BR112013031074B1

BR112013031074B1 - PROCESS FOR CLEANING A HEAT TRANSFER SURFACE IN A BOILER

Info

Publication number: BR112013031074B1
Application number: BR112013031074-0A
Authority: BR
Inventors: Danny S. Tandra; Sandeep Shah
Original assignee: Clyde Bergemann, Inc.
Priority date: 2011-06-03
Filing date: 2011-06-03
Publication date: 2020-12-15
Also published as: CA2848318A1; CA2848318C; WO2012166146A3; JP2014519591A; WO2012166146A2; BR112013031074A2; JP5883504B2

Abstract

sistema e método para limpeza de uma superfície de transferência de calor em uma caldeira a presente invenção trata de um soprador de fuligem inteligente que pode ser configurado como uma modificação para um soprador de fuligem existente ou um soprador de fuligem especialmente construído que, além de suas funções normais de sopro de fuligem, tem a capacidade de medir as temperaturas do gás de combustão, do tubo de lança, e/ou do fluido de limpeza. um ou mais termopares ou outros dispositivos de medição de temperatura são carregados pelo tubo de lança de soprador de fuligem que é inserido na caldeira. isso permite que a temperatura do gás de combustão, tudo de lança, e fluido de limpeza seja medida quando o tubo de lança de soprador de fuligem é inserido na caldeira e retirado a partir da mesma. múltiplos dispositivos de medição de temperatura podem estar localizados na lança de soprador de fuligem para medir a temperatura através das superfícies de transferência de calor e em diferentes locais ao longo de tubo de lança. um dispositivo de transferência de dados transmite as medições de temperatura a partir do termopar giratório para uma unidade de aquisição de dados não giratório para uso nas operações de limpeza de caldeira e em outras operações.system and method for cleaning a heat transfer surface in a boiler the present invention deals with an intelligent soot blower that can be configured as a modification to an existing soot blower or a specially built soot blower that, in addition to its normal soot blowing functions, it has the ability to measure the temperatures of the flue gas, the lance tube, and / or the cleaning fluid. one or more thermocouples or other temperature measurement devices are carried by the soot blower lance tube that is inserted into the boiler. this allows the temperature of the flue gas, all of the lance, and cleaning fluid to be measured when the soot blower lance tube is inserted into and removed from the boiler. multiple temperature measurement devices can be located on the sootblower lance to measure the temperature across the heat transfer surfaces and at different locations along the lance tube. a data transfer device transmits temperature measurements from the rotating thermocouple to a non-rotating data acquisition unit for use in boiler cleaning and other operations.

Description

HISTORIC

O arrasto de partículas miúdas de cinza a partir do forno inferior de uma caldeira industrial para as seções de convecção da caldeira é um processo inevitável. O acúmulo dessas partículas nas superfícies de trocador de calor de pé de fogo (fireside) reduz a eficiência térmica da caldeira, cria um ambiente potencialmente corrosivo nas superfícies do tubo de caldeira e, se o acúmulo não for adequadamente controlado, também pode causar paralisações não programadas dispendiosas da caldeira devido ao entupimento das passagens de gás.Dragging fine ash particles from the bottom furnace of an industrial boiler to the convection sections of the boiler is an inevitable process. The accumulation of these particles on the fireside heat exchanger surfaces reduces the thermal efficiency of the boiler, creates a potentially corrosive environment on the surfaces of the boiler tube and, if the accumulation is not properly controlled, it can also cause non-stoppages costly boiler schedules due to clogged gas passages.

O conhecimento das temperaturas do gás de combustão através das superfícies de transferência de calor da caldeira, portanto é uma peça de informação importante que pode ser usada para avaliar as características de depósito de pé de fogo, para aperfeiçoar a operação de limpeza da caldeira através de processos inteligentes de remoção de depósitos, e para otimizar a operação da caldeira e os processos de combustão. Sensores de temperatura convencionais posicionados em locais fixos nas paredes da caldeira ou outras estruturas internas da caldeira não monitoram as temperaturas do gás de combustão através das superfícies de transferência de calor da caldeira. Portanto, há uma necessidade contínua no sentido de formas eficazes de monitorar a temperatura interna dos gases de combustão através das superfícies de transferência de calor dentro de caldeiras industriais.The knowledge of the flue gas temperatures through the heat transfer surfaces of the boiler, therefore, is an important piece of information that can be used to evaluate the characteristics of the fire foot deposit, to improve the boiler cleaning operation through intelligent deposit removal processes, and to optimize boiler operation and combustion processes. Conventional temperature sensors positioned at fixed locations on the boiler walls or other internal structures of the boiler do not monitor the flue gas temperatures through the heat transfer surfaces of the boiler. Therefore, there is a continuing need for effective ways to monitor the internal temperature of the flue gases through the heat transfer surfaces inside industrial boilers.

Sopradores de fuligem constituem o equipamento mais amplamente usado para remover os acúmulos de depósito de pé de fogo em caldeiras industriais, tal como incinerador de queima de óleo, de queima de carvão, de queima de lixo, assim como caldeiras usadas na fabricação de papel, refino de óleo, fusão de aço e de alumínio, e outros empreendimentos industriais. Um soprador de fuligem consiste em um tubo de lança com um ou mais bicos. Durante o processo de remoção de depósito, a lança de soprador de fuligem gira e se estende através de uma pequena abertura na parede de caldeira, enquanto soprando fluido de limpeza de alta pressão (por exemplo, vapor, ar ou água) dirigido para os conjuntos de tubos. Após a lança ser completamente estendida, ela gira na direção oposta à medida que se retrai para o seu estado inativo original.Soot blowers are the most widely used equipment to remove deposits of fire foot deposits in industrial boilers, such as oil-burning, coal-burning, waste-burning incinerators, as well as boilers used in papermaking, oil refining, steel and aluminum fusion, and other industrial ventures. A soot blower consists of a lance tube with one or more nozzles. During the deposit removal process, the soot blower spins and extends through a small opening in the boiler wall, while blowing out high pressure cleaning fluid (eg steam, air or water) directed to the assemblies of tubes. After the boom is fully extended, it spins in the opposite direction as it retracts to its original inactive state.

O carrinho de soprador de fuligem consiste em um ou dois motores elétricos, uma caixa de engrenagens e um alojamento de gaxeta. 0 motor elétrico é o acionamento principal que move o tubo de lança para frente e para trás durante o ciclo de limpeza. 0 motor converte energia elétrica em movimento giratório, o qual é então usado pela caixa de engrenagens para girar e mover o tubo de lança ao longo da cremalheira. A medida que o vapor entra em um soprador de fuligem, ele é dirigido para quatro componentes na seguinte ordem: válvula de levantamento, tubo de alimentação, tubo de lança, e bicos. O tubo de lança é o componente principal que se desloca dentro da caldeira enquanto suprindo os bicos de soprador de fuligem com vapor de alta pressão dirigido pelos jatos em direção aos tubos de caldeira. O deslocamento da lança inclui inserção para dentro da caldeira e retração a partir da caldeira. Durante o processo de limpeza, a lança se estende para dentro da caldeira e forma uma estrutura similar a uma viga em balanço. Portanto, a lança tem que ser projetada de modo a ter resistência suficiente para suportar seu próprio peso em um ambiente de alta temperatura.The soot blower cart consists of one or two electric motors, a gear box and a gasket housing. The electric motor is the main drive that moves the boom tube back and forth during the cleaning cycle. The engine converts electrical energy into a rotating motion, which is then used by the gearbox to rotate and move the boom tube along the rack. As the steam enters a soot blower, it is directed to four components in the following order: lift valve, feed tube, lance tube, and nozzles. The lance tube is the main component that moves inside the boiler while supplying the soot blower nozzles with high pressure steam directed by the jets towards the boiler tubes. The displacement of the boom includes insertion into the boiler and retraction from the boiler. During the cleaning process, the lance extends into the boiler and forms a structure similar to a cantilever beam. Therefore, the boom must be designed to have sufficient strength to support its own weight in a high temperature environment.

Para evitar aquecimento excessivo do tubo de lança durante a operação interna da caldeira, o fluido de sopro, o qual também atua como um meio de resfriamento, precisa ser fornecido continuamente à lança. A quantidade mínima dos meios de limpeza exigidos para impedir que a lança aqueça excessivamente é conhecida como o fluxo de resfriamento mínimo. O fluxo de resfriamento mínimo de um tubo de lança depende do material, da extensão do tubo de lança, das temperaturas do gás de combustão e do vapor. O conhecimento das temperaturas do tubo de lança à medida que a lança está sendo exposta ao gás de combustão quente dentro da caldeira é muito importante para impedir o aquecimento excessivo do tubo de lança e para elaborar estratégia de controle de retração de soprador de fuligem de emergência. Existe uma contínua necessidade no sentido de formas eficazes para monitorar a temperatura do tubo de lança quando a lança é exposta ao gás de combustão quente dentro da caldeira.To avoid overheating the boom tube during the internal operation of the boiler, the blowing fluid, which also acts as a cooling medium, must be supplied continuously to the boom. The minimum amount of cleaning media required to prevent the boom from overheating is known as the minimum cooling flow. The minimum cooling flow of a boom tube depends on the material, the length of the boom tube, the flue gas and steam temperatures. Knowing the boom tube temperatures as the boom is being exposed to hot flue gas inside the boiler is very important to prevent overheating of the boom tube and to devise an emergency soot blower retraction control strategy . There is a continuing need for effective ways to monitor the temperature of the boom tube when the boom is exposed to hot flue gas inside the boiler.

SUMMARY OF THE INVENTION

A presente invenção satisfaz às necessidades descritas acima em um método e sistema de soprador de fuligem inteligente para limpeza de uma superfície de transferência de calor em uma caldeira. O soprador de fuligem inteligente inclui um tubo de lança alongado configurado para se deslocar dentro da caldeira enquanto guiando um fluido de limpeza através de um ou mais bicos em direção à superfície de transferência de calor para remover depósitos de pé de fogo a partir da superfície de transferência de calor. Um sensor de temperatura carregado pelo tubo de lança dentro da caldeira obtém medições de temperatura de gás de combustão dentro da caldeira, enquanto o tubo de lança estiver localizado dentro da caldeira. Um controlador de limpeza de caldeira ativa o soprador de fuligem para medir uma temperatura adjacente à superfície de transferência de calor, identifica uma região da superfície de transferência de calor como uma região que requer limpeza com base, pelo menos em parte, na temperatura medida, e ativar o soprador de fuligem para limpar a região em resposta à identificação da região que requer limpeza.The present invention meets the needs described above in an intelligent soot blower method and system for cleaning a heat transfer surface in a boiler. The smart soot blower includes an elongated lance tube configured to move inside the boiler while guiding a cleaning fluid through one or more nozzles towards the heat transfer surface to remove foot deposits from the fire surface. heat transfer. A temperature sensor carried by the boom tube inside the boiler takes flue gas temperature measurements inside the boiler, while the boom tube is located inside the boiler. A boiler cleaning controller activates the soot blower to measure a temperature adjacent to the heat transfer surface, identifies a region of the heat transfer surface as a region that requires cleaning based, at least in part, on the measured temperature, and activate the soot blower to clean the region in response to identifying the region that requires cleaning.

Um dispositivo de transferência de dados, tal como um anel coletor (slip ring), pode ser usado para transmitir dados a partir do sensor de temperatura para um dispositivo não giratório. O dispositivo não giratório pode compreender o controlador de limpeza de caldeira ou uma unidade de aquisição de dados em comunicação com o controlador de limpeza de caldeira.A data transfer device, such as a slip ring, can be used to transmit data from the temperature sensor to a non-rotating device. The non-rotating device may comprise the boiler cleaning controller or a data acquisition unit in communication with the boiler cleaning controller.

O controlador de limpeza de caldeira pode ativar o tubo de lança para se deslocar adjacente à superfície de transferência de calor durante uma primeira passagem para fazer com que o sensor de temperatura crie um perfil de temperatura para a superfície de transferência de calor. A seguir, ele ativa o tubo de lança para se deslocar adjacente à superfície de transferência de calor durante uma segunda passagem para fazer com que o soprador de fuligem limpe a região identificada como requerendo limpeza. O controlador de limpeza de caldeira tipicamente faz com que o soprador de fuligem emita um fluxo de limpeza mínimo, suficiente para evitar aquecimento excessivo do tubo de lança durante a primeira passagem. O sistema também pode incluir um sensor de temperatura de tubo de lança carregado pelo tubo de lança. Neste caso, o controlador de limpeza de caldeira faz com que o soprador de fuligem incremente o fluxo de limpeza mínimo durante a primeira passagem em resposta a uma temperatura do tubo de lança medida pelo sensor de temperatura de tubo de lança.The boiler cleaning controller can activate the lance tube to move adjacent to the heat transfer surface during a first pass to cause the temperature sensor to create a temperature profile for the heat transfer surface. It then activates the lance tube to move adjacent to the heat transfer surface during a second pass to have the soot blower clean the area identified as requiring cleaning. The boiler cleaning controller typically causes the soot blower to emit a minimum cleaning flow, sufficient to avoid overheating the boom tube during the first pass. The system can also include a boom tube temperature sensor loaded by the boom tube. In this case, the boiler cleaning controller causes the soot blower to increase the minimum cleaning flow during the first pass in response to a boom tube temperature measured by the boom tube temperature sensor.

O controlador de limpeza de caldeira tipicamente identifica a região que requer limpeza ao comparar o perfil de temperatura para a superfície de transferência de calor a uma temperatura de limiar de superfície limpa com base em um perfil de temperatura para a superfície de transferência de calor em uma condição limpa. O controlador de limpeza de caldeira também pode identificar a região que requer limpeza ao comparar o perfil de temperatura para a superfície de transferência de calor a uma temperatura de limiar de superfície suja com base em um perfil de temperatura para a superfície de transferência de calor em uma condição suja.The boiler cleaning controller typically identifies the region that requires cleaning by comparing the temperature profile for the heat transfer surface to a clean surface threshold temperature based on a temperature profile for the heat transfer surface on a clean condition. The boiler cleaning controller can also identify the region that requires cleaning by comparing the temperature profile for the heat transfer surface to a dirty surface threshold temperature based on a temperature profile for the heat transfer surface in a dirty condition.

Ademais, o controlador de limpeza de caldeira pode identificar a região que requer limpeza ao determinar que a região está mais quente que uma temperatura de limiar de superfície limpa com base em um perfil de temperatura para a superfície de transferência de calor em uma condição limpa. Se o sensor de temperatura estiver localizado à jusante em um percurso de gás de combustão a partir da superfície de transferência de calor; o controlador de limpeza de caldeira pode identificar a região que requer limpeza ao determinar que a região está mais fria do que uma temperatura de limiar de superfície limpa com base em um perfil de temperatura para a superfície de transferência de calor em uma condição limpa.In addition, the boiler cleaning controller can identify the region that requires cleaning by determining that the region is hotter than a clean surface threshold temperature based on a temperature profile for the heat transfer surface in a clean condition. If the temperature sensor is located downstream in a flue gas path from the heat transfer surface; the boiler cleaning controller can identify the region that requires cleaning by determining that the region is colder than a clean surface threshold temperature based on a temperature profile for the heat transfer surface in a clean condition.

O soprador de fuligem também podem ser um primeiro soprador de fuligem adjacente a um primeiro lado da superfície de transferência de calor e o sistema pode incluir um segundo soprador de fuligem adjacente a um segundo lado da superfície de transferência de calor. Neste caso, o controlador de limpeza de caldeira pode identificar a região que requer limpeza ao determinar uma temperatura diferencial entre temperaturas medidas pelo primeiro e segundo sopradores de fuligem.The soot blower can also be a first soot blower adjacent to a first side of the heat transfer surface and the system can include a second soot blower adjacent to a second side of the heat transfer surface. In this case, the boiler cleaning controller can identify the region that requires cleaning by determining a differential temperature between temperatures measured by the first and second soot blowers.

Em vista do precedente, será considerado que a presente invenção evita as deficiências dos sistemas de medição de temperatura de caldeira anteriores e proporciona um soprador de fuligem de detecção de temperatura aperfeiçoado. As técnicas e estruturas específicas para criar os sopradores de fuligem de detecção de temperatura, e desse modo realizar as vantagens descritas acima, se tornarão evidentes a partir da descrição detalhada seguinte das modalidades e dos desenhos anexos e reivindicações.In view of the foregoing, it will be considered that the present invention avoids the deficiencies of the previous boiler temperature measurement systems and provides an improved temperature detection soot blower. The specific techniques and structures for creating the temperature detection soot blowers, and thereby realizing the advantages described above, will become apparent from the following detailed description of the modalities and the attached drawings and claims.

BRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

A Figura 1 é uma ilustração esquemática de um soprador de fuligem de detecção de temperatura.Figure 1 is a schematic illustration of a temperature sensing soot blower.

A Figura 2 é uma ilustração conceituai do soprador de fuligem de detecção de temperatura medindo a temperatura do gás de combustão através de uma superfície de transferência de calor em uma caldeira.Figure 2 is a conceptual illustration of the temperature detection soot blower measuring the temperature of the flue gas through a heat transfer surface in a boiler.

A Figura 3 é uma vista lateral de um soprador de fuligem de detecção de temperatura mostrando a localização do dispositivo de transferência de dados de anel coletor (slip ring} .Figure 3 is a side view of a temperature detection soot blower showing the location of the slip ring data transfer device.

A Figura 4 é uma vista em perspectiva de uma lança de soprador de fuligem de detecção de temperatura.Figure 4 is a perspective view of a temperature sensing soot blower lance.

A Figura 5 é uma vista ampliada do Detalhe A da Figura 7 mostrando a extremidade da lança de soprador de fuligem de detecção de temperatura.Figure 5 is an enlarged view of Detail A of Figure 7 showing the tip of the temperature sensing soot blower boom.

A Figura 6 é uma vista de extremidade da lança de soprador de fuligem de detecção de temperatura.Figure 6 is an end view of the temperature sensing soot blower boom.

A Figura 7 é uma vista ampliada do Detalhe B da Figura 6 mostrando o sensor de temperatura de termopar, fio de solda de proteção, e solda de cobertura.Figure 7 is an enlarged view of Detail B of Figure 6 showing the thermocouple temperature sensor, protective solder wire, and cover solder.

A Figura 8 é uma ampliação adicional da ranhura no soprador de fuligem de detecção de temperatura carregando o sensor de temperatura de termopar, fio de solda de proteção, e solda de cobertura.Figure 8 is a further enlargement of the groove in the temperature detection soot blower carrying the thermocouple temperature sensor, protective solder wire, and cover solder.

A Figura 9 é uma vista destacada da extremidade do tubo de lança de detecção de temperatura mostrando o local de monitoramento do gás de caldeira e a extremidade do tubo de lança não modificado.Figure 9 is a highlighted view of the end of the temperature detection boom tube showing the boiler gas monitoring location and the end of the unmodified boom tube.

A Figura 10 é uma vista lateral secional transversal conceituai de uma lança de soprador de fuligem carregando um sensor de temperatura para medir a temperatura do fluido de limpeza dentro da lança.Figure 10 is a conceptual cross-sectional side view of a soot blower boom carrying a temperature sensor to measure the temperature of the cleaning fluid inside the boom.

A Figura 11 é uma ilustração conceituai de uma lança de soprador de fuligem que mede um perfil de temperatura dentro de uma caldeira.Figure 11 is a conceptual illustration of a soot blower boom that measures a temperature profile inside a boiler.

A Figura 12 é um gráfico que ilustra uma abordagem de limpeza de soprador de fuligem que compara um perfil de temperatura medido a um limiar de temperatura ótimo.Figure 12 is a graph that illustrates a soot blower cleaning approach that compares a measured temperature profile to an optimal temperature threshold.

A Figura 13 é uma ilustração conceituai de um soprador de fuligem com um sensor de temperatura de gás que detecta uma área de temperatura menor que ótima que indica uma área de trocador de calor suja que precisa de limpeza.Figure 13 is a conceptual illustration of a soot blower with a gas temperature sensor that detects a less than optimal temperature area that indicates a dirty heat exchanger area that needs cleaning.

A Figura 14 é uma ilustração conceituai de um soprador de fuligem com um sensor de temperatura de gás que detecta uma área de temperatura maior que ótima que indica uma área de trocador de calor suja que precisa de limpeza.Figure 14 is a conceptual illustration of a soot blower with a gas temperature sensor that detects a greater than optimal temperature area that indicates a dirty heat exchanger area that needs cleaning.

A Figura 15 é um gráfico que ilustra uma abordagem de limpeza de soprador de fuligem que compara um perfil de temperatura medido à montante de uma superfície de trocador de calor com um perfil de temperatura medido à jusante de uma superfície de trocador de calor.Figure 15 is a graph illustrating a soot blower cleaning approach that compares a temperature profile measured upstream of a heat exchanger surface with a temperature profile measured downstream of a heat exchanger surface.

A Figura 16 é um fluxograma lógico ilustrando uma rotina para ativar uma operação de limpeza de caldeira em resposta às temperaturas de gás de combustão medidas com o soprador de fuligem de detecção de temperatura.Figure 16 is a logical flowchart illustrating a routine for activating a boiler cleaning operation in response to the flue gas temperatures measured with the temperature sensing soot blower.

A Figura 17 é um fluxograma lógico que ilustra uma rotina para retrair a lança para proteger a lança de aquecimento excessivo.Figure 17 is a logical flowchart that illustrates a routine for retracting the boom to protect the boom from overheating.

A Figura 18 é um fluxograma lógico que ilustra uma rotina para usar uma lança de soprador de fuligem com um sensor de temperatura de gás para identificar superfícies de troca de calor para limpeza.Figure 18 is a logical flowchart that illustrates a routine for using a soot blower boom with a gas temperature sensor to identify heat exchange surfaces for cleaning.

A Figura 19 é um fluxograma lógico que ilustra uma rotina para limpeza de superfícies de trocador de calor sujas.Figure 19 is a logical flowchart that illustrates a routine for cleaning dirty heat exchanger surfaces.

A Figura 20 é um fluxograma lógico que ilustra uma rotina para verificar se as superfícies de trocador de calor estão limpas.Figure 20 is a logical flowchart that illustrates a routine for checking that the heat exchanger surfaces are clean.

DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS

Essa invenção pode ser incorporada em um soprador de fuligem de detecção de temperatura que pode ser configurado como uma modificação para um soprador de fuligem existente ou um soprador de fuligem especialmente construído que, além de suas funções normais de sopro de fuligem, tem a capacidade de medir as temperaturas do gás de combustão, tubo de lança e/ou fluidos de limpeza. Um ou mais termopares ou outros dispositivos de medição de temperatura são carregados pelo tubo de lança de soprador de fuligem que se desloca dentro da caldeira. Isso permite que a temperatura do gás de combustão, tubo de lança, e/ou fluido de limpeza seja medida quando o tubo de lança de soprador de fuligem é inserido na caldeira e retraído a partir da caldeira. Múltiplos dispositivos de medição de temperatura podem estar localizados na lança de soprador de fuligem para medir a temperatura através das superfícies de transferência de calor e em diferentes locais ao longo do tubo de lança. Um dispositivo de transferência de dados transmite as medições de temperatura a partir do termopar giratório para uma unidade de aquisição de dados não giratória para uso em operações de limpeza de caldeira e outras operações.This invention can be incorporated into a temperature sensing soot blower that can be configured as a modification to an existing soot blower or a specially constructed soot blower that, in addition to its normal soot blowing functions, has the ability to measure the temperatures of the flue gas, lance tube and / or cleaning fluids. One or more thermocouples or other temperature measurement devices are carried by the soot blower lance tube that moves inside the boiler. This allows the temperature of the flue gas, lance tube, and / or cleaning fluid to be measured when the soot blower lance tube is inserted into the boiler and retracted from the boiler. Multiple temperature measurement devices can be located on the sootblower lance to measure the temperature across the heat transfer surfaces and at different locations along the lance tube. A data transfer device transmits temperature measurements from the rotating thermocouple to a non-rotating data acquisition unit for use in boiler cleaning and other operations.

Um dispositivo de transferência de dados, tal como um anel coletor, é usado para transferir o sinal a partir do termopar para uma unidade de aquisição de dados na parte não giratória do soprador de fuligem. A invenção também pode ser usada em sopradores de fuligem que são parcialmente inseridos na caldeira (algumas vezes denominados sopradores de fuligem de meia trilha). 0 mesmo também pode ser usado em sopradores de fuligem que são inseridos continuamente no percurso de gás de caldeira. O sensor de temperatura pode ser um termopar, um detector de temperatura de resistência (RTD), ou outro tipo adequado de dispositivo de detecção que é fixado ao tubo de lança do soprador de fuligem.A data transfer device, such as a slip ring, is used to transfer the signal from the thermocouple to a data acquisition unit on the non-rotating part of the soot blower. The invention can also be used in soot blowers that are partially inserted into the boiler (sometimes called half-track soot blowers). The same can also be used in soot blowers that are continuously inserted into the boiler gas path. The temperature sensor can be a thermocouple, a resistance temperature detector (RTD), or another suitable type of detection device that is attached to the boom tube of the soot blower.

A Figura 1 é uma ilustração esquemática do soprador de fuligem de detecção de temperatura 10 incluindo o tubo de lança 12 que se estende a partir de um flange 16 que sustenta uma extremidade do tubo de lança até os bicos 14, que opõem um ao outro para equilibrar a intensidade imposta na lança pelos jatos fluidos emitidos dos bicos. 0 tubo de lança é inserido através de um furo na parede de caldeira para o interior da caldeira, onde ele é estendido e retraído para limpar as superfícies de transferência de calor dentro da caldeira. Os bicos podem ser instalados em qualquer lugar no tubo de lança onde um ou mais fluidos de limpeza, tal como vapor, ar ou água, são fornecidos aos bicos para limpar os depósitos de pé de fogo a partir das superfícies internas de transferência de calor da caldeira. 0 tubo de lança gira à medida que se desloca na direção de inserção (a partir do flange em direção à ponta da lança), soprando uma espiral de fluido de limpeza à medida que se desloca através de uma superfície adjacente de transferência de calor. O tubo de lança gira na direção oposta (a partir da ponta da lança em direção ao flange) à medida que se desloca na direção de retração.Figure 1 is a schematic illustration of the temperature sensing soot blower 10 including the lance tube 12 which extends from a flange 16 that supports one end of the lance tube to the nozzles 14, which oppose each other for balance the intensity imposed on the boom by the fluid jets emitted from the nozzles. The lance tube is inserted through a hole in the boiler wall into the boiler, where it is extended and retracted to clean the heat transfer surfaces inside the boiler. The nozzles can be installed anywhere on the lance tube where one or more cleaning fluids, such as steam, air or water, are supplied to the nozzles to clean the fire foot deposits from the internal heat transfer surfaces. boiler. The lance tube rotates as it moves in the direction of insertion (from the flange towards the tip of the lance), blowing a spiral of cleaning fluid as it travels through an adjacent heat transfer surface. The boom tube rotates in the opposite direction (from the tip of the boom towards the flange) as it travels in the retraction direction.

Para medir a temperatura do gás de combustão e do tubo de lança dentro da caldeira, o soprador de fuligem de detecção de temperatura 10 carrega sensores de temperatura, nessa ilustração um termopar de múltiplos filamentos trançados 20 que se estende longitudinalmente ao longo do tubo de lança. 0 termopar é conectado a um dispositivo de transferência de dados, nessa ilustração um anel coletor 22 que transfere as medições de temperatura a partir do termopar para uma unidade de aquisição de dados 24 enquanto o termopar gira com o tubo de lança. A unidade de aquisição de dados 24, por sua vez, transmite as medições de temperatura para um controlador de limpeza de caldeira 25 ou outro processador que pode usar as medições para uma variedade de propósitos, tal como a exibição do perfil de temperatura através das superfícies de transferência de calor dentro da caldeira; ativar os sopradores de fuligem e outro equipamento de limpeza de caldeira; ajustar a operação da caldeira; retrair o tubo de lança para impedir aquecimento excessivo; e assim por diante. Como a unidade de aquisição de dados 24 inclui um processador, ela pode criar temperatura e realizar algumas dessas funções.To measure the temperature of the flue gas and the lance tube inside the boiler, the temperature detection soot blower 10 carries temperature sensors, in this illustration a multi-stranded thermocouple 20 that extends longitudinally along the lance tube . The thermocouple is connected to a data transfer device, in this illustration a slip ring 22 that transfers the temperature measurements from the thermocouple to a data acquisition unit 24 while the thermocouple rotates with the lance tube. The data acquisition unit 24, in turn, transmits the temperature measurements to a boiler cleaning controller 25 or another processor that can use the measurements for a variety of purposes, such as displaying the temperature profile across surfaces heat transfer inside the boiler; activate soot blowers and other boiler cleaning equipment; adjust the boiler operation; retract the boom tube to prevent overheating; and so on. As the data acquisition unit 24 includes a processor, it can create temperature and perform some of these functions.

O termopar 20 é tipicamente um fio de filamentos trançados contendo diversos termopares de dois fios permitindo múltiplas localizações de detecção de temperatura 26 ao longo do tubo de lança. Por exemplo, o termopar pode incluir seis fios proporcionando três termopares do Tipo K. Isso proporciona conhecimento da temperatura do tubo de lança de modo que o tubo de lança pode ser retraído para prevenir aquecimento excessivo. A temperatura ao longo do tubo de lança pode ser monitorada em múltiplos locais, conforme desejado.Thermocouple 20 is typically a braided filament yarn containing several two-wire thermocouples allowing multiple temperature detection locations 26 along the lance tube. For example, the thermocouple can include six wires providing three Type K thermocouples. This provides insight into the temperature of the boom tube so that the boom tube can be retracted to prevent overheating. The temperature along the boom tube can be monitored in multiple locations, as desired.

O termopar também pode incluir uma localização de monitoração de gás de caldeira 3 0 posicionada além da ponta da lança na direção de inserção da lança. Para obter a temperatura do gás de combustão de caldeira mais propriamente do que do tubo de lança, uma extensão de tubo de lança 28 suporta o termopar além da ponta da lança na direção de inserção da lança. O termopar também se estende um pouco além da extensão de tubo de lança 28 de modo que a localização de monitoração de temperatura 30 é sustentada no gás de combustão sem tocar fisicamente a extensão de tubo de lança. Por exemplo, a extensão de tubo de lança 2 8 pode se estender de 10 a 15 cm (4 a 6 polegadas) além da ponta da lança e o termopar 20 pode se estender em mais 1,3 cm (meia polegada) até a localização de monitoração de gás de caldeira 30. A extensão de tubo de lança 28 também pode incluir um ou mais suspiros 34 com a finalidade de resfriamento. A extensão de tubo de lança é feita tipicamente do mesmo tipo de material que o tubo de lança e soldada na ponta da lança.The thermocouple may also include a boiler gas monitoring location 30 positioned beyond the tip of the boom in the direction of boom insertion. To obtain the boiler flue gas temperature more properly than the boom tube, a boom tube extension 28 supports the thermocouple beyond the boom tip in the direction of boom insertion. The thermocouple also extends just beyond the boom tube extension 28 so that the temperature monitoring location 30 is held in the flue gas without physically touching the boom tube extension. For example, the 2 8 boom tube extension can extend 10 to 15 cm (4 to 6 inches) beyond the tip of the boom and the thermocouple 20 can extend another 1.3 cm (half inch) to the location boiler gas monitoring system 30. The boom tube extension 28 may also include one or more sighs 34 for the purpose of cooling. The boom tube extension is typically made of the same type of material as the boom tube and is welded to the tip of the boom.

A Figura 2 é uma ilustração conceituai do soprador de fuligem de detecção de temperatura 10 medindo a temperatura do gás de combustão através de uma superfície de transferência de calor 32 em uma caldeira. A localização de monitoração de temperatura de gás de caldeira 30 do termopar 20 mede a temperatura do gás de combustão quando a lança de soprador de fuligem 12 se desloca adjacente à superfície de transferência de calor 32 e através da mesma. A unidade de aquisição de dados 24 (Figura 1), o controlador de limpeza de caldeira 25 (Figura 1), ou outro processador cria um perfil da temperatura interna da caldeira através da superfície de transferência de calor. O perfil de temperatura geralmente indica se a superfície de transferência de calor está carregando depósitos de pé de fogo reduzindo a capacidade de transferência de calor da superfície de transferência de calor, permitindo operação inteligente da caldeira incluindo operação inteligente do soprador de fuligem. A(s) localização(ões) de monitoração de temperatura 26 também mede(m) a temperatura do tubo de lança permitindo que o tubo de lança seja retraído para prevenir aquecimento excessivo.Figure 2 is a conceptual illustration of the temperature sensing soot blower 10 measuring the temperature of the flue gas through a heat transfer surface 32 in a boiler. The boiler gas temperature monitoring location 30 of the thermocouple 20 measures the flue gas temperature when the soot blower boom 12 moves adjacent and through the heat transfer surface 32. The data acquisition unit 24 (Figure 1), the boiler cleaning controller 25 (Figure 1), or another processor profiles the internal temperature of the boiler through the heat transfer surface. The temperature profile generally indicates whether the heat transfer surface is carrying fire foot deposits, reducing the heat transfer capacity of the heat transfer surface, allowing for intelligent boiler operation including intelligent soot blower operation. The temperature monitoring location (s) 26 also measures the temperature of the boom tube allowing the boom tube to be retracted to prevent overheating.

Em geral, a temperatura medida acima da temperatura (ótima) de referência de superfície limpa ou abaixo da temperatura (ótima) de referência de superfície limpa pode indicar uma área suja no trocador de calor que necessita de limpeza. Em particular, uma temperatura medida acima da temperatura de referência de superfície limpa indica uma área suja no trocador de calor que necessita de limpeza. Por outro lado, uma temperatura medida abaixo da temperatura de referência de superfície limpa pode indicar uma superfície de trocador de calor limpa quando a lança está à montante da superfície de trocador de calor, ou pode indicar uma área suja no trocador de calor que necessita de limpeza quando a lança estiver à jusante da superfície de trocador de calor. O algoritmo de limpeza de caldeira descrito com referência às Figuras 16-20 implementa limpeza de caldeira em vista desta situação.In general, the temperature measured above the clean surface reference (optimum) temperature or below the clean surface reference (optimum) temperature can indicate a dirty area in the heat exchanger that needs cleaning. In particular, a temperature measured above the clean surface reference temperature indicates a dirty area in the heat exchanger that needs cleaning. On the other hand, a temperature measured below the clean surface reference temperature can indicate a clean heat exchanger surface when the boom is upstream of the heat exchanger surface, or it can indicate a dirty area on the heat exchanger that needs cleaning when the lance is downstream of the heat exchanger surface. The boiler cleaning algorithm described with reference to Figures 16-20 implements boiler cleaning in view of this situation.

As Figuras 3-7 mostram uma modalidade ilustrativa do soprador de fuligem de detecção de temperatura substancialmente em escala. A Figura 3 é uma vista lateral do soprador de fuligem de detecção de estação móvel 10 indicando a localização do dispositivo de transferência de dados de anel coletor 22 e do flange 16. 0 anel coletor é tipicamente montado em uma chapa não rotativa posicionada em aproximadamente 15 cm (6 polegadas) à frente do flange 16 para impedir dano ao anel coletor no caso de um vazamento de vapor a partir do flange. O anel coletor inclui um mancai de esferas ou canal semelhante com uma luva interna que gira com o tubo de lança e uma luva externa não giratória fixada na chapa. Fios conectados à luva interna são conectados ao termopar, enquanto que fios conectados à luva externa são conectados à unidade de aquisição de dados. Isso permite que o anel coletor transmita as medições de temperatura a partir do termopar rotativo para a unidade de transferência de dados não giratória. Outro tipo de dispositivo de transferência de dados pode ser usado, contudo, tal como um link de dados sem fio entre o termopar e a unidade de aquisição de dados ou qualquer outro tipo adequado de dispositivo de transferência de dados.Figures 3-7 show an illustrative embodiment of the temperature detection soot blower substantially in scale. Figure 3 is a side view of the mobile station detection soot blower 10 indicating the location of the slip ring data transfer device 22 and the flange 16. The slip ring is typically mounted on a non-rotating plate positioned at approximately 15 cm (6 inches) in front of flange 16 to prevent damage to the slip ring in the event of a steam leak from the flange. The slip ring includes a ball bearing or similar channel with an internal sleeve that rotates with the lance tube and an external non-rotating sleeve fixed to the plate. Wires connected to the inner sleeve are connected to the thermocouple, while wires connected to the outer sleeve are connected to the data acquisition unit. This allows the slip ring to transmit temperature measurements from the rotating thermocouple to the non-rotating data transfer unit. Another type of data transfer device can be used, however, such as a wireless data link between the thermocouple and the data acquisition unit or any other suitable type of data transfer device.

A Figura 4 é uma vista em perspectiva da ponta da porção de lança da lança de soprador de fuligem de detecção de temperatura 12 com a ranhura 40. A Figura 5 é uma vista ampliada do Detalhe A da Figura 4 mostrando a extremidade da lança de soprador de fuligem de detecção de temperatura incluindo a extensão de tubo de lança 28. A Figura 6 é uma vista de extremidade da lança de soprador de fuligem de detecção de temperatura 12 e a Figura 8 é uma vista ampliada de um Detalhe B da Figura 7 mostrando a ranhura 40. A Figura 8 é uma ampliação adicional da ranhura 40 carregando o termopar 20, o fio de solda de proteção 42, e a solda de cobertura 44. A ranhura, a qual se estende a partir do anel coletor até a extremidade da extensão de tubo de lança, pode ser usinada ou cortada no tubo de lança com serra. 0 termopar 20 é posicionado na parte inferior da ranhura 40 com o fio de solda de proteção 42 posicionado acima do termopar. Uma solda de cobertura 44 é soldada sobre a ranhura para vedar o termopar na ranhura. 0 fio de solda de proteção impede que o termopar seja danificado durante o processo de soldagem. A ranhura 44 é cortada aproximadamente do mesmo tamanho que o fio de solda de proteção para proporcionar um ajuste por interferência apertado entre a ranhura e o fio de solda. 0 termopar pode ser do mesmo tamanho ou menor do que o fio de solda.Figure 4 is a perspective view of the tip of the boom portion of the temperature sensing soot blower boom 12 with slot 40. Figure 5 is an enlarged view of Detail A in Figure 4 showing the end of the blower boom temperature soot detector including boom tube extension 28. Figure 6 is an end view of the temperature detection soot blower boom 12 and Figure 8 is an enlarged view of a Detail B of Figure 7 showing groove 40. Figure 8 is a further enlargement of groove 40 carrying thermocouple 20, protective solder wire 42, and cover weld 44. The groove, which extends from the slip ring to the end of the boom tube extension, can be machined or cut into the saw boom tube. The thermocouple 20 is positioned at the bottom of the groove 40 with the protective solder wire 42 positioned above the thermocouple. A cover weld 44 is welded over the groove to seal the thermocouple in the groove. The protective welding wire prevents the thermocouple from being damaged during the welding process. The groove 44 is cut approximately the same size as the protective solder wire to provide a tight interference fit between the groove and the solder wire. The thermocouple can be the same size or smaller than the solder wire.

A Figura 9 é uma vista ampliada destacada da extremidade do tubo de lança de soprador de fuligem de detecção de temperatura 12 mostrando a localização de monitoramento de temperatura de gás de caldeira 30 na extremidade do termopar se estendendo além da extremidade da extensão de tubo de lança 28. A Figura 9 também mostra a extremidade arredondada 60 do tubo de lança não modificado.Figure 9 is an enlarged highlighted view of the tip of the temperature sensing soot blower lance tube 12 showing the boiler gas temperature monitoring location 30 at the end of the thermocouple extending beyond the end of the lance tube extension 28. Figure 9 also shows the rounded end 60 of the unmodified boom tube.

A Figura 10 é uma vista lateral em seção transversal conceituai de uma parede 11 da lança de soprador de fuligem 12 carregando um termopar de múltiplos fios trançados 20 dentro de uma ranhura 40, conforme descrito anteriormente. Nesse exemplo, o soprador de fuligem inclui um furo 41 que se estende a partir da ranhura através da parede 11. Isso permite que um termopar se estenda através da parede de lança para o interior do tubo de lança onde ele mede a temperatura do fluido de limpeza dentro da lança. Será considerado que qualquer número de termopares pode ser instalado para medir a temperatura do tubo de lança, do gás externo ao tubo de lança, e/ou do fluido de limpeza dentro do tubo de lança em quaisquer locais desejados ao longo do tubo de lança. Termopares também podem ser usados para medir a temperatura do tubo de lança na superfície interna, na superfície externa, ou em qualquer profundidade desejada dentro da parede de tubo de lança.Figure 10 is a conceptual cross-sectional side view of a wall 11 of the sootblower lance 12 carrying a multi-stranded thermocouple 20 within a groove 40, as previously described. In this example, the soot blower includes a hole 41 that extends from the groove through the wall 11. This allows a thermocouple to extend through the lance wall into the lance tube where it measures the temperature of the cleaning inside the boom. It will be considered that any number of thermocouples can be installed to measure the temperature of the lance tube, the external gas to the lance tube, and / or the cleaning fluid inside the lance tube at any desired locations along the lance tube. Thermocouples can also be used to measure the temperature of the lance tube on the inner surface, on the outer surface, or at any desired depth within the lance tube wall.

A Figura 11 é uma ilustração conceituai de uma lança de soprador de fuligem de detecção de temperatura 12 que mede um perfil de temperatura 100 conforme ele se move por uma superfície de trocador de calor 32. A lança de soprador de fuligem 12 mantém um fluxo de resfriamento mínimo de fluido pela lança conforme ela passa para além da superfície do trocador de calor 32. 0 objetivo é medir o perfil de temperatura 100 para comparação a um perfil de referência de superfície limpa (ótima) para a superfície identificar áreas sujas na superfície que necessitam de limpeza. O perfil de temperatura 100 medida também pode ser comparado a um perfil de referência para a superfície de trocador de calor em uma condição suja típica para ajudar a identificar adicionalmente áreas sujas na superfície que necessitam de limpeza. As áreas sujas identificadas são limpas tipicamente em uma passagem subsequente de forma que a emissão de um fluxo alto de fluido de limpeza não interfira com a medida de temperatura.Figure 11 is a conceptual illustration of a temperature sensing soot blower boom 12 that measures a temperature profile 100 as it moves across a heat exchanger surface 32. The soot blower boom 12 maintains a flow of minimal fluid cooling by the lance as it passes beyond the surface of the heat exchanger 32. The objective is to measure the temperature profile 100 for comparison to a clean (optimal) surface reference profile for the surface to identify dirty areas on the surface that need cleaning. The measured temperature profile 100 can also be compared to a reference profile for the heat exchanger surface in a typical dirty condition to help additionally identify dirty areas on the surface that need cleaning. The soiled areas identified are typically cleaned in a subsequent pass so that the emission of a high flow of cleaning fluid does not interfere with the temperature measurement.

A Figura 12 é um gráfico que ilustra um perfil de temperatura 100 medida que é menor que o perfil de temperatura ótimo 102 nas regiões A e C e maior que o perfil de temperatura ótimo na região B. Áreas sujas do trocador de calor são identificadas pela comparação do gráfico 100 e 102 levando em consideração se a lança de soprador de fuligem de medição de temperatura está à montante ou à jusante no percurso de gás de caldeira a partir da superfície de trocador de calor. Uma região de trocador de calor com temperatura maior que a temperatura medida ótima, tal como a região B na Figura 12, é uma área de trocador de calor incrustada (fouled) que necessita de limpeza. Em particular, se a lança está à montante da superfície de trocador de calor, o depósito de pé de fogo 104 no trocador de calor 32 bloqueia o fluxo de gás de combustão o que causa aquecimento aumentado do aquecimento à montante da lança a partir da região do depósito.Figure 12 is a graph illustrating a temperature profile 100 as it is less than the optimal temperature profile 102 in regions A and C and greater than the optimal temperature profile in region B. Dirty areas of the heat exchanger are identified by comparison of graphs 100 and 102 taking into account whether the temperature measurement soot blower lance is upstream or downstream in the boiler gas path from the heat exchanger surface. A heat exchanger region with a temperature greater than the optimum measured temperature, such as region B in Figure 12, is an inlaid heat exchanger area (fouled) that needs cleaning. In particular, if the lance is upstream of the heat exchanger surface, the fire foot deposit 104 on the heat exchanger 32 blocks the flue gas flow which causes increased heating of the heating upstream of the lance from the region of the deposit.

Uma região de trocador de calor com uma temperatura medida abaixo da ótima representa uma situação incerta. Se a lança estiver à jusante da superfície de trocador de calor, as regiões A e C em que o perfil de temperatura 100 medida está abaixo do perfil de temperatura 102 ótimo indicam a presença de uma superfície de trocador de calor suja. Esta situação é ilustrada na Figura 13, em que o pé de fogo de depósito 104 no trocador de calor 32 bloqueia efetivamente os gases de combustão de aquecer a lança 12 na região do depósito. Por outro lado, se a lança estiver à montante da superfície de trocador de calor, as regiões A e C em que o perfil de temperatura 100 medido está abaixo do perfil de temperatura 102 ótimo indicam a presença de uma superfície de trocador de calor limpa.A heat exchanger region with a temperature measured below the optimum represents an uncertain situation. If the lance is downstream of the heat exchanger surface, regions A and C where the measured temperature profile 100 is below the optimum temperature profile 102 indicate the presence of a dirty heat exchanger surface. This situation is illustrated in Figure 13, in which the deposit fire leg 104 in the heat exchanger 32 effectively blocks the combustion gases from heating the lance 12 in the deposit region. On the other hand, if the lance is upstream of the heat exchanger surface, regions A and C where the measured temperature profile 100 is below the optimum temperature profile 102 indicate the presence of a clean heat exchanger surface.

Como resultado, uma temperatura medida acima da temperatura alvo indica uma região de trocador de calor que precisa ser limpa, considerando que uma temperatura medida abaixo da temperatura alvo é ambígua, em que pode indicar uma região de trocador de calor limpa se a lança estiver à montante da superfície de trocador de calor ou pode indicar uma superfície de trocador de calor suja se a lança estiver à jusante da superfície de trocador de calor. Para solucionar qualquer ambiguidade, a Figura 14 ilustra o uso de dois sopradores de fuligem de detecção de temperatura 12A e 12B, com o soprador de fuligem 12A localizado à jusante do trocador de calor 32 e soprador de fuligem 12B localizado à montante do trocador de calor. Depósitos de pé de fogo podem ser localizados acuradamente com uma combinação de sopradores de fuligem que leva perfis de temperatura nesta configuração, que também permite limpar ambos os lados da superfície de trocador de calor. A Figura 15 é um gráfico que ilustra uma abordagem de limpeza de soprador de fuligem que compara um perfil de temperatura 106 medido à montante de uma superfície de trocador de calor com um perfil de temperatura 100 medida à jusante de uma superfície de trocador de calor. 0 diferencial de temperatura 108 pode então ser comparado a um limiar de temperatura diferencial para identificar áreas de trocador de calor sujas que requerem limpeza. Uma temperatura diferencial medida mais que uma quantidade de limiar acima da temperatura diferencial esperada para a superfície de trocador de calor para a determinada condição de entrada de calor indica uma superfície de trocador de calor suja que necessita de limpeza.As a result, a temperature measured above the target temperature indicates a heat exchanger region that needs to be cleaned, whereas a temperature measured below the target temperature is ambiguous, where it can indicate a clean heat exchanger region if the boom is upstream of the heat exchanger surface or may indicate a dirty heat exchanger surface if the lance is downstream of the heat exchanger surface. To resolve any ambiguity, Figure 14 illustrates the use of two temperature detection soot blowers 12A and 12B, with the soot blower 12A located downstream of the heat exchanger 32 and soot blower 12B located upstream of the heat exchanger. . Firebox deposits can be accurately located with a combination of soot blowers that takes temperature profiles in this configuration, which also allows you to clean both sides of the heat exchanger surface. Figure 15 is a graph illustrating a soot blower cleaning approach that compares a temperature profile 106 measured upstream of a heat exchanger surface with a temperature profile 100 measured downstream of a heat exchanger surface. The temperature differential 108 can then be compared to a differential temperature threshold to identify dirty heat exchanger areas that require cleaning. A differential temperature measured more than a threshold amount above the expected differential temperature for the heat exchanger surface for the given heat inlet condition indicates a dirty heat exchanger surface that needs cleaning.

A Figura 16 é um fluxograma lógico que ilustra uma rotina 1600 para ativar uma operação de limpeza de caldeira em resposta às temperaturas de gás de combustão medidas com o soprador de fuligem de detecção de temperatura. Na etapa 1610, uma temperatura de referência para uma superfície de transferência de calor limpa é obtida, tipicamente medindo a temperatura da superfície de transferência de calor quando é conhecido para estar em um estado limpo ou através de simulação de computador. A etapa 1610 é seguida pela etapa 1612, na qual uma temperatura de referência para uma superfície de transferência de calor portando escória acumulada (depósito de pé de fogo) é obtida, novamente medindo a temperatura da superfície de transferência de calor quando é conhecida para estar em um estado impactado ou através de simulação de computador. A etapa 1612 é seguida pela etapa 1614, na qual o controlador de limpeza de caldeira é programado com uma temperatura de limiar de limpeza com base nas temperaturas de referência limpa e suja. Por exemplo, a temperatura de limiar de limpeza pode ser ajustada de modo a estar a meio caminho entre as temperaturas de referência, limpa e impactada. A etapa 1614 é seguida pela etapa 1616, na qual o controlador de limpeza de caldeira ativa a soprador de fuligem de detecção de temperatura para medir a temperatura de caldeira enquanto mantém um fluxo de fluido de limpeza mínimo necessário para evitar aquecimento excessivo da lança. A rotina 1700 mostrada na Figura 17 é uma metodologia para controlar a taxa de fluxo mínima para impedir aquecimento excessivo da lança enquanto o perfil de temperatura for medido. A etapa 1616 é seguida pela etapa 1618, na qual o controlador de limpeza de caldeira determina se a temperatura medida estiver acima da temperatura de limiar de limpeza. Se a temperatura medida estiver acima da temperatura de limiar de limpeza, a derivação "SIM" é seguida para a etapa 1620, na qual o soprador de fuligem é ativado para limpar a superfície impactada detectada. Se a temperatura medida não estiver acima da temperatura de limiar de limpeza, a derivação "NÃO" é seguida para a etapa 1622, na qual o controlador de limpeza de soprador de fuligem espera por outro teste programado. A etapa 1620 também é seguida pela etapa 1622, a qual realiza um ciclo para a etapa 1616, na qual a temperatura de caldeira é medida com o soprador de fuligem de detecção de temperatura.Figure 16 is a logical flowchart that illustrates a routine 1600 for activating a boiler cleaning operation in response to the flue gas temperatures measured with the temperature sensing soot blower. In step 1610, a reference temperature for a clean heat transfer surface is obtained, typically by measuring the temperature of the heat transfer surface when it is known to be in a clean state or through computer simulation. Step 1610 is followed by step 1612, in which a reference temperature for a heat transfer surface carrying accumulated slag (fire foot deposit) is obtained, again measuring the temperature of the heat transfer surface when it is known to be in an impacted state or through computer simulation. Step 1612 is followed by step 1614, in which the boiler cleaning controller is programmed with a cleaning threshold temperature based on the clean and dirty reference temperatures. For example, the cleaning threshold temperature can be adjusted to be halfway between the reference, clean and impacted temperatures. Step 1614 is followed by step 1616, in which the boiler cleaning controller activates a temperature sensing soot blower to measure the boiler temperature while maintaining a minimum cleaning fluid flow necessary to prevent overheating of the boom. The 1700 routine shown in Figure 17 is a methodology for controlling the minimum flow rate to prevent overheating of the boom while the temperature profile is measured. Step 1616 is followed by step 1618, in which the boiler cleaning controller determines whether the measured temperature is above the cleaning threshold temperature. If the measured temperature is above the cleaning threshold temperature, the "YES" bypass is followed for step 1620, in which the soot blower is activated to clean the detected impacted surface. If the measured temperature is not above the cleaning threshold temperature, tap "NO" is followed for step 1622, in which the soot blower cleaning controller waits for another scheduled test. Step 1620 is also followed by step 1622, which performs a cycle to step 1616, in which the boiler temperature is measured with the temperature detection soot blower.

A Figura 17 é um fluxograma lógico ilustrando uma rotina 1700 para proteger o soprador de fuligem de detecção de temperatura para evitar aquecimento excessivo potencial, que pode ser aplicado enquanto a lança está obtendo um perfil de temperatura enquanto emite um fluxo de resfriamento mínimo (ver a Figura 16, etapa 1616). Na etapa 1710, o controlador de limpeza de caldeira é programado com uma temperatura de limiar para proteger o tubo de lança para evitar aquecimento excessivo do tubo de lança, que se baseia tipicamente nas especificações de material para o tubo de lança e na experiência. Por exemplo, a temperatura de limiar pode ser ajustada para 6492C (1.2002F). A etapa 1710 é seguida pela etapa 1712, na qual o soprador de fuligem de detecção de temperatura está localizado dentro da caldeira, tipicamente para operações de detecção de temperatura ou limpeza enquanto mantendo um fluxo de fluido de limpeza mínimo necessário para evitar aquecimento excessivo da lança. A etapa 1712 é seguida pela etapa 1714, na qual o controlador de limpeza de caldeira determina se a temperatura medida do tubo de lança está acima da temperatura de limiar indicando potencial aquecimento excessivo do tubo de lança. Se a temperatura medida estiver acima da temperatura de limiar, a derivação "SIM" é seguida para a etapa 1716, na qual o controlador de limpeza de caldeira determina se o fluxo de fluido de limpeza através do soprador de fuligem está ajustado para o seu nível máximo. Se a temperatura medida não estiver ajustada para seu nível máximo, a derivação "NÃO" é seguida para a etapa 1718, na qual o controlador de limpeza de caldeira aumenta o fluxo de fluido de limpeza através do soprador de fuligem em uma quantidade incremental, tal como 10% do fluxo de fluido de limpeza máximo através do soprador de fuligem. Se a temperatura medida for ajustada para seu nível máximo, a derivação "SIM" é seguida para a etapa 1720, na qual o controlador de limpeza de caldeira retrai a lança de soprador de fuligem para impedir aquecimento excessivo. Retornando à etapa 1714, se a temperatura medida não estiver acima da temperatura de limiar, a derivação "NÃO" é seguida para a etapa 1722, na qual o controlador de limpeza de caldeira espera pelo próximo teste programado. A etapa 1718 também é seguida pela etapa 1720, a qual retorna à etapa 1712, na qual a temperatura da lança é medida.Figure 17 is a logical flowchart illustrating a 1700 routine to protect the soot blower from temperature detection to prevent potential overheating, which can be applied while the boom is getting a temperature profile while emitting minimal cooling flow (see Figure 16, step 1616). In step 1710, the boiler cleaning controller is programmed with a threshold temperature to protect the boom tube to prevent overheating the boom tube, which is typically based on material specifications for the boom tube and experience. For example, the threshold temperature can be adjusted to 6492C (1,2002F). Step 1710 is followed by step 1712, in which the temperature detection soot blower is located inside the boiler, typically for temperature detection or cleaning operations while maintaining the minimum cleaning fluid flow necessary to prevent overheating of the boom . Step 1712 is followed by step 1714, in which the boiler cleaning controller determines whether the measured temperature of the boom tube is above the threshold temperature indicating potential overheating of the boom tube. If the measured temperature is above the threshold temperature, the "YES" bypass is followed for step 1716, in which the boiler cleaning controller determines whether the cleaning fluid flow through the soot blower is adjusted to its level maximum. If the measured temperature is not set to its maximum level, tap "NO" is followed for step 1718, in which the boiler cleaning controller increases the flow of cleaning fluid through the soot blower in an incremental amount, such as as 10% of the maximum cleaning fluid flow through the soot blower. If the measured temperature is adjusted to its maximum level, the "YES" bypass is followed for step 1720, in which the boiler cleaning controller retracts the soot blower lance to prevent overheating. Returning to step 1714, if the measured temperature is not above the threshold temperature, the "NO" tap is followed to step 1722, in which the boiler cleaning controller waits for the next scheduled test. Step 1718 is also followed by step 1720, which returns to step 1712, in which the temperature of the boom is measured.

A Figura 18 é um fluxograma lógico que ilustra uma rotina 1800 para usar uma lança de soprador de fuligem com um sensor de temperatura de gás para identificar superfícies de trocador de calor para limpeza. Na etapa 1810, o sistema de controle de soprador de fuligem obtém o alvo do perfil de temperatura de gás para uma determinada condição de entrada de calor. Isto envolve tipicamente limpeza de quaisquer trocadores de calor sujos tanto quanto possível ou limpar apenas o suficiente para atingir a eficiência de transferência de calor desejada. Isto ocorre, pois pode não ser viável em termos de custo tentar sempre limpar os trocadores de calor sujos tanto quanto possível, mas em alguns casos limpar apenas o suficiente para obter a eficiência de transferência de calor desejada pode ser a abordagem de limpeza mais efetiva. Deve ser observado que o perfil de temperatura de gás alvo depende da determinada condição de entrada de calor e deve ser selecionado cuidadosamente para ser apropriado para a condição de entrada de calor que existe na caldeira no momento da limpeza. Isto é, o perfil de temperatura de gás alvo desejado variará, dependendo da condição de entrada de calor que existe no momento da limpeza. Para acomodar condições de entrada de calor diferentes, o sistema de controle de soprador de fuligem pode armazenar diversos perfis de temperatura de gás alvos para uma superfície de trocador de calor específica para condições de entrada de calor diferentes. O sistema de controle de soprador de fuligem também pode gerar perfis de temperatura de gás alvos rapidamente (on the fly)pela interpolação entre perfis armazenados ou usando software de simulação de caldeira.Figure 18 is a logical flowchart that illustrates a 1800 routine for using a soot blower boom with a gas temperature sensor to identify heat exchanger surfaces for cleaning. In step 1810, the soot blower control system obtains the target of the gas temperature profile for a given heat input condition. This typically involves cleaning any dirty heat exchangers as much as possible or cleaning just enough to achieve the desired heat transfer efficiency. This is because it may not be cost-effective to always try to clean dirty heat exchangers as much as possible, but in some cases cleaning just enough to achieve the desired heat transfer efficiency may be the most effective cleaning approach. It should be noted that the target gas temperature profile depends on the particular heat input condition and must be carefully selected to be appropriate for the heat input condition that exists in the boiler at the time of cleaning. That is, the desired target gas temperature profile will vary, depending on the heat input condition that exists at the time of cleaning. To accommodate different heat input conditions, the soot blower control system can store multiple target gas temperature profiles for a specific heat exchanger surface for different heat input conditions. The soot blower control system can also generate target gas temperature profiles quickly (on the fly) by interpolating between stored profiles or using boiler simulation software.

A etapa 1810 é seguida pela etapa 1812, na qual a lança de soprador de fuligem é inserida e retraída para obter um perfil de temperatura para a superfície de trocador de calor a ser limpa. A etapa de medição é implementada com uma taxa de fluxo mínima através da lança para minimizar o efeito do fluido emitido na medida de temperatura enquanto ainda impedindo a lança de aquecimento excessivo. A rotina 1700 mostrada na Figura 17 é uma metodologia para controlar a taxa de fluxo mínima para impedir aquecimento excessivo da lança enquanto o perfil de temperatura é medido. A etapa 1812 é seguida pela etapa 1814, na qual o sistema de controle de soprador de fuligem identifica e registra áreas em que o perfil de temperatura de gás medido está abaixo do perfil de temperatura alvo. Estas áreas correspondem às regiões A e C na Figura 12. A etapa 1814 é seguida pela etapa 1816, na qual o sistema de controle de soprador de fuligem identifica e registra áreas em que o perfil de temperatura de gás medido está acima do perfil de temperatura alvo. Estas áreas correspondem à região B da Figura 12.Step 1810 is followed by step 1812, in which the soot blower lance is inserted and retracted to obtain a temperature profile for the heat exchanger surface to be cleaned. The measurement step is implemented with a minimum flow rate through the boom to minimize the effect of the fluid emitted on the temperature measurement while still preventing the boom from overheating. The 1700 routine shown in Figure 17 is a methodology for controlling the minimum flow rate to prevent overheating of the boom while the temperature profile is measured. Step 1812 is followed by step 1814, in which the soot blower control system identifies and records areas where the measured gas temperature profile is below the target temperature profile. These areas correspond to regions A and C in Figure 12. Step 1814 is followed by step 1816, in which the soot blower control system identifies and records areas where the measured gas temperature profile is above the temperature profile target. These areas correspond to region B in Figure 12.

Em geral, a região que B requer limpeza, enquanto que as regiões A e C requerem limpeza quando a lança de soprador de fuligem estiver à jusante da superfície de trocador de calor a ser limpa, mas não quando a lança de soprador de fuligem está à montante da superfície de trocador de calor a ser limpa. Isto é explicado em maior detalhe com referência à Figura 19 que é um fluxograma lógico que ilustra uma rotina 1900 para limpeza de superfícies de trocador de calor sujas. A etapa 1816 da Figura 18 é seguida pela etapa 1910, na qual o sistema de controle de soprador de fuligem determina se o perfil de temperatura medido em um local específico está acima do perfil de temperatura alvo. Se o perfil de temperatura medido em um local específico está acima do perfil de temperatura alvo, a derivação "SIM" é seguida a partir da etapa 1910 para a etapa 1912, na qual aquela área é marcada como uma área que necessita ser limpa. A etapa 1912 é seguida pela etapa 1914, na qual o sistema de controle de soprador de fuligem implementa limpeza para a região marcada da superfície de trocador de calor. A etapa 1914 é seguida pela etapa 1916, na qual o sistema de controle de soprador de fuligem determina se a entrada de calor para o trocador de calor mudou. Se a entrada de calor para o trocador de calor mudou, a derivação "SIM" é seguida a partir da etapa 1916 para a etapa 1810 na Figura 18 para começar um novo teste para o nível de entrada de calor novo. Se a entrada de calor para o trocador de calor não mudou, a derivação "NÃO" é seguida a partir da etapa 1916 para a etapa 1924, na qual sistema espera pelo próximo teste programado e então retorna para a etapa 1812 na Figura 18 para começar o próximo teste programado.In general, region B requires cleaning, while regions A and C require cleaning when the sootblower lance is downstream of the heat exchanger surface to be cleaned, but not when the sootblower lance is down amount of the heat exchanger surface to be cleaned. This is explained in more detail with reference to Figure 19 which is a logical flowchart illustrating a 1900 routine for cleaning dirty heat exchanger surfaces. Step 1816 of Figure 18 is followed by step 1910, in which the soot blower control system determines whether the temperature profile measured at a specific location is above the target temperature profile. If the temperature profile measured at a specific location is above the target temperature profile, the "YES" lead is followed from step 1910 to step 1912, in which that area is marked as an area that needs to be cleaned. Step 1912 is followed by step 1914, in which the soot blower control system implements cleaning for the marked region of the heat exchanger surface. Step 1914 is followed by step 1916, in which the soot blower control system determines whether the heat input to the heat exchanger has changed. If the heat input for the heat exchanger has changed, the "YES" tap is followed from step 1916 to step 1810 in Figure 18 to start a new test for the new heat input level. If the heat input for the heat exchanger has not changed, the "NO" tap is followed from step 1916 to step 1924, in which the system waits for the next scheduled test and then returns to step 1812 in Figure 18 to begin the next scheduled test.

Ao retornar à etapa 1910, se o perfil de temperatura medido em um local específico estiver abaixo do perfil de temperatura alvo, a derivação "NÃO" é seguida a partir da etapa 1910 para a etapa 1918, na qual aquela área é marcada como uma área que precisa de clarificação adicional. A etapa 1918 é seguida pela etapa 1920, que é uma rotina de condição limpa 2000 mostrada na Figura 20. A etapa 1920 é seguida pela etapa 1922, na qual o sistema de controle de soprador de fuligem determina se a superfície de trocador de calor é considerada limpa através da rotina 2000. Se a superfície de trocador de calor for considerada limpa, a derivação "SIM" é seguida a partir da etapa 1922 para a etapa 1916, na qual o sistema de controle de soprador de fuligem determina se a entrada de calor mudou. Se a superfície de trocador de calor não for considerada limpa, a derivação "NÃO" é seguida a partir da etapa 1922 para a etapa 1912, na qual a superfície de trocador de calor é marcada para limpeza.Upon returning to step 1910, if the temperature profile measured at a specific location is below the target temperature profile, the "NO" lead is followed from step 1910 to step 1918, in which that area is marked as an area that needs further clarification. Step 1918 is followed by step 1920, which is a clean condition 2000 routine shown in Figure 20. Step 1920 is followed by step 1922, in which the soot blower control system determines whether the heat exchanger surface is considered clean through routine 2000. If the heat exchanger surface is considered clean, the "YES" tap is followed from step 1922 to step 1916, in which the soot blower control system determines whether the heat has changed. If the heat exchanger surface is not considered clean, the "NO" tap is followed from step 1922 to step 1912, where the heat exchanger surface is marked for cleaning.

A Figura 20 é um fluxograma lógico que ilustra a rotina 2000 para verificar se uma superfície de trocador de calor está limpa. Na etapa 2010, o sistema de controle de soprador de fuligem determina se uma medida de temperatura à montante está disponível. Se uma medida de temperatura à montante estiver disponível, a derivação "SIM" é seguida a partir da etapa 2010 para a etapa 2012, na qual o sistema de controle de soprador de fuligem obtém a temperatura diferencial máxima (temperatura à montante versus temperatura à jusante) para a superfície de trocador de calor em uma condição limpa (por exemplo, uma quantidade de limiar acima da temperatura diferencial esperada para a superfície de trocador de calor em uma condição limpa, ou uma quantidade de limiar acima da temperatura diferencial esperada para uma superfície de trocador de calor suficientemente limpa). A etapa 2012 é seguida pela etapa 2014, na qual o sistema de controle de soprador de fuligem calcula a temperatura diferencial medida (temperatura à montante versus a temperatura à jusante) para a superfície de trocador de calor. A etapa 2014 é seguida pela etapa 2014, na qual o sistema de controle de soprador de fuligem determina a diferença entre as temperaturas diferenciais alvo e medida. Se a temperatura diferencial medida estiver abaixo das temperaturas diferenciais alvos, a derivação "NÃO" é seguida a partir da etapa 2016 para a etapa 2018, na qual as áreas de trocador de calor são marcadas como limpas. A etapa 2018 é seguida pela etapa 1922 na Figura 19 com a região de trocador de calor marcada como limpa. Se a temperatura diferencial medida estiver acima das temperaturas diferenciais alvos, a derivação "SIM" é seguida a partir da etapa 2016 para a etapa 2020, na qual as áreas de trocador de calor são marcadas como altamente incrustadas e em necessidade de limpeza. A etapa 2020 é seguida pela etapa 1912 na Figura 19 com a região de trocador de calor marcada como suja.Figure 20 is a logical flowchart that illustrates routine 2000 to verify that a heat exchanger surface is clean. In step 2010, the soot blower control system determines whether an upstream temperature measurement is available. If an upstream temperature measurement is available, the "YES" derivation is followed from step 2010 to step 2012, in which the soot blower control system obtains the maximum differential temperature (upstream temperature versus downstream temperature ) for the heat exchanger surface in a clean condition (for example, a threshold amount above the expected differential temperature for the heat exchanger surface in a clean condition, or a threshold amount above the expected differential temperature for a surface sufficiently clean heat exchanger). Step 2012 is followed by step 2014, in which the soot blower control system calculates the measured differential temperature (upstream temperature versus downstream temperature) for the heat exchanger surface. Stage 2014 is followed by Stage 2014, in which the soot blower control system determines the difference between the target and measured differential temperatures. If the measured differential temperature is below the target differential temperatures, the "NO" lead is followed from step 2016 to step 2018, in which the heat exchanger areas are marked as clean. Step 2018 is followed by step 1922 in Figure 19 with the heat exchanger region marked as clean. If the measured differential temperature is above the target differential temperatures, the "YES" tap is followed from step 2016 to step 2020, in which the heat exchanger areas are marked as highly encrusted and in need of cleaning. Step 2020 is followed by step 1912 in Figure 19 with the heat exchanger region marked as dirty.

Ao retornar à etapa 2010, se uma medida de temperatura à montante não estiver disponível, a derivação "NÃO" é seguida a partir da etapa 2010 para a etapa 2022, na qual o sistema de controle de soprador de fuligem obtém um valor de ajuste de zona morta. A etapa 2022 é seguida pela etapa 2024, na qual o sistema de controle de soprador de fuligem determina se a temperatura medida está abaixo do valor de ajuste de zona morta. O valor de ajuste de zona morta representa um nível de limiar abaixo da temperatura à jusante esperada da superfície de trocador de calor a ser limpa. Uma temperatura medida abaixo do valor de ajuste de zona morta indicou um depósito de pé de fogo na superfície de trocador de calor à montante do sensor de temperatura como mostrado na Figura 13. Se a temperatura medida estiver abaixo da temperatura de valor de ajuste de zona morta, a derivação "SIM" é seguida a partir da etapa 2 024 para a etapa 2020, na qual as áreas de trocador de calor são marcadas como 5 altamente incrustadas e em necessidade de limpeza. A etapa 2020 é seguida pela etapa 1912 na Figura 19 com a região de trocador de calor marcada como suja. Se a temperatura medida estiver acima da temperatura de valor de ajuste de zona morta, a derivação "NÃO" é seguida a partir da etapa 2024 para a etapa 2018, na qual as áreas 10 de trocador de calor são marcadas como altamente incrustadas e em necessidade de limpeza. A etapa 2018 é seguida pela etapa 1922 na Figura 19 com a região de trocador de calor marcada como limpa.Upon returning to step 2010, if an upstream temperature measurement is not available, the "NO" lead is followed from step 2010 to step 2022, in which the soot blower control system obtains a setting value of dead zone. Step 2022 is followed by step 2024, in which the soot blower control system determines whether the measured temperature is below the dead zone adjustment value. The dead zone adjustment value represents a threshold level below the expected temperature downstream of the heat exchanger surface to be cleaned. A temperature measured below the dead zone setpoint indicated a fire foot deposit on the heat exchanger surface upstream of the temperature sensor as shown in Figure 13. If the measured temperature is below the zone setpoint temperature dead, the "YES" bypass is followed from step 2 024 to step 2020, in which the heat exchanger areas are marked as 5 highly encrusted and in need of cleaning. Step 2020 is followed by step 1912 in Figure 19 with the heat exchanger region marked as dirty. If the measured temperature is above the dead zone setpoint temperature, the "NO" lead is followed from step 2024 to step 2018, in which areas 10 of the heat exchanger are marked as highly encrusted and in need cleaning. Step 2018 is followed by step 1922 in Figure 19 with the heat exchanger region marked as clean.

Em vista do precedente, será considerado que a presente invenção proporciona aperfeiçoamentos significativos em 15 sopradores de fuligem e sistemas de monitoramento de temperatura de caldeira e que várias alterações podem ser feitas nos mesmos sem se afastar do espírito e escopo da invenção conforme definidos pelas reivindicações a seguir.In view of the foregoing, it will be considered that the present invention provides significant improvements in 15 soot blowers and boiler temperature monitoring systems and that various changes can be made to them without departing from the spirit and scope of the invention as defined by the claims to follow.

Claims

1. Process for cleaning a heat transfer surface (32) in a boiler, comprising the steps of: providing a temperature detection soot blower (10) comprising an elongated lance tube (12) configured to move in. from the boiler while guiding a cleaning fluid through one or more nozzles (14) towards the heat transfer surface (32) to remove fire foot deposits from the heat transfer surface (32); provide a temperature sensor (20) loaded by the boom tube (12) inside the boiler configured to obtain flue gas temperature measurements inside the boiler while the boom tube (12) is located inside the boiler; and activate the soot blower (10) to measure a temperature adjacent to the heat transfer surface (32) during a first pass to cause the temperature sensor (20) to create a temperature profile for the heat transfer surface (32); characterized to further understand: activate the soot blower (10) to emit a minimum cleaning flow, sufficient to avoid overheating of the lance tube (12) during the first pass; increase the minimum cleaning flow during the first pass in response to a boom tube temperature (12) measured by the boom tube temperature sensor (20) loaded by the boom tube (12); identifying a region of the heat transfer surface (32) as a region that requires cleaning based, at least in part, on the measured temperature; and activating the soot blower lance tube (12) (10) to clean the region adjacent to the heat transfer surface (32) during a second pass in response to identifying the region that requires cleaning.

2. Process, according to claim 1, characterized by the fact that a boiler cleaning controller (25) identifies the region that requires cleaning when comparing the temperature profile for the heat transfer surface (32) at a temperature of clean surface threshold based on a temperature profile for the heat transfer surface (32) in a clean condition.

3. Process according to claim 1, characterized by the fact that a boiler cleaning controller (25) identifies the region that requires cleaning when comparing the temperature profile to the heat transfer surface (32) at a temperature of dirty surface threshold based on a temperature profile for the heat transfer surface (32) in a dirty condition.

4. Process according to claim 1, characterized by the fact that a boiler cleaning controller (25) identifies the region that requires cleaning when comparing the temperature profile to the heat transfer surface (32) at a temperature clean surface threshold based on a temperature profile for the heat transfer surface (32) in a clean condition and a dirty surface threshold temperature based on a temperature profile for the heat transfer surface (32) ) in a dirty condition.

5. Process according to claim 1, characterized by the fact that a boiler cleaning controller (25) identifies the region that requires cleaning by determining that the region is hotter than a clean surface threshold temperature based on in a temperature profile for the heat transfer surface (32) in a clean condition.

6. Process, according to claim 1, characterized by the fact that: the temperature sensor (20) is located downstream in a flue gas path from the heat transfer surface (32); and a boiler cleaning controller (25) identifies the region that requires cleaning by determining that the region is colder than a clean surface threshold temperature based on a temperature profile for the heat transfer surface (32) in a clean condition.

7. Process according to claim 1, characterized by the fact that the soot blower (10) is a first soot blower adjacent to a first side of the heat transfer surface (32): further comprising the step of providing a second soot blower adjacent to a second side of the heat transfer surface (32); and 10 where a boiler cleaning controller (25) identifies the region that requires cleaning by determining a differential temperature between temperatures measured by the first and second soot blowers.