is alloyed in an end portion of the holder 25.
Each nozzle 26 is provided with two diametrically opposite nozzles 27.
Both openings 27 open onto an inner chamber 28 which, via a channel 29, communicates with a channel 30 in the container 25. This channel 30 opens onto a connecting piece 31 on the central part of the container 25, above a nozzle 26 The high-pressure lance 17 connects to this connecting piece 31. The openings 27 preferably have a diameter between 1.2 and 2 mm.
<Desc / Clms Page number 14>
The sprayer also includes means for rotating the two nozzles 26 about their axis of rotation relative to the holder 25.
These means include a shaft 32 which is alloyed in the central portion of the container 25, which extends along the longitudinal direction of this container 25 and is located with its ends above the end portions of the container 25 and above the nozzles 26.
Each of the ends of the shaft 32 is provided with a groove 33 while each nozzle is also provided with a groove 34 against the holder 25. Each end of the shaft 32 is connected to the nozzle 26 by a rubber belt 35 which is located in the groove 33 in the shaft 32 and in the groove 34 in the nozzle 26.
The shaft 32 is driven through an associated flexible shaft 36 extending through the access 10,11 by a motor 37 mounted on the flange 16 on the outside of the heat exchanger.
The motor 37 is reversible and thus can rotate the two nozzles 26 in one sense or the other continuously or these nozzles 26 can oscillate.
The high-pressure lance 17 is moved intermittently with the spraying member 18 over a distance corresponding to the center distance measured parallel to the plane of symmetry 14 between two adjacent rows of pipes 4, sloping on the open space 13. The spraying member 18 is stopped each time so that the two nozzles 26 with their nozzles 27 can spray into the spaces between two adjacent rows of pipes 4.
As is clear from Figure 2, the jets of water emerging from the nozzles 26 move in vertical planes which, viewed in an clockwise direction, make an angle of 60 and 1200, respectively, with the plane of symmetry 14.
<Desc / Clms Page number 15>
It is sprayed at a pressure of at least 200 bar and with a water flow rate of more than 200 liters per minute.
When the sprayer 18 is stationary, the two nozzles 26 are oscillated such that the water jet covers the entire pipe plate 3 between the two rows of pipes 4 between which is sprayed.
When the water jet moves from the open space 13 to the jacket 1,2 over the pipe sheet 3, it not only sprays the dirt, but pushes this dirt to the recess 8 on the circumference of the pipe sheet 3. When the water jet is displaced in opposite direction over the tube plate 3, it pushes the loosened dirt to the open space 13 from which it also flows to the circumference of the tube plate 3.
While spraying, the water collected on the tube plate 3 is sucked away with loosened dirt with a suction capacity that is considerably greater than the flow rate of sprayed water, so that the tube plate 3 is practically dry and jets sprayed through the nozzles 26 can project the tube plate with great force to achieve.
For this purpose, a suction line 38 is provided through the flange 16 and the opening 10 and through a diametrically opposite opening 10 in the outer jacket 2, which is provided with a suction shoe 39 at its end.
The two suction lines 38 are lowered until the suction shoes 39 rest on the bottom of the recess 8. The suction shoes 39 are provided with one or two suction openings directed along the inner circumference of the outer jacket 2. The end of the suction pipes 38 located outside the heat exchanger is connected to a suction pump with a capacity of, for example, 1000 liters per minute.
The embodiment of the method and of the device to which figure 5 relates differs only from the embodiment described above, on which figures 1 to 4
<Desc / Clms Page number 16>
related in that the spraying member 18 has only one nozzle, namely on the end remote from the lance 17.
The above-described method allows a quick and very thorough cleaning of the tube sheet 3 and at the same time the lower part of the tubes 4.
Of course, the embodiment in which the spray member 18 has two nozzles 26 instead of one allows faster cleaning.
The device itself is quite simple in construction.
The device can also be used in cases where the spraying member cannot be located in line with the entrance and in cases where spraying is to be carried out at an angle, not radially, because the rows of pipes are arranged at an angle to the open space.
Of course, the device can also be used when the rows are arranged perpendicular to the open space, in which case the axes of rotation of the nozzles 26 with respect to the holder 25 are oriented in the longitudinal direction of this holder.
The spraying member 18 has a very small width, so that a very narrow open space 13 is sufficient.
If the open space 13 extends only to the center of the heat exchanger, as in the above-described embodiment of the steam generator, it is true that not the entire tube plate 3, but still 5/6 of it can be inserted through the same access 10,11 spraying equipment be cleaned. To clean the remainder, the same device must be fitted through a second access 10,11 diametrically opposite the first access.
It is of course possible to work with two devices at the same time, one on each of the two entrances 10, 11 mentioned above.
The invention is by no means limited to the above-described embodiments and many changes can be made to the described embodiments within the scope of the patent application, including as regards the
<Desc / Clms Page number 17>
shape, composition, arrangement and number of the components used to implement the invention.
In particular, the method and the device are not only usable with tone generators of the type described above. The method and the device can also be used with other heat exchangers, such as for instance U-type steam generators.
The sprayer does not necessarily have to include a float to move the lance intermittently. The lance can also be moved by hand.
Also, the means of rotating the nozzle should not necessarily include an engine. The flexible shaft can also be turned by hand.