EP0815388B1 - Flexible lanze zum bearbeiten oder inspizieren eines rohrbodens eines dampferzeugers - Google Patents

Flexible lanze zum bearbeiten oder inspizieren eines rohrbodens eines dampferzeugers Download PDF

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EP0815388B1
EP0815388B1 EP96905723A EP96905723A EP0815388B1 EP 0815388 B1 EP0815388 B1 EP 0815388B1 EP 96905723 A EP96905723 A EP 96905723A EP 96905723 A EP96905723 A EP 96905723A EP 0815388 B1 EP0815388 B1 EP 0815388B1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
flexible
flexible lance
strip
lance
band
Prior art date
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Expired - Lifetime
Application number
EP96905723A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
EP0815388A1 (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
Siemens Corp
Original Assignee
Siemens AG
Siemens Corp
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
Application filed by Siemens AG, Siemens Corp 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 or arrangements for removing water, minerals or sludge from boilers ; Arrangement of cleaning apparatus in boilers; Combinations thereof with boilers
    • F22B37/483—Devices or arrangements for removing water, minerals or sludge from boilers ; Arrangement 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 processing or inspecting a tube sheet of a steam generator.
  • a suitable device for this is for example from the European patent 0 305 483 known.
  • a flexible spray lance is provided, which has a spray head with a Has a large number of nozzles from which the spray liquid exit.
  • the flexible spray lance is made of a flexible Band built up in which channels with a circular cross-section are located. Metallic capillaries are in these channels inserted through which the spray liquid leads to the spray head becomes.
  • the tape and the channels are in one piece Extrusion made from a plastic.
  • the band is in a rigid guide with a curved one End mounted with which it is deflected by a predetermined angle can be.
  • the rigid guide is in a transport device stored in the pipe alley of the steam generator introduced and traversed along this Rohrgasse can. Several are driven together to drive the belt Gears provided, the teeth of which in corresponding Intervene in the perforations of the tape. Through the curved end the rigid guide will open the free end of the spray lance aligned the pipe gap.
  • Such a segmented band is also used in those from US-A-5,065,703 and devices known from US-A-5,286,154 used to inspect and process the tube sheet at inspection optics and mechanical ones on the machining head Machining tools, such as drills or gripping tools be used.
  • machining head Machining tools such as drills or gripping tools be used.
  • the connected segments are able to accommodate however, so wide that very narrow pipe gaps, as in The heating tube bundles are triangular, do not use them anymore can be.
  • a flexible spray lance is known from US Pat. No. 4,407,236, which is made up of a band of spring steel on one side one or more capillaries for the Spray liquid are attached.
  • the capillaries are wavy laid and open downward at the free end of the band in a semicircular recess on the underside of the belt so that the spray liquid emerging from them is directed downwards onto the tube sheet.
  • the Band is with its narrow sides in grooves in an upper and a lower plate led into the pipe alley of the steam generator are introduced.
  • the groove in the lower plate causes deflecting the tape onto a pipe gap.
  • the drive of the tape is done by a back of the tape applied thrust.
  • the invention is based on the object, a simple producible flexible lance for processing and inspection of the tube sheet of a steam generator, which also in narrow pipe gaps can be introduced.
  • a flexible lance for processing or inspecting a tube sheet of a steam generator contains a flexible metallic according to the invention Tape that is arranged one behind the other in its longitudinal direction Has recesses through which a flexible supply line for one located at the free end of the tape Machining or inspection head is threaded.
  • a steel band is preferably provided.
  • a processing device Spray head and as a supply line a metallic capillary, in particular a capillary made of a nickel-titanium alloy, intended.
  • an optical fiber cable is in the band as a supply line for one at the free end of the Band arranged endoscope guided.
  • a cable to transmit a pulling force to an outdoors End of the band arranged recovery tool provided.
  • 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 , 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 one outdoors Machining or inspection head 63 arranged at the end 53, 68, 70 are arranged.
  • the transport device 20 comprises a slide plate 21, with which is parked on the tube sheet 6.
  • a walking mechanism is provided, such as from European patent 0 084 867 is known.
  • transport device 20 comprises two support bodies 22 and 24, which are relative to each other in a longitudinal axis 26 of the transport device by a pneumatically operated piston 28 are displaceable.
  • support elements 30 On each of the support bodies 22 and 24 are support elements 30 which can be pneumatically extended in pairs provided, which are opposite each other Support heating pipes 10 at the edge of Rohrgasse 12. By alternating Locking the support elements 30 and pressing the Piston 28 moves the transport device 20 in the Rohrgasse 12 forward.
  • a feed device is on the transport device 20 40 arranged which is a motor-driven drive roller 41 and one assigned to her, employed against its scope Contains guide roller 42. In the drive roller 41 and guide roller 42 the flexible lance 50 is threaded.
  • the feed device 40 contains two more on its circumference mutually supported guide rollers 43 and 44, the between the drive roller 41 and the guide roller 42 Pick up threaded lance 50 and to an angle ⁇ 1 Longitudinal axis 26 and thus to a central axis parallel to it 14 set the Rohrgasse 12. In the example of the figure is this angle 90 ° so that the lance 50 in the pipe gaps 14th can be retracted.
  • the drive roller 41 and the guide roller 43 through a circumferential belt 45 coupled together.
  • a deflection roller 46 also a belt 47 out in the area the drive roller 41 abuts the belt 45.
  • the deflection angle ⁇ 1 of the lance 50 is determined by the mutual Location of the drive roller 41 and the guide rollers 42, 43 and 44 determined on the transport device 20.
  • the feed device 40 can be advantageous in a further Design in addition relative to the transport device 20 moved parallel to the longitudinal axis 26 or around a vertical Axis can be rotated to precisely align the flexible Lance 50 to allow 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 located below the lower edge of the hand hole 4, the band 52 must be guided through the hand hole 4 with the horizontally oriented flat side and rotated through 90 ° within the steam generator 2 will.
  • 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 is provided which is pivotable in its entirety about an axis 49 running parallel to the tube sheet.
  • rollers 410, 420, 430 and 440 are provided for driving, deflecting and aligning the lance 50.
  • the entire feed device 400 is displaceable on the transport device 20 or is pivotable about an axis perpendicular to the longitudinal axis 26, in order to enable precise threading into the tube gaps 16.
  • a lance 50 contains a flexible metallic band 52, preferably made of a chromium-nickel steel, with a wall thickness between 0.1 and 0.2 mm, into which, in parallel to its longitudinal direction, equidistant recesses or holes 54 are punched, the two rows Form 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 spray head 63, is threaded through these rows 56a and 56b.
  • the capillaries 58 preferably consist of one Nickel-titanium alloy existing memory metal, for example one under the name Nitinol SE 502 in specialist shops available metal. Their compressive strength is with an outside diameter between 2 and 3 mm higher than 1000 bar.
  • the capillaries 58 are alternately opposite one another Sides of the band 52 passed through the holes 54. Between holes 54 in a row 56a or 56b are parallel to a longitudinal axis 62 of the band 52 groove-shaped formations or beads 60 with a semicircular cross section in the Volume 52 is embossed, which alternately turns on one and the other side of the band 52 are formed are. In this way, the formations 60 form together with the holes 54 of a row 56a or 56b a straight line Channel into which capillary 58 is simply inserted can.
  • 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 are preferably arranged, in which the emerging spray jet is accelerated and emerges from outlet openings 65 at an angle ⁇ a or ⁇ b.
  • the sum or resultant F of the reaction forces Fa and Fb exerted on the band 52 acts approximately parallel to the longitudinal axis 62 of the band 52. This prevents the band 52 is pushed away from the tube sheet.
  • 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 recovery tool.
  • pull cables 72 are in this case guided as supply lines through the holes 54, with which a torque can be exerted on pivotably mounted pliers 74 and 76.

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Description

Die Erfindung bezieht sich auf eine Vorrichtung zum Bearbeiten oder Inspizieren eines Rohrbodens eines Dampferzeugers.
Endoskopische Inspektionen der Rohrböden von Dampferzeugern zeigen, daß in Bereichen, die vom Wasser des Sekundärkreislaufes schlecht durchströmt sind, festhaftende Verunreinigungen verbleiben, deren Höhe an manchen Stellen einige Zentimeter betragen kann.
Diese Ablagerungen werden aufgrund der geometrischen Form ihrer Verteilung auf dem Rohrboden als Ablagerungsnieren bezeichnet. Sie entstehen, weil im schlecht durchströmten Innenbereich der Heizrohrbündel lose Ablagerungen liegenbleiben, während sie im besser durchströmten Außenbereich von der Strömung des sekundärseitigen Speisewasserstromes mitgerissen werden. Diese Ablagerungen haften mit zunehmender Betriebsdauer immer fester am Rohrboden. Durch weitere Anlagerungsprozesse wachsen im Verlauf mehrerer Betriebszyklen Ablagerungskonglomerate mit einer gegenüber losen Verunreinigungen erhöhten Metall- und Salzmengen-konzentration in einer Ausdehnung 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 mechanische 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 haben. Diese Ablagerungen müssen dann entfernt werden, um Schäden 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 Hochdruckwasserstrahl von einem in der Rohrgasse befindlichen Spritzkopf aus in die Zwischenräume zwischen den Heizrohren gespritzt.
Es hat sich jedoch gezeigt, daß damit festhaftende Ablagerungen 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 vorgesehen, 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 Querschnitt befinden. In diese Kanäle sind metallische Kapillaren eingelegt, durch die die Spritzflüssigkeit zum Spritzkopf geführt 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 umgelenkt werden kann. Die starre Führung ist in einer Transporteinrichtung gelagert, die in die Rohrgasse des Dampferzeugers eingebracht und entlang dieser Rohrgasse verfahren werden kann. Zum Antreiben des Bandes sind mehrere gemeinsam angetriebene 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 einstückigen flexiblen Band aufgebauten Spritzlanze ein aus einer Vielzahl von miteinander verbundenen Einzelgliedern zusammengesetztes flexibles Band vorgesehen ist, durch das ein Hochdruckschlauch geführt ist. In dieses Band können zur Erhöhung 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 mechanische Bearbeitungswerkzeuge, beispielsweise Bohrer oder Greifwerkzeuge eingesetzt werden. Um Hochdruckspritzkapillaren aufnehmen zu können, sind die miteinander verbundenen Segmente jedoch so breit, daß sehr enge Rohrspalte, wie sie bei Heizrohrbündeln in Dreiecksteilung vorliegen, nicht mehr befahren 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 wellenförmig verlegt und münden nach unten gerichtet am freien Ende des Bandes in eine halbkreisförmige Ausnehmung an der Unterseite des Bandes, so daß die aus ihnen austretende Spritzflüssigkeit 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 Dampferzeugers eingebracht sind. Die Nut in der unteren Platte bewirkt ein Umlenken des Bandes auf einen Rohrspalt. Der Antrieb des Bandes erfolgt durch eine von hinten auf das Band ausgeübte Schubkraft. Dies erfordert ein hohe Biegesteifigkeit des Bandes und ist außerdem nur bei Dampferzeugern möglich, bei denen ein Handloch in gleicher Höhe wie die Rohrgasse angeordnet ist. Bei der in der US-A 4,407,236 beschriebenen Spritzlanze ist die Kapillare an zahlreichen Stellen mittels je einer Schelle am Band befestigt. Die Spitzlanze ist deshalb nur mit großem Aufwand herstellbar.
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, eine einfach herstellbare flexible Lanze zum Bearbeiten und Inspizieren des Rohrbodens eines Dampferzeugers anzugeben, die auch in enge Rohrspalte eingeführt 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 Dampferzeugers enthält gemäß der Erfindung ein flexibles metallischen Band, das in seiner Längsrichtung hintereinander angeordnete Ausnehmungen aufweist, durch die eine flexible Versorgungsleitung für einen am freien Ende des Bandes angeordneten Bearbeitungs- oder Inspektionskopf gefädelt ist.
Durch diese Maßnahme kann eine sehr schmale Bauweise der flexiblen 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 abwechselnd auf die eine und die andere Seite des Bandes erstrecken. 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 Kapillare, insbesondere eine Kapillare aus einer Nickel-Titan-Legierung, vorgesehen.
In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist im Band ein Lichtleiterkabel 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 Ausführungsbeispiele 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 Seitenansicht parallel bzw. quer zu einer Rohrgasse veranschaulicht ist.
FIG 4 und 5
zeigen weitere Ausgestaltungen einer Vorrichtung zum Betätigen einer flexiblen Lanze gemäß der Erfindung innerhalb des Dampferzeugers in einer Seitenansicht quer zur Rohrgasse bzw. in einer Draufsicht.
FIG 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 dargestellt.
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 Teilschnitt 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 Vorwärtsbewegung innerhalb der Rohrgasse 12 ist in der Transporteinrichtung 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 Transporteinrichtung durch einen pneumatisch betätigbaren Kolben 28 verschiebbar sind. An jedem der Stützkörper 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 abwechselndes 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 Führungsrolle 42 wird die flexible Lanze 50 eingefädelt.
Die Vorschubeinrichtung 40 enthält zwei weitere an ihrem Umfang gegeneinander gelagerte Führungsrollen 43 und 44, die die zwischen die Antriebsrolle 41 und die Führungsrolle 42 eingefädelte Lanze 50 aufnehmen und auf einen Winkel α1 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 Ausführungsform sind die Antriebsrolle 41 und die Führungsrolle 43 durch einen umlaufenden Riemen 45 miteinander gekoppelt. In gleicher Weise ist um die Führungsrollen 42 und 44 und eine Umlenkrolle 46 ebenfalls ein Riemen 47 geführt, der im Bereich der Antriebsrolle 41 am Riemen 45 anliegt. Durch diese Maßnahme ergibt sich eine besonders sichere Führung der Lanze 50.
Der Umlenkwinkel α1 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 vorteilhaften Ausgestaltung zusätzlich relativ zur Transporteinrichtung 20 parallel zur Längsachse 26 verschoben oder um eine vertikale Achse gedreht werden, um ein exaktes Ausrichten der flexiblen 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 unterhalb 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 Vorschubeinrichtung 40 außerdem an einem Schlitten 28 gelagert, der eine Höhenverstellung der Vorschubeinrichtung 40 senkrecht zur Längsachse 26 und somit parallel zu den Heizrohren 10 ermöglicht.
FIG 5 zeigt eine Ausgestaltung, bei der die Lanze 50 unter einem Winkel α2=30° relativ zur Längsachse 26 der Transporteinrichtung 20 ausgerichtet wird, so daß auch die sich unter einem Winkel von 30° zur Mittenachse 14 der Rohrgasse 12 erstreckenden Rohrspalte 16 von der Lanze 50 befahren werden können. Dadurch können auch die bei einer Befahrung unter einem Winkel α1=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 vorgesehen. 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 Transporteinrichtung 20 verschiebbar oder um eine zur Längsachse 26 senkrechte Achse schwenkbar angeordnet 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 jeweils eine Versorgungsleitung 58, beispielsweise eine Kapillare, für einen am freien Ende 53 angeordneten Bearbeitungskopf, im Ausführungsbeispiel ein Spritzkopf 63, gefädelt.
Die Kapillaren 58 bestehen vorzugsweise aus einem aus einer Nickel-Titan-Legierung bestehenden Memory-Metall, beispielsweise ein unter der Bezeichnung Nitinol SE 502 im Fachhandel erhältliches Metall. Ihre Druckfestigkeit ist bei einem Außendurchmesser zwischen 2 und 3 mm höher als 1000 bar.
Die Kapillaren 58 sind abwechselnd von einander gegenüberliegenden Seiten des Bandes 52 durch die Löcher 54 geführt. Zwischen den Löchern 54 einer Reihe 56a oder 56b sind parallel zu einer Längsachse 62 des Bandes 52 rillenförmige Ausformungen 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 geradlinigen Kanal, in den die Kapillare 58 einfach eingeschoben werden kann.
Anstelle der in FIG 6 und 7 dargestellten kreisförmigen Löcher 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 βa bzw. βb 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 einem Winkel βa bzw. βb 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 eines Endoskopes 68 eingeführt, mit dem der Spritzvorgang beobachtet 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 Bergewerkzeug beispielsweise ein Greifwerkzeug 70 angeordnet. Anstelle 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 ausgeübt werden kann.

Claims (7)

  1. Flexible Lanze zum Bearbeiten oder Inspizieren eines Rohrbodens (6) eines Dampferzeugers (2), mit einem flexiblen metallischen 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 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 Ausformungen (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) vorgesehen 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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