EP0815388A1 - Flexible lanze zum bearbeiten oder inspizieren eines rohrbodens eines dampferzeugers - Google Patents

Flexible lanze zum bearbeiten oder inspizieren eines rohrbodens eines dampferzeugers

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EP0815388A1
EP0815388A1 EP96905723A EP96905723A EP0815388A1 EP 0815388 A1 EP0815388 A1 EP 0815388A1 EP 96905723 A EP96905723 A EP 96905723A EP 96905723 A EP96905723 A EP 96905723A EP 0815388 A1 EP0815388 A1 EP 0815388A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
band
flexible
flexible lance
lance
supply line
Prior art date
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Application number
EP96905723A
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English (en)
French (fr)
Other versions
EP0815388B1 (de
Inventor
Otto Secknus
Rudolf Henglein
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Siemens AG
Original Assignee
Siemens AG
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Filing date
Publication date
Application filed by Siemens AG filed Critical Siemens AG
Publication of EP0815388A1 publication Critical patent/EP0815388A1/de
Application granted granted Critical
Publication of EP0815388B1 publication Critical patent/EP0815388B1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Lifetime legal-status Critical Current

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Classifications

    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F22—STEAM GENERATION
    • F22B—METHODS OF STEAM GENERATION; STEAM BOILERS
    • F22B37/00—Component parts or details of steam boilers
    • F22B37/02—Component parts or details of steam boilers applicable to more than one kind or type of steam boiler
    • F22B37/48—Devices for removing water, salt, or sludge from boilers; Arrangements of cleaning apparatus in boilers; Combinations thereof with boilers
    • F22B37/483—Devices for removing water, salt, or sludge from boilers; Arrangements of cleaning apparatus in boilers; Combinations thereof with boilers specially adapted for nuclear steam generators
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F28—HEAT EXCHANGE IN GENERAL
    • F28G—CLEANING OF INTERNAL OR EXTERNAL SURFACES OF HEAT-EXCHANGE OR HEAT-TRANSFER CONDUITS, e.g. WATER TUBES OR BOILERS
    • F28G1/00—Non-rotary, e.g. reciprocated, appliances
    • F28G1/16—Non-rotary, e.g. reciprocated, appliances using jets of fluid for removing debris

Definitions

  • the invention relates to a device for machining or inspecting a tube sheet of a steam generator.
  • these deposits are referred to as deposit kidneys. They arise because loose deposits remain in the poorly flowed inside area of the heating tube bundle, while in the better flowed outside area they are entrained by the flow of the feed water flow on the secondary side. With increasing operating time, these deposits adhere more and more firmly to the tube sheet. Through further accumulation processes, in the course of several operating cycles, deposit conglomerates with an increased metal and salt concentration compared to loose impurities increase in an extent of several centimeters.
  • a flexible spray lance which has a spray head with a plurality of nozzles at its free end, from which the spray liquid emerges.
  • the flexible spray lance is made up of a flexible band in which there are channels with a circular cross-section. Metallic capillaries are inserted into these channels, through which the spray liquid flows to the spray head. leads.
  • the band and the channels are made in one piece by extrusion from a plastic.
  • the belt is mounted in a rigid guide with a curved end, with which it can be deflected by a predetermined angle.
  • the rigid guide is mounted in a transport device which can be introduced into the tube lane of the steam generator and can be moved along this tube lane.
  • To drive the belt several jointly driven gear wheels are provided, the teeth of which correspond to one another
  • the free end of the spray lance is aligned with the pipe gap through the curved end of the rigid guide.
  • a device for cleaning the tube sheet in which instead of a spray lance constructed from a one-piece flexible band, a flexible band composed of a plurality of interconnected individual members is provided by that a high pressure hose is guided. Additional cables can be inserted in this band to increase its stability.
  • Such a segmented belt is also used in the devices for inspecting and processing the tube sheet known from US Pat. No. 5,065,703 and US Pat. No. 5,286, 154, in which inspection optics and mechanical processing tools, for example drills or grippers, are used on the processing head ⁇ tools are used.
  • inspection optics and mechanical processing tools for example drills or grippers
  • the segments which are connected to one another are so wide, however, that very narrow pipe gaps, such as are present in heating pipe bundles with a triangular division, can no longer be traveled.
  • a flexible spray lance is known, which is constructed from a band made of spring steel, on which one or more capillaries for the spray liquid are attached on one side.
  • the capillaries are wave-shaped and open downwards at the free end of the band into a semicircular recess on the underside of the band, so that the spray liquid emerging from them is directed downwards onto the tube sheet.
  • the narrow sides of the belt are guided in grooves in an upper and a lower plate, which are introduced into the tube lane of the steam generator.
  • the groove in the lower plate causes the strip to be deflected onto a pipe gap.
  • the belt is driven by a pushing force exerted on the belt from behind. This requires a high degree of flexural rigidity of the strip and is also only possible with steam generators in which a hand hole is arranged at the same height as the pipe lane.
  • the invention is based on the object, a flexible lance for processing and inspecting the tube sheet
  • a flexible lance for processing or inspecting a tube sheet of a steam generator contains a flexible metallic band which has recesses arranged one behind the other in its longitudinal direction , through which a flexible supply line is threaded for a processing or inspection head arranged at the free end of the belt.
  • a steel band is preferably provided.
  • a spray head is provided as the machining device and a metallic capillary, in particular a capillary made of a nickel-titanium alloy, is provided as the processing line.
  • an optical fiber cable is guided in the band as a supply line for an endoscope arranged at the free end of the band.
  • a cable pull is provided as the supply line for transmitting a tensile force to a recovery tool arranged at the free end of the belt.
  • a device for actuating a flexible lance according to the invention in a working position in the steam generator is illustrated in a plan view or in a side view parallel or transversely to a pipe lane.
  • IG 4 and 5 show further configurations of a device for actuating a flexible lance according to the invention within the steam generator in a side view transverse to the Rohrgasse or in a top view.
  • IG 6 and 7 show a side view (flat side) and a top view (narrow side) of an embodiment of a spray lance according to the invention. In 8, the free end of the spray lance is shown enlarged.
  • FIGS. 9 and 10 show further configurations of a flexible lance.
  • FIG. 11 shows a flexible lance with a gripping tool as the machining head.
  • FIG. 1 shows a steam generator 2 in a horizontal partial section at the height of a hand hole 4.
  • a tube plate 6 which is visible in plan view, a plurality of heating tubes 10 open inside a cylindrical guide jacket 8.
  • a transport device is located in a tube alley 12 via the hand hole 4 20 introduced, with which a free end 53 of a flexible lance 50 can be introduced, starting from the pipe line 12, into a pipe gap 14 running perpendicular to the pipe line 12.
  • a steam generator 2 is shown with a triangular arrangement of the heating pipes 10, in which there are particularly narrow pipe gaps 14.
  • the flexible lance 50 is constructed from a band 52 on which supply lines 58, 66, 72 for supplying a processing or inspection head 63, 68, 70 arranged at the free end 53 are arranged.
  • the transport device 20 comprises a slide plate 21 with which it is placed on the tube sheet 6.
  • a walking mechanism is provided in the transport device 20, as is known, for example, from European Patent 0 084 867.
  • the transport device 20 comprises two support bodies 22 and 24, which can be displaced relative to one another in a longitudinal axis 26 of the transport device by a pneumatically actuated piston 28.
  • pneumatically extendable support elements 30 are provided in pairs, each of which is supported on opposite heating pipes 10 at the edge of the pipe lane 12.
  • a feed device 40 On the transport device 20, a feed device 40 is arranged, which contains a motor-driven drive roller 41 and an associated guide roller 42 which is set against its circumference.
  • the flexible lance 50 is inserted into the drive roller 41 and guide roller 42.
  • the feed device 40 contains two further guide rollers 43 and 44 which are mounted against one another on their circumference and which take up the lance 50 threaded between the drive roller 41 and the guide roller 42 and at an angle ⁇ 1 to the longitudinal axis 26 and thus to a central axis 14 of the pipe line parallel thereto Set 12. In the example of the figure, this angle is 90 °, so that the lance 50 can be moved into the pipe gaps 14.
  • the drive roller 41 and the guide roller 43 are coupled to one another by a circumferential belt 45.
  • a belt 47 is also guided around the guide rollers 42 and 44 and a deflection roller 46, which lies in the area of the drive roller 41 on the belt 45.
  • the deflection angle ⁇ 1 of the lance 50 is determined by the mutual position of the drive roller 41 and the guide rollers 42, 43 and 44 on the transport device 20.
  • the feed device 40 can additionally be displaced relative to the transport device 20 parallel to the longitudinal axis 26 or rotated about a vertical axis in order to enable the flexible lance 50 to be precisely aligned with the pipe gaps 14.
  • FIG. 2 shows how the lance 50 constructed from the band 52 is passed through the hand hole 4 from the outside. Since the band 52 cannot be bent in the plane defined by its flat sides and the tube sheet 6 is below the lower edge of the hand hole 4, the band 52 must be guided through the hand hole 4 with the flat side horizontally oriented and within the steam generator 2 by 90 ° are rotated.
  • the feed device 40 is arranged in the transport device 20 so as to be pivotable about an axis of rotation 48 running parallel to the longitudinal axis 26.
  • the free end 53 of the lance 50 can be positioned directly above the tube sheet 6 even with a different extension length 1.
  • the feed device 40 is also mounted on a slide 28, which enables the height of the feed device 40 to be adjusted perpendicular to the longitudinal axis 26 and thus parallel to the heating tubes 10.
  • a feed device 400 which is pivotable in its entirety about an axis 49 running parallel to the tube sheet, is provided.
  • rollers 410, 420, 430 and 440 are provided for driving, deflecting and aligning the lance 50.
  • a lance 50 contains a flexible metallic material which preferably consists of a chromium-nickel steel
  • Band 52 with a wall thickness between 0.1 and 0.2 mm, into which recesses or holes 54 which are equidistant from one another parallel to its longitudinal direction are punched and form two rows 56a and 56b.
  • a supply line 58 for example a capillary, for a processing head arranged at the free end 53, in the exemplary embodiment a fuel head 63, is threaded through these rows 56a and 56b.
  • the capillaries 58 preferably consist of a memory metal consisting of a nickel-titanium alloy, for example a metal commercially available under the name Nitinol SE 502.
  • Their compressive strength is greater than 1000 bar with an outside diameter between 2 and 3 mm.
  • the capillaries 58 are guided through the holes 54 alternately from opposite sides of the band 52. Between the holes 54 of a row 56a or 56b, parallel to a longitudinal axis 62 of the band 52, groove-shaped formations or beads 60 with a semicircular cross-section are embossed into the band 52, which alternately alternately on one and on the other side of the band 52 are formed. In this way, the formations 60, together with the holes 54 in a row 56a or 56b, form a rectilinear channel into which the capillary 58 can simply be inserted.
  • recesses in the form of narrow slots transversely to the longitudinal axis 62 can also be provided, through which the capillary 58 can be threaded.
  • the capillaries 58 respectively assigned to the rows 56a and b are in the plane defined by the flat side of the band 52 at an angle ⁇ a or ⁇ b from a longitudinal axis 62 of the band 52 bent away.
  • nozzles 64 At the end of the capillaries 58 there are preferably nozzles 64 in which the emerging spray jet is accelerated and exits from the outlet openings 65 at an angle ⁇ a or ⁇ b. Due to the symmetrical arrangement of the nozzles 64 relative to the longitudinal axis 62 and their arrangement in the plane of the band, this acts
  • an optical fiber cable 66 of an endoscope 68 is inserted into the channel 56b, with which the spraying process can be observed.
  • a band with three channels 56a, b, c is provided, two channels 56a, b are each provided with capillaries 58 for spraying and one channel 56c contains an optical fiber cable 66 of an endoscope 68.
  • a gripping tool 70 for example, is arranged at the free end 53 of the lance 50 as a rescue tool.
  • traction cables 72 are guided as supply lines through the holes 54, with which torque can be exerted on pivotably mounted pliers 74 and 76.

Landscapes

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Abstract

Eine flexible Lanze (50) zum Bearbeiten oder Inspizieren des Rohrbodens (6) eines Dampferzeugers (2) enthält gemäß der Erfindung ein flexibles metallisches Band (52), das in seiner Längsrichtung hintereinander angeordnete Ausnehmungen (54) aufweist, durch die eine flexible Versorgungsleitung (58, 66, 72) für einen am freien Ende (53) des Bandes (52) angeordneten Bearbeitungs- oder Inspektionskopf (63, 68, 70) gefädelt ist.

Description

Beschreibung
Flexible Lanze zum Bearbeiten oder Inspizieren eines Rohrbo¬ dens eines Dampferzeugers
Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Bearbei¬ ten oder Inspizieren eines Rohrbodens eines Dampferzeugers.
Endoskopische Inspektionen der Rohrböden von Dampferzeugern zeigen, daß in Bereichen, die vom Wasser des Sekundärkreis¬ laufes schlecht durchströmt sind, festhaftende Verunreinigun¬ gen verbleiben, deren Höhe an manchen Stellen einige Zentime¬ ter betragen kann.
Diese Ablagerungen werden aufgrund der geometrischen Form ih¬ rer Verteilung auf dem Rohrboden als Ablagerungsnieren be¬ zeichnet. Sie entstehen, weil im schlecht durchströmten In¬ nenbereich der Heizrohrbündel lose Ablagerungen liegenblei¬ ben, während sie im besser durchströmten Außenbereich von der Strömung des sekundärseitigen Speisewasserstromes mitgerissen werden. Diese Ablagerungen haften mit zunehmender Betriebs¬ dauer immer fester am Rohrboden. Durch weitere Anlagerungs¬ prozesse wachsen im Verlauf mehrerer Betriebszyklen Ablage¬ rungskonglomerate mit einer gegenüber losen Verunreinigungen erhöhten Metall- und Salzmengen-konzentration in einer Aus¬ dehnung von mehreren Zentimetern an.
Analysen dieser festen Ablagerungskonglomerate zeigen ein Mischgefüge, das im wesentlichen aus Magnetit besteht. Neben weiteren Oxidationsstufen des Eisens finden sich auch erhöhte Salzmengenkonzentrationen, insbesondere Sulfate, Silikate und Phosphate. Ebenso können erhöhte Chrom- und Nickel-Anteile durch Einlagerung von Metallspänen zustande kommen. Die me¬ chanische Härte kann an manchen Stellen die Härte des Heizrohrwerkstoffes übertreffen, so daß bei einer räumlichen Begrenzung des Wachstums die Gefahr einer Beschädigung der Heizrohre besteht (Denting) . Bei Rohrböden von Dampferzeugern muß aus diesem Grund auf der Sekundärseite regelmäßig untersucht werden, ob und in welchem Ausmaß sich zwischen den Heizrohren Ablagerungen gebildet ha¬ ben. Diese Ablagerungen müssen dann entfernt werden, um Schä- den an den Heizrohren zu vermeiden.
Dies geschieht für die festhaftenden Ablagerungen in erster Linie durch Spritzverfahren. Die Zwischenräume zwischen den Heizrohren sind aber aufgrund des kleinen Rohrabstandes, der bei quadratischer Anordnung der Heizrohre üblicherweise etwa 8 - 11 mm beträgt und in engeren Dreiecksanordnungen zwischen 3 und 4 mm betragen kann, nur schwer zu erreichen. Es werden deshalb in erster Linie Spritzverfahren eingesetzt, wie sie beispielsweise aus der europäischen Patentschrift 0 084 867 bekannt sind. Bei diesen Spritzverfahren wird ein Hochdruck¬ wasserstrahl von einem in der Rohrgasse befindlichen Spritz¬ kopf aus in die Zwischenräume zwischen den Heizrohren ge¬ spritzt.
Es hat sich jedoch gezeigt, daß damit festhaftende Ablagerun¬ gen im Innenbereich der Rohrbündel nicht vollständig entfernt werden können. Um eine effiziente Reinigung des Rohrbodens zu gewährleisten, ist es deshalb erforderlich, einen Spritzkopf unmittelbar in die Zwischenräume zwischen die Heizrohre zu führen und einen Hochdruckflüssigkeitsstrahl unmittelbar auf die Ablagerungen im Inneren der Heizrohrbündel zu richten.
Eine hierzu geeignete Vorrichtung ist beispielsweise aus der europäischen Patentschrift 0 305 483 bekannt. Bei der dort offenbarten Vorrichtung ist eine flexible Spritzlanze vorge¬ sehen, die an ihrem freien Ende einen Spritzkopf mit einer Vielzahl von Düsen aufweist, aus denen die Spritzflüssigkeit austritt. Die flexible Spritzlanze ist aus einem flexiblen Band aufgebaut, in dem sich Kanäle mit kreisförmigem Quer- schnitt befinden. In diese Kanäle sind metallische Kapillaren eingelegt, durch die die Spritzflüssigkeit zum Spritzkopf ge- führt wird. Das Band und die Kanäle sind in einem Stück durch Extrusion aus einem Kunststoff hergestellt.
Das Band ist in einer starren Führung mit einem gekrümmten Ende gelagert, mit der es um einen vorgegebenen Winkel umge¬ lenkt werden kann. Die starre Führung ist in einer Transport¬ einrichtung gelagert, die in die Rohrgasse des Dampferzeugers eingebracht und entlang dieser Rohrgasse verfahren werden kann. Zum Antreiben des Bandes sind mehrere gemeinsam ange- triebene Zahnräder vorgesehen, deren Zähne in entsprechende
Perforationen des Bandes eingreifen. Durch das gekrümmte Ende der starren Führung wird das freie Ende der Spritzlanze auf die Rohrspalte ausgerichtet.
Durch die Verwendung eines Kunststoffes mit in Längsrichtung eingelagerten Kapillaren ist jedoch die Stabilität bei großer freier Armlänge eingeschränkt.
Aus der US-A-5, 036,871 ist eine Vorrichtung zum Reinigen des Rohrbodens bekannt, bei der anstelle einer aus einem ein¬ stückigen flexiblen Band aufgebauten Spritzlanze ein aus ei¬ ner Vielzahl von miteinander verbundenen Einzelgliedern zu¬ sammengesetztes flexibles Band vorgesehen ist, durch das ein Hochdruckschlauch geführt ist. In dieses Band können zur Er- höhung seiner Stabilität zusätzlich Kabel eingelegt sein.
Ein solches segmentiertes Band wird auch bei den aus der US- A-5,065,703 und der US-A-5,286, 154 bekannten Vorrichtungen zum Inspizieren und Bearbeiten des Rohrbodens verwendet, bei denen am Bearbeitungskopf eine Inspektionsoptik und mechani¬ sche Bearbeitungswerkzeuge, beispielsweise Bohrer oder Greif¬ werkzeuge eingesetzt werden. Um Hochdruckspritzkapillaren aufnehmen zu können, sind die miteinander verbundenen Segmen¬ te jedoch so breit, daß sehr enge Rohrspalte, wie sie bei Heizrohrbündeln in Dreiecksteilung vorliegen, nicht mehr be¬ fahren werden können. Aus der US-A-4,407,236 ist eine flexible Spritzlanze bekannt, die aus einem Band aus einem Federstahl aufgebaut ist, auf dem auf einer Seite eine oder mehrere Kapillaren für die Spritzflüssigkeit befestigt sind. Die Kapillaren sind wellen- förmig verlegt und münden nach unten gerichtet am freien Ende des Bandes in eine halbkreisförmige Ausnehmung an der Unter¬ seite des Bandes, so daß die aus ihnen austretende Spritz- flüssigkeit nach unten auf den Rohrboden gerichtet wird. Das Band ist mit seinen Schmalseiten in Nuten in einer oberen und einer unteren Platte geführt, die in die Rohrgasse des Dampf¬ erzeugers eingebracht sind. Die Nut in der unteren Platte be¬ wirkt ein Umlenken des Bandes auf einen Rohrspalt . Der An¬ trieb des Bandes erfolgt durch eine von hinten auf das Band ausgeübte Schubkraft. Dies erfordert ein hohe Biegesteifig- keit des Bandes und ist außerdem nur bei Dampferzeugern mög¬ lich, bei denen ein Handloch in gleicher Höhe wie die Rohr¬ gasse angeordnet ist.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine flexible Lanze zum Bearbeiten und Inspizieren des Rohrbodens eines
Dampferzeugers anzugeben, die auch in enge Rohrspalte einge¬ führt werden kann.
Die genannte Aufgabe wird gelöst mit einer flexiblen Lanze mit den Merkmalen des Patentanspruches 1. Eine flexible Lanze zum Bearbeiten oder Inspizieren eines Rohrbodens eines Dampf¬ erzeugers enthält gemäß der Erfindung ein flexibles metalli¬ schen Band, das in seiner Längsrichtung hintereinander ange¬ ordnete Ausnehmungen aufweist, durch die eine flexible Ver- sorgungsleitung für einen am freien Ende des Bandes angeord¬ neten Bearbeitungs- oder Inspektionskopf gefädelt ist.
Durch diese Maßnahme kann eine sehr schmale Bauweise der fle¬ xiblen Lanze erreicht werden, so daß auch schmale Rohrspalte befahren werden können. In einer vorteilhaften Ausgestaltung sind in Längsrichtung des Bandes zwischen den Ausnehmungen jeweils Ausformungen zur Aufnahme der Versorgungsleitung eingebracht, die sich abwech¬ selnd auf die eine und die andere Seite des Bandes er- strecken. Dadurch ist ein Verbiegen der Versorgungsleitung beim Einfädeln nicht notwendig.
Vorzugsweise ist ein Band aus Stahl vorgesehen.
In einer Ausführungsform ist als Bearbeitungseinrichtung ein Spritzkopf und als Versorgungsleitung eine metallische Kapil¬ lare, insbesondere eine Kapillare aus einer Nickel-Titan-Le¬ gierung, vorgesehen.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist im Band ein Licht¬ leiterkabel als Versorgungsleitung für ein am freien Ende des Bandes angeordnetes Endoskop geführt.
In einer weiteren Ausführungsform ist als Versorgungsleitung ein Seilzug zum Übertragen einer Zugkraft zu einem am freien Ende des Bandes angeordneten Bergewerkzeug vorgesehen.
Zur weiteren Erläuterung der Erfindung wird auf die Ausfüh¬ rungsbeispiele der Zeichnung verwiesen, in deren
FIG 1, 2 und 3 eine Vorrichtung zum Betätigen einer flexiblen Lanze gemäß der Erfindung in einer Arbeitsposition im Dampferzeuger in einer Draufsicht bzw. in einer Sei¬ tenansicht parallel bzw. quer zu einer Rohrgasse ver- anschaulicht ist. IG 4 und 5 zeigen weitere Ausgestaltungen einer Vorrichtung zum Betätigen einer flexiblen Lanze gemäß der Erfin¬ dung innerhalb des Dampferzeugers in einer Seitenan¬ sicht quer zur Rohrgasse bzw. in einer Draufsicht. IG 6 und 7 zeigen in einer Seitenansicht (Flachseite) bzw. einer Draufsicht (Schmalseite) eine Ausführungsform einer erfindungsgemäßen Spritzlanze. In FIG 8 ist das freie Ende der Spritzlanze vergrößert darge¬ stellt.
FIG 9 und 10 zeigen weitere Ausgestaltungen einer flexiblen Lanze. In FIG 11 ist eine flexible Lanze mit einem Greifwerkzeug als Bearbeitungskopf dargestellt.
FIG 1 zeigt einen Dampferzeuger 2 in einem horizontalen Teil- schnitt in Höhe eines Handloches 4. In einem in Draufsicht sichtbaren Rohrboden 6 münden innerhalb eines zylindrischen Leitmantels 8 eine Vielzahl parallel zueinander angeordneter Heizrohre 10. In eine Rohrgasse 12 ist über das Handloch 4 eine Transporteinrichtung 20 eingeführt, mit der ein freies Ende 53 einer flexiblen Lanze 50 ausgehend der Rohrgasse 12 in einen senkrecht zur Rohrgasse 12 verlaufenden Rohrspalt 14 eingebracht werden kann. In der Figur ist ein Dampferzeuger 2 mit einer Dreiecksanordnung der Heizrohre 10 dargestellt, bei der besonders enge Rohrspalte 14 vorliegen.
Die flexible Lanze 50 ist aus einem Band 52 aufgebaut, an dem Versorgungsleitungen 58, 66, 72 zum Versorgen eines am freien Ende 53 angeordneten Bearbeitungs- oder Inspektionskopfes 63, 68, 70 angeordnet sind.
Die Transporteinrichtung 20 umfaßt eine Gleitplatte 21, mit der sie auf dem Rohrboden 6 abgestellt ist. Zur Vorwärtsbewe¬ gung innerhalb der Rohrgasse 12 ist in der Transporteinrich¬ tung 20 ein Schreitwerk vorgesehen, wie es beispielsweise aus der europäischen Patentschrift 0 084 867 bekannt ist. Die Transporteinrichtung 20 umfaßt hierzu zwei Stützkörper 22 und 24, die relativ zueinander in einer Längsachse 26 der Trans¬ porteinrichtung durch einen pneumatisch betätigbaren Kolben 28 verschiebbar sind. An jedem der Stützkόrper 22 und 24 sind jeweils paarweise pneumatisch ausfahrbare Stützelemente 30 vorgesehen, die sich jeweils an einander gegenüberliegenden Heizrohren 10 am Rand der Rohrgasse 12 abstützen. Durch ab¬ wechselndes Arretieren der Stützelemente 30 und Betätigen des Kolbens 28 bewegt sich die Transporteinrichtung 20 in der Rohrgasse 12 vorwärts.
Auf der Transporteinrichtung 20 ist eine Vorschubeinrichtung 40 angeordnet, die eine motorisch angetriebene Antriebsrolle 41 sowie eine ihr zugeordnete, gegen ihren Umfang angestellte Führungsrolle 42 enthält. In die Antriebsrolle 41 und Füh¬ rungsrolle 42 wird die flexible Lanze 50 eingef delt.
Die Vorschubeinrichtung 40 enthält zwei weitere an ihrem Um¬ fang gegeneinander gelagerte Führungsrollen 43 und 44, die die zwischen die Antriebsrolle 41 und die Führungsrolle 42 eingefädelte Lanze 50 aufnehmen und auf einen Winkel αl zur Längsachse 26 und damit zu einer dazu parallelen Mittenachse 14 der Rohrgasse 12 einstellen. Im Beispiel der Figur beträgt dieser Winkel 90°, so daß die Lanze 50 in die Rohrspalte 14 eingefahren werden kann.
In der in der Figur dargestellten vorteilhaften Ausführungs- form sind die Antriebsrolle 41 und die Führungsrolle 43 durch einen umlaufenden Riemen 45 miteinander gekoppelt. In glei¬ cher Weise ist um die Führungsrollen 42 und 44 und eine Um¬ lenkrolle 46 ebenfalls ein Riemen 47 geführt, der im Bereich der Antriebsrolle 41 am Riemen 45 anliegt. Durch diese Maß- nähme ergibt sich eine besonders sichere Führung der Lanze 50.
Der Umlenkwinkel αl der Lanze 50 wird durch die gegenseitige Lage der Antriebsrolle 41 sowie der Führungsrollen 42, 43 und 44 auf der Transporteinrichtung 20 bestimmt.
Die Vorschubeinrichtung 40 kann in einer weiteren vorteilhaf¬ ten Ausgestaltung zusätzlich relativ zur Transporteinrichtung 20 parallel zur Längsachse 26 verschoben oder um eine verti- kale Achse gedreht werden, um ein exaktes Ausrichten der fle¬ xiblen Lanze 50 auf die Rohrspalte 14 zu ermöglichen. In FIG 2 ist zu erkennen, wie die aus dem Band 52 aufgebaute Lanze 50 von außen durch das Handloch 4 hindurchgeführt wird. Da das Band 52 in der durch seine Flachseiten festgelegten Ebene nicht gebogen werden kann und sich der Rohrboden 6 un- terhalb der Unterkante des Handloches 4 befindet, muß das Band 52 mit horizontal ausgerichteter Flachseite durch das Handloch 4 geführt und innerhalb des Dampferzeugers 2 um 90° gedreht werden.
Gemäß FIG 3 ist die Vorschubeinrichtung 40 um eine parallel zur Längsachse 26 verlaufende Drehachse 48 schwenkbar in der Transporteinrichtung 20 angeordnet. Dadurch kann das freie Ende 53 der Lanze 50 auch bei unterschiedlicher Ausfahrlänge 1 unmittelbar über dem Rohrboden 6 positioniert werden.
In der vorteilhaften Ausgestaltung gemäß FIG 4 ist die Vor¬ schubeinrichtung 40 außerdem an einem Schlitten 28 gelagert, der eine Höhenverstellung der Vorschubeinrichtung 40 senk¬ recht zur Längsachse 26 und somit parallel zu den Heizrohren 10 ermöglicht.
FIG 5 zeigt eine Ausgestaltung, bei der die Lanze 50 unter einem Winkel cc2=30° relativ zur Längsachse 26 der Transport¬ einrichtung 20 ausgerichtet wird, so daß auch die sich unter einem Winkel von 30° zur Mittenachse 14 der Rohrgasse 12 er¬ streckenden Rohrspalte 16 von der Lanze 50 befahren werden können. Dadurch können auch die bei einer Befahrung unter ei¬ nem Winkel αl=90° nur schlecht erfaßten Totbereiche erreicht werden. Auch in dieser speziellen Ausgestaltung ist eine in ihrer Gesamtheit schwenkbar um eine parallel zum Rohrboden verlaufende Achse 49 angeordnete Vorschubeinrichtung 400 vor¬ gesehen. Auch in diesem Ausführungsbeispiel sind Rollen 410, 420, 430 und 440 zum Antreiben, Umlenken und Ausrichten der Lanze 50 vorgesehen. Zusätzlich kann es von Vorteil sein, wenn die gesamte Vorschubeinrichtung 400 auf der Transport¬ einrichtung 20 verschiebbar oder um eine zur Längsachse 26 senkrechte Achse schwenkbar ang ordnet ist, um ein genaues Einfädeln in die Rohrspalte 16 zu ermöglichen.
Gemäß FIG 6 und 7 enthält eine Lanze 50 ein vorzugsweise aus einem Chromnickelstahl bestehendes flexibles metallisches
Band 52 mit einer Wandstärke zwischen 0,1 und 0,2 mm, in das parallel zu seiner Längsrichtung hintereinander äquidistante Ausnehmungen oder Löcher 54 eingestanzt sind, die zwei Reihen 56a und 56b bilden. Durch diese Reihen 56a und 56b ist je- weils eine Versorgungsleitung 58, beispielsweise eine Kapil¬ lare, für einen am freien Ende 53 angeordneten Bearbeitungs¬ kopf, im Ausführungsbeispiel ein Sprit∑kopf 63, gefädelt.
Die Kapillaren 58 bestehen vorzugsweise aus einem aus einer Nickel-Titan-Legierung bestehenden Memory-Metall, beispiels¬ weise ein unter der Bezeichnung Nitinol SE 502 im Fachhandel erhältliches Metall. Ihre Druckfestigkeit ist bei einem Au¬ ßendurchmesser zwischen 2 und 3 mm höher als 1000 bar.
Die Kapillaren 58 sind abwechselnd von einander gegenüberlie¬ genden Seiten des Bandes 52 durch die Löcher 54 geführt. Zwi¬ schen den Löchern 54 einer Reihe 56a oder 56b sind parallel zu einer Längsachse 62 des Bandes 52 rillenförmige Ausformun¬ gen oder Sicken 60 mit halbkreisförmigem Querschnitt in das Band 52 eingeprägt, die aufeinanderfolgend abwechselnd auf die eine und auf die andere Seite des Bandes 52 ausgeformt sind. Die Ausformungen 60 bilden auf diese Weise gemeinsam mit den Löchern 54 einer Reihe 56a oder 56b einen geradlini¬ gen Kanal, in den die Kapillare 58 einfach eingeschoben wer- den kann.
Anstelle der in FIG 6 und 7 dargestellten kreisförmigen Lö¬ cher können auch Ausnehmungen in Form schmaler Schlitze quer zur Längsachse 62 vorgesehen sein, durch die die Kapillare 58 gefädelt werden kann. Gemäß FIG 8 sind bei einem als Spritzkopf 63 gestalteten freien Ende 53 des Bandes 52 die den Reihen 56a und b jeweils zugeordneten Kapillaren 58 in der durch die Flachseite des Bandes 52 festgelegten Ebene unter einem Winkel ßa bzw. ßb von einer Längsachse 62 des Bandes 52 weggebogen. Am Ende der Kapillaren 58 sind vorzugsweise Düsen 64 angeordnet, in denen der austretende Spritzstrahl beschleunigt wird und unter ei¬ nem Winkel ßa bzw. ßb aus Austrittsöffnungen 65 austritt. Durch die symmetrische Anordnung der Düsen 64 relativ zur Längsachse 62 und ihre Anordnung in der Bandebene wirkt die
Summe oder die Resultierende F der auf das Band 52 ausgeübten Reaktionskräfte Fa und Fb annähernd parallel zur Längsachse 62 des Bandes 52. Dadurch wird verhindert, daß das Band 52 vom Rohrboden weggedrückt wird.
Gemäß FIG 9 ist in den Kanal 56b ein Lichtleiterkabel 66 ei¬ nes Endoskopes 68 eingeführt, mit dem der Spritzvorgang beob¬ achtet werden kann.
In FIG 10 ist in einer weiteren Ausgestaltung der Erfindung ein Band mit drei Kanälen 56a,b,c vorgesehen, dem zwei Kanäle 56a,b jeweils mit Kapillaren 58 zum Spritzen versehen sind und ein Kanal 56c ein Lichtleiterkabel 66 eines Endoskops 68 enthält.
Gemäß FIG 11 ist am freien Ende 53 der Lanze 50 als Berge¬ werkzeug beispielsweise ein Greifwerkzeug 70 angeordnet. An¬ stelle von Kapillaren sind in diesem Fall Zugseile 72 als Versorgungsleitungen durch die Löcher 54 geführt, mit denen auf schwenkbar gelagerte Zangen 74 und 76 ein Drehmoment aus¬ geübt werden kann.

Claims

Patentansprüche
1. Flexible Lanze zum Bearbeiten oder Inspizieren eines Rohr- bodens (6) eines Dampferzeugers (2), mit einem flexiblen me¬ tallischen Band (52), das in seiner Längsrichtung hinterein¬ ander angeordnete Ausnehmungen (54) aufweist, durch die eine flexible Versorgungsleitung (58, 66, 72) für eine am freien Ende (53) des Bandes angeordneten Bearbeitungs- oder Inspektionskopf (63, 68, 70) gefädelt ist.
2. Flexible Lanze nach Anspruch 1, bei der in Längsrichtung des Bandes zwischen den Ausnehmungen (54) jeweils Ausformun¬ gen (60) zur Aufnahme der Versorgungsleitung (58, 66, 72) eingebracht sind, die sich abwechselnd auf die eine und die andere Seite des Bandes (52) erstrecken.
3. Flexible Lanze nach Anspruch 2, bei der ein Band (52) aus Stahl vorgesehen ist.
4. Flexible Lanze nach einem der vorhergehenden Ansprüche, bei der als Bearbeitungseinrichtung ein Spritzkopf (63) und als Versorgungsleitung eine metallische Kapillare (58) vorge¬ sehen ist.
5. Flexible Lanze nach Anspruch 4, mit einer Kapillare (58) aus einer Nickel-Titan-Legierung.
6. Flexible Lanze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, mit einem Lichtleiterkabel (66) als Versorgungsleitung für ein am freien Ende des Bandes angeordnetes Endoskop (68) .
7. Flexible Lanze nach einem der Ansprüche 1 bis 3, bei der als Versorgungsleitung ein Seilzug (72) zum Übertragen einer Zugkraft zu einem am freien Ende des Bandes (52) angeordneten Bergewerkzeug (70) vorgesehen ist.
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