DE1053258B

DE1053258B - Verfahren zur Entfernung brennbarer Ablagerungen von der Innenseite metallener Rohre durch Abbrennen und Abkratzen

Info

Publication number: DE1053258B
Application number: DEB39590A
Authority: DE
Inventors: William French
Original assignee: British Oxigen Ltd
Current assignee: BOC Group Ltd
Priority date: 1955-04-06
Filing date: 1956-03-20
Publication date: 1959-03-19

Description

Verfahren zur Entfernung brennbarer Ablagerungen von der Innenseite metallener Rohre durch Abbrennen und Abkratzen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Entfernung brennbarer Ablagerungen von der Innenseite metallener Rohre durch Abbrennen und Abkratzen.
Es sind bereits Vorrichtungen zum Reinigen insbesondere. von Kesselheizflächen in Form eines Gebläsebrenners mit zwei Rohren zur Gas- bzw. Sauerstoffzufuhr bekannt. Beim Gebrauch derartiger Brenner treten beträchtliche örtliche Erhitzungen der jeweils bestrichenen Fläche auf, die wegen unterschiedlicher Wärmedehnungen und der Gefahr von Strukturänderungen im kristallinen Aufbau des jeweils abzubrennenden Rohres schädlich sind.
Weiterhin sind mit Sauerstoff betriebene Brennfackeln bekannt, bei welchen die von einer Lunte in Verbindung mit nachgeblasenem Sauerstoff erzeugte Hitze zum Abbrennen von Rohrrückständen verwendet wird. Auch bei diesen Brennfackeln treten die vorerwähnten, allgemein schädlichen örtlichen Überhitzungen der durch Abbrennen von Rückständen zu befreienden Teile auf.
Weiterhin ist es bekannt, Heizkessel dadurch zu reinigen, daß diese Kessel auf eine Temperatur von etwa 70° C aufgeheizt werden, wobei die zu reinigenden Teile mit einer Flamme bestrichen und gleichzeitig die nichtverbrennbaren Bestandteile der Ablagerungen mechanisch mittels Kratzern oder Bürsten entfernt werden. Dieses Verfahren ist umständlich und nicht in allen Fällen anwendbar. Es hat den Nachteil, daß zur Aufheizung eine Frerndenergiezufuhr nötig ist, wodurch einmal höhere Kosten entstehen und andererseits aber wiederum die Gefahr örtlicher Überhitzungen heraufbeschworen wird.
Schließlich sind die verschiedensten Formen von Schabern und Kratzern bekannt, mit welchen beispielsweise die Heizflächen oder die Rauchrohre von Kesseln gereinigt werden können. Diese Werkzeuge sehen aber keine gleichzeitige Möglichkeit zum Abbrennen der Rückstände vor und sind infolgedessen im wesentlichen nur in Verbindung mit dem vorerwähnten Verfahren anwendbar, welches jedoch, wie dargelegt, in verschiedener Hinsicht von Nachteil ist.
Zusammenfassend ist bezüglich der bekannten Verfahren und Vorrichtungen festzustellen, daß dieselben zumeist mit Fremdgaszufuhr, d. h. mit zusätzlicher Energiezufuhr arbeiten und daß keine kombinierte Abbrand- und Kratzwirkung vorgesehen ist.
Die Erfindung bezweckt die Schaffung eines gegenüber den bekannten Verfahren wesentlich wirtschaftlicheren Verfahrens, bei welchem Einsparungen insbesondere dadurch erzielt werden, daß kein Fren.dgas zum Zwecke des Abbrennens benötigt wird, sondern daß für den Abbrand die abzubrennenden Rückstände selbst als Brennstoff benutzt werden. Ein weiterer Zweck der Erfindung ist die Schaffung eines einfachen und leicht zu handhabenden Gerätes, mit dessen Hilfe eine sehr schonende Erwärmung der zu reinigenden 'feile möglich ist, so daß örtliche Überhitzungen mit ihren schädlichen Folgen vermieden werden.
Die Erfindung beinhaltet demgemäß ein Verfahren zur Entfernung brennbarer Ablagerungen von der Innenseite metallener Rohre durch Abbrennen und Abkratzen, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß ein örtlich begrenzter Teil der Ablagerung entzündet wird und daß eine fortschreitende Ausbreitung des dadurch eingeleiteten Verbrennungsvorganges innerhalb der Ablagerung ohne Verwendung eines weiteren Brennstoffs dadurch hervorgerufen wird, daß aus einem mit Rohrschabern ausgestatteten Brennerkopf in an sich bekannter Weise fortschreitend Sauerstoff auf die Ablagerung geblasen wird.
Mit Rücksicht auf eine möglichst geringe Rohrerwärmung und zwecks Vermeidung einer Rohrbeschädigung kann gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung die Sauerstoffzufuhr auf diejenige Mindestmenge beschränkt werden, die zur Aufrechterhaltung der Weiterzündung der Ablagerung erforderlich ist.
Die Erfindung wird nunmehr unter Bezugnahme auf die Zeichnung ausführlicher beschrieben.
Fig. 1 der Zeichnung zeigt eine Seitenansicht eines Brennerkopfes zur Ausführung des erfindungsgemäßen Verfahrens, und Fig. 2 zeigt eine Stirnansicht des in Fig. 1 dargestellten Brennerkopfes.
Der Brennerkopf 10 ist mit einem Gaseintrittsstutzen 11 versehen. Der letztere ist mit einem Außengewinde versehen, welches zu einem Innengewinde an einem Ende eines Rohres oder Schlauches aus sauerstoffestem Werkstoff, wie z. B. einem hier nicht dargetellten Rohr aus rostfreiem Stahl, paßt, wobei das andere Ende dieses Rohrs an eine Sauerstoffquelle angeschlossen werden kann.
Der zylindrische Brennerkopf 10 weist im Innern eine Kammer 12 auf. Von dieser mit dem Gaseintrittsstutzen 11 in Verbindung stehenden Kammer führt eine Reihe von Kanälen 13 zu Öffnungen 14, die rund um den Kopf 10 herum und längs der seitlichen Flächen desselben im Abstand voneinander angeordnet sind. Der Brennerkopf ist außerdem mit einer Anzahl von an seinen Seitenflächen befestigten Schabemessern 15 versehen, die jeweils unter einem kleinen Winkel zur Längsachse des Kopfes geneigt sind.
Bei Durchführung des erfindungsgemäßen Abbrennverfahrens wird zunächst die Zündung des Abfallrückstandes im Rohr durch irgendein bekanntes Mittel, beispielsweise durch eine Zündlunte eingeleitet. Hierauf wird der Brennerkopf 10 in das Rohr eingeführt und der Sauerstoffstrom angestellt. Der Sauerstoff strömt vom Einlaßstutzen 11 zur Kammer 12 und von dort durch die Kanäle 13 zu den Öffnungen 14, an welchen er in einer Reihe von Strahlen austritt. Diese Strahlen treffen auf die Oberfläche der Ablagerung auf, unterhalten deren Verbrennung und beschleunigen dieselbe. Der Brennerkopf wird nun längs der Rohrwandung so lange fortbewegt, bis die ganze Ablagerung entzündet ist. Gleichzeitig wird der Brennerkopf hin und her geschwenkt oder gedreht, so daß die Schabemesser 15 den verbrannten Rückstand aus dem Rohr entfernen können. Der für den Betrieb zuzuführende Sauerstoffstrom ist lediglich die Mindestmenge, die erforderlich ist, um die Verbrennung der Ablagerung aufrechtzuerhalten. Die Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens erlaubt eine rasche Entfernung der Ablagerungen von Abfallstoffen bei geringstem Wärmeübergang auf das Rohr bzw. die Rohrleitung.
Sobald einmal die Verbrennung eingeleitet ist, nimmt der Brennerkopf eine genügend hohe Temperatur an, um die Verbrennung während der ganzen Betriebsdauer aufrechtzuerhalten. Das bringt den Vorteil mit sich, daß Brennerkopf und Schabemesser sich von selbst reinigen. Obendrein wird dadurch das Durchdringen des Brennerkopfes durch irgendwelche etwa vorhandene völlige Verstopfungen des Rohrquerschnittes erleichtert.
Obwohl die vorliegende Erfindung mit Vorteil zur Beseitigung irgendwelcher brennbarer Ablagerungen verwendet werden kann, so ist sie doch ganz besonders nützlich dort, wo es sich um Ablagerungen klebriger bzw. harzartiger Natur handelt. Beispielsweise werden bei der Entfernung der bituminösen Rückstände aus Teerdestillationsanlagen die üblichen mechanischen Reinigungsverfahren behindert durch das Zusetzen der Vorrichtungen infolge der klebrigen Natur der Ablagerungen. Bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens wird die klebrige Ablagerung infolge der Verbrennung mit Sauerstoff zu einem trockenen pulverförmigen Koks umgewandelt, welcher durch die mechanische Wirkung der Schabemesser leicht aufgebrochen wird. Die verbleibende pulverförmige Ablagerung wird durch die Einwirkung eines Luftstroms und das Durchziehen einer Drahtbürste leicht entfernt.
Es ist ohne weiteres klar, daß man das erfindungsgemäße Verfahren für sich allein verwenden kann; ebenso kann es aber auch dazu verwendet werden, bereits bekannte Verfahren zu ergänzen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1. Verfahren zur Entfernung brennbarer Ab lagerungen von der Innenseite metallener Rohre durch Abbrennen und Abkratzen, dadurch gekennzeichnet, daß ein örtlich begrenzter Teil der Ablagerung entzündet wird und daß eine fortschreitende Ausbreitung des dadurch eingeleiteten Verbrennungsvorganges innerhalb der Ablagerung ohne Verwendung eines weiteren Brennstoffes dadurch hervorgerufen wird, daß aus einem mit Rohrschabern ausgestatteten Brennerkopf in an sich bekannter Weise fortschreitend Sauerstoff auf die Ablagerung geblasen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß mit Rücksicht auf eine möglichst geringe Rohrerwärmung und zwecks Vermeidung einer Rohrbeschädigung die Sauerstoffzufuhr auf diejenige Mindestmenge beschränkt wird, die zur Aufrechterhaltung der Weiterzündung der Ablagerung erforderlich ist. In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 493 484, 586 673, 920 613; schweizerische Patentschriften Nr.104645, 227547; britische Patentschrift Nr. 636 687: österreichische Patentschrift Nr. 29119.