DK180366B2 - Rensehoved og apparat til en fremgangsmåde til rensning af kedelflader i et forbrændingsanlæg - Google Patents

Rensehoved og apparat til en fremgangsmåde til rensning af kedelflader i et forbrændingsanlæg Download PDF

Info

Publication number
DK180366B2
DK180366B2 DKPA201970621A DKPA201970621A DK180366B2 DK 180366 B2 DK180366 B2 DK 180366B2 DK PA201970621 A DKPA201970621 A DK PA201970621A DK PA201970621 A DKPA201970621 A DK PA201970621A DK 180366 B2 DK180366 B2 DK 180366B2
Authority
DK
Denmark
Prior art keywords
cleaning
head
turbine
rotation
cleaning head
Prior art date
Application number
DKPA201970621A
Other languages
English (en)
Inventor
Skaarup Jørgen
Original Assignee
Aerovit As
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=74551289&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=DK180366(B2) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by Aerovit As filed Critical Aerovit As
Priority to DKPA201970621A priority Critical patent/DK180366B2/da
Priority to PCT/DK2020/050265 priority patent/WO2021063465A1/en
Application granted granted Critical
Publication of DK201970621A1 publication Critical patent/DK201970621A1/da
Publication of DK180366B1 publication Critical patent/DK180366B1/da
Publication of DK180366B2 publication Critical patent/DK180366B2/da

Links

Classifications

    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28GCLEANING OF INTERNAL OR EXTERNAL SURFACES OF HEAT-EXCHANGE OR HEAT-TRANSFER CONDUITS, e.g. WATER TUBES OR BOILERS
    • F28G3/00Rotary appliances
    • F28G3/16Rotary appliances using jets of fluid for removing debris
    • F28G3/166Rotary appliances using jets of fluid for removing debris from external surfaces of heat exchange conduits
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B9/00Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto
    • B08B9/08Cleaning containers, e.g. tanks
    • B08B9/093Cleaning containers, e.g. tanks by the force of jets or sprays
    • B08B9/0936Cleaning containers, e.g. tanks by the force of jets or sprays using rotating jets
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F23COMBUSTION APPARATUS; COMBUSTION PROCESSES
    • F23JREMOVAL OR TREATMENT OF COMBUSTION PRODUCTS OR COMBUSTION RESIDUES; FLUES 
    • F23J3/00Removing solid residues from passages or chambers beyond the fire, e.g. from flues by soot blowers
    • F23J3/02Cleaning furnace tubes; Cleaning flues or chimneys
    • F23J3/023Cleaning furnace tubes; Cleaning flues or chimneys cleaning the fireside of watertubes in boilers
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B13/00Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00
    • B05B13/06Machines or plants for applying liquids or other fluent materials to surfaces of objects or other work by spraying, not covered by groups B05B1/00 - B05B11/00 specially designed for treating the inside of hollow bodies
    • B05B13/0627Arrangements of nozzles or spray heads specially adapted for treating the inside of hollow bodies
    • B05B13/0636Arrangements of nozzles or spray heads specially adapted for treating the inside of hollow bodies by means of rotatable spray heads or nozzles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B05SPRAYING OR ATOMISING IN GENERAL; APPLYING FLUENT MATERIALS TO SURFACES, IN GENERAL
    • B05BSPRAYING APPARATUS; ATOMISING APPARATUS; NOZZLES
    • B05B3/00Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements
    • B05B3/02Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements
    • B05B3/04Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements driven by the liquid or other fluent material discharged, e.g. the liquid actuating a motor before passing to the outlet
    • B05B3/0417Spraying or sprinkling apparatus with moving outlet elements or moving deflecting elements with rotating elements driven by the liquid or other fluent material discharged, e.g. the liquid actuating a motor before passing to the outlet comprising a liquid driven rotor, e.g. a turbine

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)

Abstract

Ved en rensning af åbne kedeltrækflader i et åbent træk (17, 18, 19) af et forbrændingsanlæg i brug, benyttes et apparat med et roterende dysehoved monteret på en ledning (7) med rensevæske. Under en første rensning roteres dysehovedet (4) i én retning og ved en anden rensning roteres det i en modsat retning, hvilket har en forbedret renseeffekt.

Description

DK 180366 B2 1
Teknisk omrade
Den foreliggende opfindelse angår et apparat til en fremgangsmåde til rensning af åbne kedeltrækflader i et forbrændingsanlæg. Opfindelsen angår også et rensehoved.
Baggrundsteknik
I apparater til rensning af kedelflader i et forbrændingsanlæg, er det kendt at anvende et dysehoved med flere dyser til at tilføre en rensevæske til de kedelflader, der skal renses, hvor dysehovedet roteres og bevæges lineært ind i og ud af forbrændingskam- meret. Et apparat af denne art er kendt fra US 5 579 726, som beskriver sådan en ind- retning til at rense en kedel i brug, hvor indretningen omfatter en lanse og et roterende dysehoved, som er monteret på enden af lansen, samt midler til at tilvejebringe en lineær bevægelse ind i og ud af forbrændingskammeret og midler til at rotere rensehovedet.
Lansen i denne indretning er en stiv konstruktion, og de roterende og lineære bevægel- ser er tilvejebragt ved hjælp af motorer, der er monteret udvendigt på det forbrændings- kammer, der skal renses. I alle konstruktioner, der vises og beskrives i dette dokument er den lineære bevægelse i vandret retning, og derfor skal lansen have en stiv opbyg- ning. Et andet renseapparat, er kendt fra DE 1 262 496.
Et andet princip til en lodret bevægelse er beskrevet i EP1291598, hvor dysehovedet omfatter en turbine og en udveksling således, at hovedet drejer langsommere end turbi- nen.
For at opnå bedst mulige resultater for kedelrensning er der et vedvarende behov for forbedringer.
Beskrivelse af opfindelsen
Det er formålet med den foreliggende opfindelse at tilvejebringe en forbedring på det tekniske felt. Især er det et formål at tilvejebringe et forbedret apparat til en fremgangs- måde til at rense åbne kedeltrækflader i et åbent træk af et forbrændingsanlæg i brug af den ovenfor angivne art.
Fremgangsmåden omfatter:
DK 180366 B2 2 - at tilvejebringe et apparat med et rensehoved, hvor rensehovedet er monteret på en ledning, der fører rensevæske til rensehovedet, hvor rensehovedet har et roterende dy- sehoved, fortrinsvis drevet af rensevæskens gennemstrømning gennem rensehovedet, - at indføre dette rensehoved i det åbne træk og fjerne belægninger på kedeltrækfladerne ved at rensevæske sprøjtes fra rensehovedet mod kedeltrækfladerne under rensningen med rotation fra dysehovedet; og at en første rensning foretages med rotation 1 én retning og en anden rensning med rotation 1 en modsat retning.
Apparatet omfatter et rensehoved til nedsænkning i et åbent træk af et forbrændingsan- læg i brug til rensning af åbne kedeltrækflader ved at sprøjte rensevæske fra rensehove- det mod kedeltrækfladerne under rensningen. Rensehovedet er monteret på ledningen, der fører rensevæske til rensehovedet, hvor rensehovedet omfatter et turbinekammer og et dertil roterbart forbundet dysehoved med flere dyser hvorfra rensevæsken kan sprøj- tes ud mod kedeltrækfladerne under rotation af dysehovedet. Turbinekammeret inde- holder en turbine, der drives af rensevæske i sin strømning fra ledningen til dyserne, hvor en udveksling mellem turbinen og dysehovedet reducerer hastigheden af dyseho- vedets rotation i forhold til turbinen.
Apparatet er kendetegnet ved, at det omfatter et første og et andet dysehoved, hvor det første og det andet dysehoved har indbyrdes modsatrettet rotation, hvor turbinekamme- ret indeholder en turbineflange med kanaler, der leder rensevæske fra ledningen til tur- binen, hvor turbinen har en rotationsakse og turbineblade, der har en normal til deres overflade, hvor normalen er vinklet med en vinkel w i forhold til rotationsaksen, hvor kanalerne er skråtstillet i en vinkel v i forhold til rotationsaksen for at ramme turbinen under en dertil stejl indfaldsvinkel, hvor forholdet viw er i området 0.1 til 0.9, fortrinsvis mellem 0.2 og 0.8, og hvor vinklen v er i området 25-35 grader, og normalens vinkel w i området 40-50 grader.
Et andet formål med den foreliggende opfindelse er at tilvejebringe et rensehoved til en fremgangsmåde til rensning af åbne kedeltrækflader i et åbent træk af et forbrændings- anlæg i brug.
DK 180366 B2 3
Fremgangsmåden omfatter: - at tilvejebringe et apparat med rensehovedet, hvor rensehovedet er monteret på en ledning, der fører rensevæske til rensehovedet, hvor rensehovedet har et roterende dy- sehoved, fortrinsvis drevet af rensevæskens gennemstrømning gennem rensehovedet, - at indføre dette rensehoved i det åbne træk og fjerne belægninger på kedeltrækfladerne ved at rensevæske sprøjtes fra rensehovedet mod kedeltrækfladerne under rensningen med rotation fra dysehovedet; og at en første rensning foretages med rotation 1 én retning og en anden rensning med rotation i en modsat retning;
Rensehovedet omfatter en kobling til den rensevæskeførende ledning, der fører rense- væske til rensehovedet. Rensehovedet omfatter et turbinekammer og det dertil roterbart forbundne dysehoved med flere dyser hvorfra rensevæsken kan sprøjtes ud mod kedel- trækfladerne under rotation af dysehovedet. Turbinekammeret indeholder en turbine, der drives af rensevæske i sin strømning fra ledningen til dyserne, hvor en udveksling mellem turbinen og dysehovedet reducerer hastigheden af dysehovedets rotation i for- hold til turbinen. Turbinekammeret indeholder en turbineflange med kanaler, der leder rensevæske fra ledningen til turbinen, hvor turbinen har en rotationsakse og turbine- blade, der har en normal til deres overflade, hvor normalen er vinklet med en vinkel w i forhold til rotationsaksen.
Rensehovedet er kendetegnet ved, at kanalerne er skråtstillet i en vinkel v i forhold til rotationsaksen for at ramme turbinen under en dertil stejl indfaldsvinkel, at vinklen v er i området 25-35 grader, og normalens vinkel w i området 40-50 grader.
Dette formål opnås med en fremgangsmåde til rensning af åbne kedeltrækflader i et åbent træk af et forbrændingsanlæg i brug som forklaret i det følgende.
Fremgangsmåden omfatter - at tilvejebringe et apparat med et rensehoved monteret på en ledning, typisk på enden af ledningen, for eksempel fleksibel slange, som fører rensevæske til rensehovedet, hvor rensehovedet har et roterende dysehoved, der drives af selve rensevæskens
DK 180366 B2 4 gennemstrømning gennem rensehovedet, for eksempel ved hjælp af en turbine og gear som forklaret i EP1291598, - at foretage en rensning ved at indføre, for eksempel nedsænke, dette rensehoved i det åbne træk og - at fjerne belægninger på kedeltrækfladerne ved at sprøjte rensevæske fra rensehovedet mod kedeltrækfladerne under rensningen med rotation fra dysehovedet.
Det har vist sig at den fremgangsmåde med nedsænkning af et rensehoved som beskre- vet i EP1291598 kan forbedres ved en meget simpel foranstaltning, hvor rotationsret- ningen skiftes periodisk mellem rotation af dysehovedet mod og med uret. Ved at skifte rotationsretningen har det vist sig, at ikke kun hjørner renses mere effektivt men også flader, idet den kraftige ekspansion af væsken under fordampning ved kontakt med væggene virker bedre, hvis den foregår ved skiftende indfaldsvinkler på væggen. Til- med kan der lettere nås ind i sprækker og bag om rør. Eksperimentelle resultater ved sådan fremgangsmåde overstiger langt, hvad man ville forvente ved en teoretisk be- tragtning.
Apparatet er da tilvejebragt i én udførelsesform med et rensehoved, hvor rotationsret- ning af dysehovedet kan skiftes. Et passende gear skifter da mellem rotationsretnin- gerne. Alternativt omfatter apparatet et enkelt rensehoved med to dysehoveder, for ek- sempel anbragt i forlængelse af hinanden og drevet samtidigt i modsatte retninger af et gear, der er forbundet med hvert dysehoved til rotation deraf i modsatte retninger. I et andet alternativ foretages der en udskiftning af et første rensehoved med et andet tilsva- rende rensehoved mellem en første og en anden rensning, hvor det første og det andet rensehoved har dysehoveder med modsatrettet rotation. Eksempelvis er apparatet ud- formet til rensning med kun et enkelt rensehoved ad gangen, og hvor de to rensehoveder er udformet med en kobling til valgfri montering af det ene eller det andet rensehoved på ledningen.
At benytte to dysehoveder med forskellig rotationsretning i stedet for et enkelt med en mekanisme til at skifte rotationsretning resulterer i en simplere konstruktion, som typisk er mere robust end hvis der tilføjes mekaniske elementer, for eksempel gear, til skift af rotationsretning i et enkelt rensehoved. Det kan umiddelbart virke som en simpel
DK 180366 B2 betragtning, men det bør erindres, at dysehovedet nedsænkes i kedlen, men den er i drift, hvilket betyder, at dysehovedet indføres, for eksempel nedsænkes, i et aggressivt røg- gasmiljø, hvor der hersker en temperatur på 800-1000 grader celsius og hvor det vand, der sprøjtes på væggene udvider sig 1500-1700 gange med en tilsvarende turbulens i 5 trækket, hvilket giver en betydelig belastning på dysehovedet, uanset at det løbende køles med vandet, der løber igennem dysehovedet. For at tilvejebringe høj pålidelighed og lang tids holdbarhed er en simpel opbygning af dysehovedet at foretrække.
Det har også vist sig, at det ikke er nødvendigt at skifte retning hver gang, dysehovedet nedsænkes. Eksempelvis er det tilstrækkeligt at skifte retning efter et antal renseproces- ser på 2 til 14 gange, for eksempel efter to ugers brug. Det betyder i praksis, at der kan benyttes to énvejs-roterende dysehoveder med modsat rotationsretning, hvor der skiftes mellem rensehovederne efter et antal rensningsprocesser.
Rensehovedet er da til indføring i det åbne træk og under rensningen monteret på en ledning, for eksempel en fleksibel slange i tilfælde af nedhejsning, typisk stål-armeret slange. Den fleksible slange er med fordel en bælg-type metalslange, fortrinsvis af rust- fast stål. Den nedsænkes typisk gennem en åbning, som findes i toppen af det åbne træk, der skal renses, og føres nedad, mens der tilføres rensevæske til dyserne for tilførsel til de flader, der skal renses, på en effektiv måde. Den fleksible slangekonstruktion mini- merer størrelsen af den plads, der kræves for at indføre renseapparatet i det åbne træk, hvilket muliggør anvendelse af apparatet i forbindelse med eksisterende anlæg 1 det væsentlige uden ændringer af det.
Alternativt indføres rensehovedet med en stiv ledning, såsom en hul stang, i en vandret eller skrå retning.
Eftersom apparatet er placeret inde i det åbne træk alene under renseoperationerne, kan konstruktionen være forholdsvis enkel, da rensevæsken i stor omfang vil holde kon- struktionen kold under renseoperationen, og konstruktionen vil derfor ikke skulle tåle de høje temperaturer på typisk 800-1000 grader celsius inde i det åbne træk i det i brug værende forbrændingsanlæg.
DK 180366 B2 6
I praktiske udførelsesformer omfatter rensehovedet et turbinekammer og et dertil roter- bart forbundet dysehoved med flere dyser, hvorfra rensevæsken sprøjtes ud mod kedel- trækfladerne under rotation af dysehovedet. Turbinekammeret indeholder en turbine, der drives af rensevæsken 1 sin strømning fra ledningen, for eksempel slangen, til dy- serne, hvor en gear-udveksling mellem turbinen og dysehovedet driver dysehovedet og reducerer hastigheden af dysehovedets rotation i forhold til turbinen. En typisk rotati- onshastighed for dysehovedet er mellem 1 og 50, fortrinsvis mellem 5 og 10, omdrej- ninger pr. minut.
I nogle udførelsesformer omfatter apparatet en mekanisme for at tilvejebringe en ho- vedsageligt lineær, for eksempel lodret, bevægelse af dysehovedet inde i det åbne træk.
Eksempelvis omfatter mekanismen et slangehjul med en drivenhed til at sænke og hæve rensehovedet på den fleksible slange, for eksempel på enden af den fleksible slange, nedad og opad inden i det åbne træk. For eksempel er drivenheden for slangerullen en hastighedsstyret gearmotor.
Typisk tilføres rensevæske til dysehovedet fra en fødevandspumpe, som fører rensevæ- sken gennem ledningen, for eksempel den fleksible slange, ved et forudbestemt tryk.
Fødevandspumpen er eksempelvis trykstyret til et trykniveau på mindre end 10 bar for rensevæsken.
Det er en fordel, at dysehovedets dyser er af en type, som holder den ud fra dyserne strømmende stråle koncentreret med kun mindre opløsning i dråber. Især bemærkes her, at der kan være en afstand på 10-20 meter fra dysen til trækkets væg, og en forstøvning er da uønsket, ikke mindst på grund af den høje turbulens ved rensevæskens kraftige ekspansion under fordampning.
Det har også vist sig at være fordelagtigt i visse situationer at reducere vandmængden.
Dette er ikke et simpelt problem, idet en reduktion af vandmængden kan indebære, at vandstrålen ikke holder sin retning under rotation til at ramme væggen i adskillige me- ters afstand, hvis den ikke er kraftig nok. Der skal således sørges for, at vandstrålen har det rette tryk. Med et dysehoved ifølge den kendte teknik, som beskrevet i EP1291598 har det vist sig at give problemer af ovennævnte art ved lavere mængde vandtilførsel.
DK 180366 B2 7
Især har det vist sig, at en lavere vandmængde ikke formår at drive turbinen tilstrækkelig kraftigt således, at rotationen bliver langsommere. En helt ny dimensionering er kom- pleks, idet der ikke kun skal sørges for, at hovedet drejer tilstrækkeligt rundt men også, at der stadig er tilstrækkeligt med tryk og flow i vandet til at tilvejebringe en tilfreds- stillende rensning af kedelen.
Dette problem er blevet løst på simpel vis i forhold til rensehovedet i EP1291598 ved at skråtstille rensevæskens indløbskanalerne til turbinen. Ved at ramme turbinen med rensevæsken under en mere stejl vinkel har det overraskende vist sig, at der er mere trækkraft på turbinen ved mindre forbrug a rensevæske, for eksempel vand, samtidig med, at der er tilstrækkeligt tryk på dysen til at frembringe en stråle med adskillige meters rækkevidde til rensning af kedeltrækkets vægge.
For eksempel indeholder turbinekammeret en turbineflange med kanaler, der leder ren- sevæske fra ledningen til turbinen. Turbinen har en rotationsakse og turbineblade, der har en overflade med en normal, der strækker sig vinkelret fra overfladen. Turbinebla- dets normal er vinklet med en vinkel w i forhold til turbinens rotationsakse. I en særlig fordelagtig udførelsesform er kanalerne skråtstillet i en vinkel v i forhold til rotations- aksen for at ramme turbinen under en dertil mere stejl indfaldsvinkel. Eksempelvis er forholdet v:w i området 0.1 til 0.9, fortrinsvis mellem 0.2 og 0.8. For eksempel ligger vinklen v i intervallet 20-40 grader. Som eksempel er vinklen v i området 25-35 grader, såsom omkring 30 grader, og normalens vinkel w i området 40-50 grader, såsom om- kring 45 grader. Forholdet er da i det sidstnævnte konkrete tilfælde v:w=30:45=0.67.
Foretrukne udførelsesformer for renseapparatet ifølge den foreliggende opfindelse, hvis fordele vil beskrives i den følgende detaljerede del af den foreliggende opfindelse, vises i underkravene.
Kort tegningsbeskrivelse
I den følgende detailbeskrivelse af den foreliggende opfindelse vil opfindelsen blive forklaret nærmere med henvisning til et udførelseseksempel for et apparat til rensning af åbne kedeltrækflader i et forbrændingsanlæg ifølge opfindelsen og vist i tegningen, hvor
DK 180366 B2 8 fig. 1 — viser skematisk et forbrændingsanlæg, hvori den foreliggende opfindelse er implementeret, fig. 2 viser skematisk et rensehoved i tværsnit, som det kendes fra den kendte teknik og som i princippet kan benyttes til den forbedrede rensemetode, fig. 3 — viser skematisk en slangerulle med en drivenhed til styret sænkning og hæv- ning af rensehovedet samt en pumpeenhed til at tilføre rensevæske til den flek- sible slange, og fig. 4 — viser et sæt af to dysehoveder med modsat rotationsretning; fig. 5 — viser et sær at to modsatrettede turbiner med a) perspektiv ind mod turbinebla- det og b) med perspektiv ovenpå turbineflangen.
Beskrivelse af den foretrukne udførelsesform
Forbrændingsanlægget vist i fig. 1 omfatter tre på hinanden følgende åbne træk 17, 18, 19, hvor varme overføres fra røggasser til kedelrør, der dækker væggene på de åbne træk 17, 18, 19. Efter de åbne træk 17, 18, 19 er placeret en overheder 20 eller flere sådanne overhedere eller andre kedelkonstruktioner. I et sådant anlæg ønskes det at holde varmeveksleroverfladerne rene i de åbne træk 17, 18, 19 for at reducere varme- transmissionsmodstanden fra røggasser til kedelrør.
Det i forbrændingsanlægget implementerede renseapparat vist i fig. 1, som i princippet kendes fra EP1291598, omfatter et rensehoved 1, som vist på FIG. 2, monteret på enden af en fleksibel slange 7 for indføring og nedsænkning inde i det åbne træk 17 gennem en åbning 16, der er centralt placeret i toppen af det åbne træk 17. Rensehovedets 1 lineære bevægelse inde i det åbne træk 17 tilvejebringes af den roterende slangerulle 6, på hvilken slangen 7 er monteret.
Rotationen af dysehovedet 4, som vist på fig. 2, tilvejebringes ved hjælp af en turbine 2, der drives af rensevæske, for eksempel vand, der kommer ind i rensehovedet 1 fra den fleksible slange 7 og tilføres turbinen 2 i turbinekammeret 22 gennem kanaler 21 i en turbineflange 23, i hvilken turbinen 2 er lejret. For at reducere dysehovedets 4 rota- tionshastighed findes der en udveksling 3 mellem turbinen 2 og dysehovedet 4. Udveks- lingen omfatter et på turbineakslen anbragt udvendigt tandgear 31, som driver et
DK 180366 B2 9 tandhjul 32, hvis aksel ved hjælp af en udvendig fortanding 33 driver et gear 34, der er fastgjort til rensehovedet 4.
Flere dyser 5 er monteret på dysehovedet 4 for at fordele rensevæsken i forskellige ret- ninger under dysehovedets 4 rotation.
Som vist i fig. 3 er slangerullen 6 ophængt til rotation på en aksel, der er drevet af en drivenhed 8 for slangerullen 6, hvor drivenheden 8 omfatter en elmotor 9 og en reduk- tionsgearmekanisme 10. Som det også vises i fig. 3 styres elmotoren 9 fra en styreenhed 15, der styrer motorhastighed og motorens 9 omdrejningsretning.
Som det også vises i fig. 3 tilføres rensevæsken til slangen 7 ved hjælp af en pumpeen- hed 11, der omfatter en elmotor 12, der driver en pumpe 13. Elmotoren 12 styres af styreenheden 15 for at være i stand til at styre trykket af rensevæsken der tilføres den fleksible slange 7. Forbindelsen mellem pumpen 13 og slangerullen 6 omfatter en rota- tionskobling 14 for at tillade slangerullen 6 at rotere i forhold til den fast placerede pumpe 13.
Som det kan ses af fig. 1 har hvert af de åbne træk 17, 18, 19 en centralt placeret åbning 16 for indføring af rensehoved 1 og den fleksible slange 7 og for at sænke og hæve rensehovedet 1 nedad og opad i de åbne træk 17, 18, 19. Under nedsænkning og hæv- ning af rensehovedet 1 tilføres rensevæske gennem den fleksible slange 7, hvorved dy- sehovedet 4 roteres, og rensevæske tilføres de indvendige overflader i de åbne træk 17, 18, 19 gennem dyser 5. Disse dyser 5 er dimensioneret til at tilføre en koncentreret stråle af rensevæske til de indvendige overflader i de åbne træk 17, 18, 19 i det væsentlige uden at de koncentrerede stråler opløses i dråber. Rensevæsken er fortrinsvis vand, som fordamper, når det rammer de indre overflader i de åbne træk 17, 18, 19, hvorved vandet ekspanderer til et rumfang omtrent 1500-1700 gange sin oprindelige rumfang, hvilken ekspansion tilvejebringer de kræfter, som er nødvendige for at fjerne snavs fra de ramte overflader. Som allerede nævnt udføres rensningen under brug, dvs. forbrændingsan- lægget afbrænder brændsel og frembringer varme, og de overflader, der skal renses, har en høj temperatur, som er nødvendig for at tilvejebringe fordampning af rensevæsken.
DK 180366 B2 10
Ved det forhold, at rensning udføres under anlæggets drift, kan rensningen udføres når som helst det anses nødvendigt, f.eks. ved registreret stigende temperatur af røggasser, der kommer ind i overhederen 20, pga. snavs på kedeloverfladerne, der reducerer var- metransmissionen fra røggasserne i de åbne træk 17, 18, 19. Det er således muligt på kontrolleret måde at holde temperaturen af røggasserne, der går ind i overhederen 20, under en ønsket maksimaltemperatur på f.eks. 600-650°C.
På denne måde reduceres korrosion på overhederrørene, og endvidere fører en reduktion i røggassernes temperatur i overhederen 20 til mindre klistrede afsætninger på overhe- derfladerne. I et typisk forbrændingsanlæg udføres rensning af hvert åbent træk 17, 18, 19 omtrent hver uge, f.eks. en af hvert af de åbne træk 17, 18, 19 renses hver anden dag.
På denne måde har det vist sig muligt at sænke røggassernes temperatur ved indgangen til overhederen 20 med ca. 100°C.
I en forsøgsopstilling var det anvendte rensevæske vand og tilførtes den fleksible slange 7 ved et ryk på ca. 4 - 5 bar på toppen af de åbne træk 17, 18, 19, og dysehovedet var forsynet med 6 dyser. Tiden der var involveret i rensning af et enkelt åbent træk 17 var ca. 5-10 minutter og ca. 1.000 I vand blev anvendt til rensningen.
Ved det forhold, at rensesystemet kun skal anvendes ca. en gang om ugen, kan et enkelt rensesystem betjene flere åbne træk 17, 18, 19 ved at tilvejebringe egnede midler til at indføre rensehovedet 1 og den fleksible slange 7 gennem de tilsvarende åbninger 16.
Selvom opfindelsen er beskrevet herover i forbindelse med en foretrukken udførelses- form for opfindelsen som vist i figurerne, vil det være klart for en fagmand på området, at der kan tænkes flere afvigelser indenfor de følgende kravs omfang, såsom afvigelser, der bl.a. omfatter tilvejebringelse af flere åbninger 16 for hvert af de åbne træk 17, 18, 19, der skal renses, for at bevæge rensehovedet 1 op og ned nærmere ved overfladerne, hvor åbningerne 16 er placeret i afstand fra den centrale del af hvert åbent træk 17, 18, 19, tilvejebringelse af automatiske organer til at åbne og lukke åbningerne 16, tilveje- bringelse af flere rensesystemer, f.eks. et rensesystem for hvert åbent træk 17,18, 19, hvor hvert sådant rensesystem omfatter dets respektive rensehoved 1, fleksibel slange 7 og slangerulle 6, etc.
DK 180366 B2 11
Fig. 4 viser et sæt rensehoveder 1 med turbinekammer 22 og dysehoveder 4 med dyser 5, der er orienteret til at stråle i modsatte retninger. Dertil er der indeni dysehovederne tilvejebragt turbiner 2, der er henholdsvis modsat orienteret, som vist på fig. Sa.
Turbinebladene 28 har en skrå orientering i forhold til rotationsaksen 27. Normalen 29 til turbinebladenes 28 overflade har en vinkel w i forhold til turbinens 2 rotationsakse 27. Ved bøjende turbineblade er normalen 29 den gennemsnitlige normal i det område, hvor rensevæsken fra kanalen 21 rammer turbinebladet 28.
For at øge trykket af rensevæske på turbinen 2 er kanalerne 21 i turbineflangen 23 skråt- stillet med en vinkel v i forhold til rotationsaksen 27, hvilket er angivet ved den skrå linje 25 på fig. 5b i forhold til den stiplede linje 26, der er parallel til rotationsaksen 27.
Det bemærkes, at den tilsvarende line 25” i den anden turbineflange er skråtstillet i mod- sat retning og tilpasset den anden turbine, der har en modsat rotationsretning. Ved at være skråtstillet bevirker kanalerne 21 en mere målrettet kraftpåvirkning på turbinebla- dene 28, hvilket har vist sig at være en fordel især ved mindre vandgennemstrømning, hvilket reducerer vandforbrug uden forringelse af renseevnen. Eksempelvis er forholdet v:w eri området 0.1 til 0.8, fortrinsvis mellem 0.2 og 0.8. I det viste eksempel er vinklen v omkring 30 grader, og normalens vinkel w omkring 45 grader, hvorfor forholdet er omkring v:w=30:45=0.67. FIG. 5c viser en stregtegning af turbineflangen 23.

Claims (8)

DK 180366 B2 12 PATENTKRAV
1. Apparat til en fremgangsmåde til rensning af åbne kedeltrækflader i et åbent træk (17, 18, 19) af et forbrændingsanlæg i brug, hvor fremgangsmåden omfatter - at tilvejebringe et apparat med et rensehoved (1), hvor rensehovedet (1) er monteret på en ledning (7), der fører rensevæske til rensehovedet (1), hvor rensehovedet (1) har et roterende dysehoved (4), fortrinsvis drevet af rensevæskens gennemstrømning gen- nem rensehovedet (1), - at indføre dette rensehoved (1) i det åbne træk og fjerne belægninger på kedeltrækfla- derne ved at rensevæske sprøjtes fra rensehovedet (1) mod kedeltrækfladerne under rensningen med rotation fra dysehovedet (4); og at en første rensning foretages med rotation i én retning og en anden rensning med rotation i en modsat retning; hvor apparatet omfatter et rensehoved (1) til nedsænkning i et åbent træk (17, 18, 19) af et forbrændingsanlæg i brug til rensning af åbne kedeltrækflader ved at sprøjte ren- sevæske fra rensehovedet (1) mod kedeltrækfladerne under rensningen; hvor renseho- vedet (1) er monteret på ledningen (7), der fører rensevæske til rensehovedet (1), hvor rensehovedet (1) omfatter et turbinekammer (22) og et dertil roterbart forbundet dyse- hoved (4) med flere dyser (5) hvorfra rensevæsken kan sprøjtes ud mod kedeltrækfla- derne under rotation af dysehovedet (4), hvor turbinekammeret indeholder en turbine (2), der drives af rensevæske i sin strømning fra ledningen (7) til dyserne (5), hvor en udveksling (3) mellem turbinen (2) og dysehovedet (4) reducerer hastigheden af dyse- hovedets (1) rotation i forhold til turbinen (2); kendetegnet ved, at apparatet omfatter et første og et andet dysehoved (4), hvor det første og det andet dysehoved har indbyrdes modsatrettet rotation, hvor turbinekammeret indeholder en turbineflange med kanaler (21), der leder rense- væske fra ledningen (7) til turbinen (2), hvor turbinen (2) har en rotationsakse (27) og turbineblade (28), der har en normal til deres overflade, hvor normalen er vinklet med en vinkel w i forhold til rotationsaksen (27), hvor kanalerne (21) er skråtstillet i en vin- kel v i forhold til rotationsaksen (27) for at ramme turbinen under en dertil stejl ind- faldsvinkel, hvor forholdet v:w er i området 0.1 til 0.9, fortrinsvis mellem 0.2 og 0.8, og hvor vinklen v er i området 25-35 grader, og normalens vinkel w i området 40-50 grader.
DK 180366 B2 13
2. Apparat ifølge krav 1 kendetegnet ved, at den anden rensning foretages efter den første rensning, og hvor der mellem den første og den anden rensning udskiftes et første rensehoved med et andet tilsvarende rensehoved, hvor det første og det andet renseho- ved har dysehoveder med modsatrettet rotation.
3. Apparat ifølge krav 1 eller 2 kendetegnet ved, at rensevæsken fra dyserne (5) sprøj- tes ud mod kedeltrækfladerne under rotation af dysehovedet (4).
4. Apparat ifølge krav 1, kendetegnet ved, at apparatet omfatter et første og et andet rensehoved (1), hvor det første rensehoved (1) omfatter det første dysehoved (4), og det andet rensehoved (1) omfatter det andet dysehoved (4).
5. Apparat ifølge krav 4, kendetegnet ved, at apparatet er udformet til rensning med kun et enkelt rensehoved ad gangen, og hvor de to rensehoveder (1) er udformet med en kobling til valgfri montering af det ene eller det andet rensehoved på ledningen (7).
6. Et rensehoved til en fremgangsmåde til rensning af åbne kedeltrækflader i et åbent træk (17, 18, 19) af et forbrændingsanlæg i brug, hvor fremgangsmåden omfatter: - at tilvejebringe et apparat med rensehovedet (1), hvor rensehovedet (1) er monteret på en ledning (7), der fører rensevæske til rensehovedet (1), hvor rensehovedet (1) har et roterende dysehoved (4), fortrinsvis drevet af rensevæskens gennemstrømning gennem rensehovedet (1), - at indføre dette rensehoved (1) i det åbne træk og fjerne belægninger på kedeltrækfla- derne ved at rensevæske sprøjtes fra rensehovedet (1) mod kedeltrækfladerne under rensningen med rotation fra dysehovedet (4); og at en første rensning foretages med rotation i én retning og en anden rensning med rotation i en modsat retning; hvor rensehovedet (1) omfatter en kobling til den rensevæskeførende ledning (7), der fører rensevæske til rensehovedet (1), hvor rensehovedet (1) omfatter et turbinekammer (22) og det dertil roterbart forbundne dysehoved (4) med flere dyser (5) hvorfra rense- væsken kan sprøjtes ud mod kedeltrækfladerne under rotation af dysehovedet (4), hvor turbinekammeret indeholder en turbine (2), der drives af rensevæske i sin strømning fra ledningen (7) til dyserne (5), hvor en udveksling (3) mellem turbinen (2) og
DK 180366 B2 14 dysehovedet (4) reducerer hastigheden af dysehovedets (1) rotation i forhold til turbinen (2); hvor turbinekammeret indeholder en turbineflange med kanaler (21), der leder ren- sevæske fra ledningen (7) til turbinen (2), hvor turbinen (2) har en rotationsakse (27) og turbineblade (28), der har en normal til deres overflade, hvor normalen er vinklet med en vinkel w i forhold til rotationsaksen (27), kendetegnet ved, at kanalerne (21) er skråtstillet i en vinkel v i forhold til rotations- aksen (27) for at ramme turbinen under en dertil stejl indfaldsvinkel, at vinklen v er i området 25-35 grader, og normalens vinkel w i området 40-50 grader.
7. Rensehovedet ifølge krav 6, kendetegnet ved, at fremgangsmåden yderligere om- fatter at den anden rensning foretages efter den første rensning, og hvor der mellem den første og den anden rensning udskiftes et første rensehoved med et andet tilsvarende rensehoved, hvor det første og det andet rensehoved har dysehoveder med modsatrettet rotation.
8. Rensehoved ifølge krav 6, kendetegnet ved, at kanalerne (21) er skråtstillet i en vinkel v i forhold til rotationsaksen (27) for at ramme turbinen under en dertil stejl ind- faldsvinkel, hvor forholdet v:w er i området 0.1 til 0.9, fortrinsvis mellem 0.2 og 0.8.
DKPA201970621A 2019-10-04 2019-10-04 Rensehoved og apparat til en fremgangsmåde til rensning af kedelflader i et forbrændingsanlæg DK180366B2 (da)

Priority Applications (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DKPA201970621A DK180366B2 (da) 2019-10-04 2019-10-04 Rensehoved og apparat til en fremgangsmåde til rensning af kedelflader i et forbrændingsanlæg
PCT/DK2020/050265 WO2021063465A1 (en) 2019-10-04 2020-10-01 Method and apparatus for cleaning boiler surfaces in an incineration plant

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DKPA201970621A DK180366B2 (da) 2019-10-04 2019-10-04 Rensehoved og apparat til en fremgangsmåde til rensning af kedelflader i et forbrændingsanlæg

Publications (3)

Publication Number Publication Date
DK201970621A1 DK201970621A1 (da) 2021-02-08
DK180366B1 DK180366B1 (da) 2021-02-08
DK180366B2 true DK180366B2 (da) 2024-10-18

Family

ID=74551289

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
DKPA201970621A DK180366B2 (da) 2019-10-04 2019-10-04 Rensehoved og apparat til en fremgangsmåde til rensning af kedelflader i et forbrændingsanlæg

Country Status (2)

Country Link
DK (1) DK180366B2 (da)
WO (1) WO2021063465A1 (da)

Families Citing this family (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP4538629A1 (en) 2023-10-10 2025-04-16 Dublix Technology ApS An apparatus for cleaning boiler surfaces
CN118794003B (zh) * 2024-09-11 2024-11-15 亿利洁能科技(颍上)有限公司 一种具有自排污结构的锅炉装置

Family Cites Families (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE1262496B (de) 1960-09-07 1968-03-07 Ind Companie Kleinewefers Kons Blasvorrichtung zum Entfernen des Russes von der Innenseite stehender Rekuperatoren
US5579726A (en) 1994-08-04 1996-12-03 Finucane; Louis Apparatus for cleaning boilers
DE60107104T2 (de) * 2000-09-22 2006-01-05 Iso-Mix A/S Verfahren und vorrichtung zur behandlung einer flüssigkeits-charge
ATE318400T1 (de) 2001-09-05 2006-03-15 Degn Design Aps Vorrichtung zum reinigen von kesselflächen einer verbrennungsanlage
IN2015DN04291A (da) * 2012-12-19 2015-10-16 Mhi Plant Corp
KR101748802B1 (ko) * 2016-10-18 2017-06-19 주식회사 지스코 수트 블로워 및 이를 이용한 튜브형 열 교환기의 세정 방법

Also Published As

Publication number Publication date
WO2021063465A1 (en) 2021-04-08
DK201970621A1 (da) 2021-02-08
DK180366B1 (da) 2021-02-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DK180366B2 (da) Rensehoved og apparat til en fremgangsmåde til rensning af kedelflader i et forbrændingsanlæg
US10724858B2 (en) System and methods for detecting, monitoring, and removing deposits on boiler heat exchanger surfaces using vibrational analysis
US5416946A (en) Sootblower having variable discharge
US4503811A (en) Method and apparatus for removing deposits from highly heated surfaces
US4422882A (en) Pulsed liquid jet-type cleaning of highly heated surfaces
CN109863362B (zh) 吹灰器和使用吹灰器清洁管状热交换器的方法
JPS62109000A (ja) 熱交換器における伝熱管の内面洗浄方法
AU655392B2 (en) Sootblower with lance bypass flow
US9707506B2 (en) Wet-scrubber for cleaning of polluted gas such as flue gas
CN1890527A (zh) 紧凑型吹灰器
US20160025485A1 (en) System and methods for detecting, monitoring, and removing deposits on boiler heat exchanger surfaces using vibrational analysis
KR20210103534A (ko) 열교환기 튜브의 세정을 위한 시스템 및 방법
EP2899488A1 (en) Heat exchanger with cleaning device
EP1291598A1 (en) Apparatus for cleaning the open draft boiler surfaces in a combustion or incineration plant
US7767027B2 (en) Method and apparatus for removing combustion residues using different cleaning media
JP4923460B2 (ja) 軸流排気式蒸気タービン装置
SU1429947A3 (ru) Способ удалени прилипших отложений с нагревательной поверхности теплообменника и устройство дл его осуществлени
CN111089304A (zh) 一种减轻高温腐蚀的清灰装置
DK2641048T3 (da) Rengøringsanordning til en forbrændingskedel
JPH06281127A (ja) 管外ガス式熱交換器用すす吹き装置
US863538A (en) Boiler-flue blower.
JP2713653B2 (ja) 煤吹装置の制御方法
RU106565U1 (ru) Ручная пневмоустановка для очистки внутренней поверхности труб
FI120058B (fi) Kattilan polttoaukkojen puhdistuslaitteisto
GB2558616A (en) Biomass boiler cleaning method and apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
PAT Application published

Effective date: 20210208

PME Patent granted

Effective date: 20210208

PPF Opposition filed

Opponent name: DK:DUBLIX TECHNOLOGY APS

Effective date: 20211109

PIA Opposition: patent maintained as amended

Opponent name: DK:DUBLIX TECHNOLOGY APS

Effective date: 20241018