EP1902269A1 - Verfahren zur reinigung von kraftwerkskesseln - Google Patents

Verfahren zur reinigung von kraftwerkskesseln

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Publication number
EP1902269A1
EP1902269A1 EP06761797A EP06761797A EP1902269A1 EP 1902269 A1 EP1902269 A1 EP 1902269A1 EP 06761797 A EP06761797 A EP 06761797A EP 06761797 A EP06761797 A EP 06761797A EP 1902269 A1 EP1902269 A1 EP 1902269A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
cleaning
cleaning medium
hose
flues
heat exchangers
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Withdrawn
Application number
EP06761797A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Georg BRÜNDERMANN
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.)
Rosink Werkstaetten GmbH
Original Assignee
Individual
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Filing date
Publication date
Application filed by Individual filed Critical Individual
Publication of EP1902269A1 publication Critical patent/EP1902269A1/de
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • 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
    • 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
    • F28G1/00Non-rotary, e.g. reciprocated, appliances
    • F28G1/12Fluid-propelled scrapers, bullets, or like solid bodies

Definitions

  • the invention relates to a method for cleaning the flues or the like of incineration plants, in particular for cleaning the arranged in the flues of power plant boilers heat exchangers and membrane walls during boiler operation.
  • the boiler inner walls as well as the heat exchangers and membrane walls located therein have operating temperatures of up to 500 ° C.
  • the known methods in which to work with water or steam, must be handled very carefully, because if you treat the boiler walls and the heat exchanger with cold water or steam wrong at the high operating temperatures, it would lead to excessive voltages in lead the individual areas.
  • the boiler internal walls would be damaged and the heat exchanger tubes would be leaking due to the resulting stresses. Even steam as a cleaning agent is problematic at the high operating temperatures.
  • the invention is therefore based on the object to provide a cleaning process, which can be used and in particular during operation of the incinerators.
  • this object is achieved in that fine-grained, solid material is used as the cleaning medium and that the cleaning medium is blown by means of compressed air against the surfaces to be cleaned.
  • the cold carrier air which carries the cleaning medium, mixed with the flue gases of the boiler and very quickly assumes the hot ambient temperature of the boiler interior.
  • the injection of air into the boiler is completely harmless to the internals, since air has a relatively low heat content and thus does not lead to local cooling.
  • the transported with the compressed air grains of material that bounce on the surfaces to be cleaned briefly only produce a negligible heat transfer, so that the surfaces to be cleaned by the treatment not or only slightly cool so that no leading to damage thermal stresses occur.
  • the inventive method can therefore be readily during boiler operation. As a result, it is no longer necessary to shut down the boilers during the cleaning process, but they can continue to be operated, so that no disadvantages occur due to boiler standstill.
  • a cleaning medium suitable sand can be used, as used for example when sandblasting.
  • ground blast furnace slag can be used, whose grains have a rough surface and can thus remove particularly adhering surface contamination.
  • the device mentioned in the introduction according to DE 103 40 790 B3 would be suitable.
  • This device is characterized in particular in that the cleaning medium is passed through a hanging, adjustable in height hose line, that at the lower end of the hose a nozzle head is provided, from which the compressed air carrying the cleaning medium emerges, and that the hose is cooled ,
  • the cooling of the hose can be done by means of water.
  • the hose line can be surrounded by a ring tube, wherein the cooling water through the annulus between see the hose and the outer ring line is passed. The cooling water can flow down without hitting the sensitive boiler walls and heat exchangers.

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)

Abstract

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen der Rauchgaszüge oder dergleichen von Verbrennungsanlagen, insbesondere zum Reinigen der in den Rauchgaszügen von Kraftwerkskesseln angeordneten Wärmetauscher und Membranwände bei laufendem Kesselbetrieb. Die bekannten Verfahren eignen sich nur bedingt zur Einigung bei laufendem Kesselbetrieb, da die heißen Kesseleinbauten sich verziehen und die Wärmetauscher zu Undichtigkeiten neigen. Das neue Verfahren sieht daher als Reinigungsmedium feinkörniges, festes Material vor, welches mit Hilfe von Druckluft gegen die zu reinigenden Flächen geblasen wird.

Description

Verfahren zur Reinigung von Kraftwerkskesseln
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Reinigen der Rauchgaszüge oder dergleichen von Verbrennungsanlagen, insbesondere zum Reinigen der in den Rauchgaszügen von Kraftwerkskesseln angeordneten Wärmetauscher und Membranwände bei laufendem Kesselbetrieb.
Es sind verschiedene Methoden und Vorrichtungen zur Reinigung der Innenwände von Kessel-Rauchgaszügen und/oder darin angeordneter Wärmetauscher, meist in Form von Rohren, bekannt. Nach der DE 103 40 790 B3 wird eine geführte Schlauchleitung verwendet, die an ihrem unteren Ende einen Düsenkopf aufweist und bei der der Düsenkopf innerhalb eines Rauchgaszuges auf- und abbe- wegt werden kann. Als Reinigungsmedium wird Wasser verwendet, welches über die Schlauchleitung zu dem Düsenkopf gelangt und von dort aus mit hohem Druck gegen die Kesselinnenwände sowie gegen die Wärmetauscherrohre gespritzt wird.
Während des Betriebs der Kessel weisen die Kesselinnenwände sowie die darin befindlichen Wärmetauscher und Membranwände Betriebstemperaturen von bis zu 500 °C auf. Bei Anwendung der bekannten Methoden, bei denen mit Wasser oder Dampf gearbeitet wird, muss sehr vorsichtig vorgegangen werden, denn wenn man bei den auftretenden hohen Betriebstemperaturen die Kesselwände und die Wärmetauscher mit kaltem Wasser oder Dampf falsch behandeln würde, so würde es zu unzulässigen Spannungen in den einzelnen Bereichen führen. Die Kesselinnenwände würden beschädigt und die Wärmetauscherrohre würden aufgrund der entstehen- den Spannungen undicht werden. Selbst Dampf als Reinigungsmedi- um ist bei den hohen Betriebstemperaturen problematisch.
Wenn die Kesselwände, Wärmetauscher und Membranwände allmählich mit stark anbackenden Verschmutzungen versehen sind, lassen sich diese bei laufendem Betrieb des Kessels nicht mehr beseitigen. Es ist dann erforderlich, die Kessel vor dem Reinigungsvorgang herunterzufahren und auf Umgebungstemperatur abzukühlen. Im abgekühlten Zustand werden die stark verschmutzten Teile dann mittels Sandstrahlgeräten gereinigt. Dieses Verfah- ren ist aber relativ aufwendig und teuer, denn die relativ großen Kessel müssen heruntergefahren und abgekühlt werden und außerdem ruht der Kesselbetrieb dann für eine bestimmte Zeit.
Der Erfindung liegt daher die Aufgabe zugrunde, ein Reinigungs- verfahren zu schaffen, welches sich auch und insbesondere im laufenden Betrieb der Verbrennungsanlagen einsetzen lässt.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe dadurch gelöst, dass als Reinigungsmedium feinkörniges, festes Material verwendet wird und dass das Reinigungsmedium mit Hilfe von Druckluft gegen die zu reinigenden Flächen geblasen wird.
Bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens vermischt sich die kalte Trägerluft, die das Reinigungsmedium befördert, mit den Rauchgasen des Kessels und nimmt sehr schnell die heiße Umgebungstemperatur des Kesselinnenraums an. Das Einblasen der Luft in den Kessel ist dabei für die Einbauten völlig unschädlich, da Luft einen relativ geringen Wärmeinhalt besitzt und somit nicht zu lokalen Abkühlungen führt. Die mit der Druckluft beförderten Materialkörner, die auf die zu reinigenden Flächen kurzzeitig aufprallen, erzeugen nur einen vernachlässigbaren Wärmeübergang, sodass die zu reinigenden Flächen sich durch die Behandlung nicht oder nur derartig geringfügig abkühlen, dass keine zu Beschädigungen führenden Wärmespannungen auftreten.
Das erfindungsgemäß Verfahren lässt sich daher ohne weiteres während des Kesselbetriebs einsetzen. Dadurch ist es nicht mehr erforderlich, die Kessel während des Reinigungsvorgangs herunterzufahren, sondern sie können dauernd weiterbetrieben werden, sodass keine Nachteile durch Kesselstillstand stattfinden.
Als Reinigungsmedium kann geeigneter Sand verwendet werden, wie er beispielsweise beim Sandstrahlen eingesetzt wird.
Alternativ kann auch gemahlene Hochofenschlacke eingesetzt werden, deren Körner eine raue Oberfläche aufweisen und dadurch besonders fest haftende Oberflächenverschmutzungen beseitigen können.
Auch die Verwendung von kleinen Glaskugeln als Reinigungsmedium ist möglich.
Ferner ist es auch möglich, je nach Bedarf ein Gemisch aus verschiedenen feinkörnigen Materialien zu verwenden.
Zur Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens können herkömmliche Vorrichtungen zum Einsatz kommen, die zur Zeit zum Reinigen von abgekühlten Kesseln mittels Wasserstrahlen verwendet werden. Es ist dann lediglich dafür zu sorgen, dass die Zuleitungen zu den Austrittsdüsen ausreichend wärmegeschützt sind.
Insbesondere würde sich bei Anwendung des erfindungsgemäßen Verfahrens die eingangs erwähnte Vorrichtung gemäß der DE 103 40 790 B3 eignen. Diese Vorrichtung ist insbesondere dadurch gekennzeichnet, dass das Reinigungsmedium durch eine herabhän- gende, in der Höhe verstellbare Schlauchleitung geführt wird, dass am unteren Ende der Schlauchleitung ein Düsenkopf vorgesehen ist, aus welchem die das Reinigungsmedium tragende Druckluft austritt, und dass die Schlauchleitung gekühlt wird. Die Kühlung der Schlauchleitung kann mittels Wasser erfolgen. Zu diesem Zweck kann die Schlauchleitung mit einem Ringschlauch umgeben werden, wobei das Kühlwasser durch den Ringraum zwi- sehen der Schlauchleitung und der äußeren Ringleitung hindurchgeführt wird. Das Kühlwasser kann nach unten durchlaufen, ohne auf die empfindlichen Kesselwände und Wärmetauscher zu treffen.

Claims

Verfahren zur Reinigung von KraftwerkskesselnPatentansprüche
1. Verfahren zum Reinigen der Rauchgaszüge oder dergleichen von Verbrennungsanlagen, insbesondere zum Reinigen der in den Rauchgaszügen von in Betrieb befindlichen Kraftwerkskesseln angeordneten Wärmetauscher und dergleichen, da dur ch g e ke nn z e i chne t , da s s als Reini- gungsmedium feinkörniges, festes Material verwendet wird und dass das Reinigungsmedium mit Hilfe von Druckluft gegen die zu reinigenden Flächen geblasen wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, d a du r ch g e k e nn - z e i chn et , da s s als Reinigungsmedium Sand verwendet wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1, d a du r ch g e k e n n z e i chn e t , da s s als Reinigungsmedium Hochofen- schlacke verwendet wird.
4. Verfahren nach Anspruch 1, da dur ch ge ke nn z e i chn e t , da s s als Reinigungsmedium kleine Glaskugeln verwendet werden.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, d a d u r c h g e k e n n z e i c h n e t , d a s s als Reinigungsmedium ein Gemisch verschiedener feinkörniger Materialien verwendet wird.
6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch ge kenn z ei chnet , da s s das Reinigungsmedium durch eine herabhängende, in der Höhe verstellbare Schlauchleitung geführt wird, dass am unteren Ende der Schlauchleitung ein Düsenkopf vorgesehen ist, aus welchem die Druckluft mit dem Reinigungsmedium austritt, und dass die Schlauchleitung gekühlt wird.
EP06761797A 2005-07-12 2006-07-12 Verfahren zur reinigung von kraftwerkskesseln Withdrawn EP1902269A1 (de)

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