NO332060B1 - Fremgangsmate for rensing av forbrenningsanlegg - Google Patents

Abstract

Oppfinnelsen vedrører en direktekoblet fremgangsmåte og innretning for rengjøring av skitt, henholdsvis forslagging eller avsetninger (6) i beholdere (5) og forbrenningsinstallasjoner ved hjelp av ekplosjonsteknologi. For å oppnå dette detoneres en eksplosiv gassblanding (7) i nærheten av skitten, forslaggingen eller avsetningene (6).

Description

Oppfinnelsen vedrører en fremgangsmåte og en innretning for å rengjøre tanker forurenset med skitt, henholdsvis med slagg eller aske. Spesielt vedrører den en fremgangsmåte og en innretning for den såkalte direktekoblede sprengningsrensing av forbrenningsinstallasjoner ifølge ingressen i de selvstendige krav.

Varmeflater, for eksempel i avfallsforbrenningsanlegg eller i kullfyrte dampkjeler er vanligvis utsatt for en kraftig forurensning av skitt. Disse typer skitt har normalt uorganiske sammensetninger og er typisk produsert av avsetninger av askepartik-ler på veggene. Området i sonen med høy gasstemperatur er i de fleste tilfeller svært harde, fordi de forblir fast til veggene enten i flytende form eller påsmeltet form eller sitter ellers sammen med veggen ved at substanser smelter eller kon-denserer ved lavere temperaturer, når disse fastner på den kaldere kjeleveggen. Belegg av denne typen kan kun fjernes med vanskelighet og utilfredsstillende med kjente rengjøringsmetoder. Dette fører til den konsekvens at kjelen må skrus av periodisk, kjøles ned og rengjøres, enten manuelt eller ved hjelp av sandblåsing. På grunn av at kjeler av denne typen i de fleste tilfeller har svært store dimensjoner, er det ofte nødvendig å installere et stillas i ovnen med denne hensikt. Dette nød-vendiggjør ytterligere forstyrrelser i driften som varer i flere dager eller uker og i tillegg er det ubehagelig og helseskadelig for rengjøringspersonellet på grunn av betydelige støv- og skittemisjoner. Et vanligvis uunngåelig medfølgende fenomen til den avbrutte driften av en installasjon er skader på utstyrsmaterialene og oppstår som en konsekvens av de store temperaturvariasjonene. Bortsett fra rensingen og reparasjonskostnadene, representerer installasjonens stillstandskostnader på grunn av produksjonsstopp, henholdsvis inntektstap en viktig kostnadsfaktor.

Konvensjonelle rengjøringsmetoder er for eksempel kjelebanking (boiler beating) og utnyttelse av dampjetrengjørere, vannjetblåsere/sotblåsere og kuleblåsing (shot peening).

En rengjøringsmetode, hvor den nedkjølte og også den varme kjelen fremdeles i drift rengjøres ved hjelp av introduksjon og antenning av eksplosive innretninger er kjent. I tilfelle med fremgangsmåten beskrevet i dokument EP 1067349 bringes en kjølt eksplosiv innretning ved hjelp av en kjølt lanse inn i nærheten av varmeflaten som er forurenset med skitt, idet den eksplosive innretningen deretter antennes. Avsetningene på de varme flatene sprenges så av av kraften fra detonasjonen, så vel som av vibrasjonen i veggene produsert av sjokkbølgene. Ved denne fremgangsmåten kan rengjøringstiden sammenlignet med konvensjonelle rengjørings-metoder reduseres betydelig. Med de nødvendige sikkerhetsforanstaltninger kan rengjøringen skje under drift av forbrenningsovnen, henholdsvis når utstyret fremdeles er i en varm tilstand. Ved denne fremgangsmåten er det mulig å rengjøre en kjele i løpet av timer, mens det ved en konvensjonell rengjøringsmetode er nød-vendig med dager.

Ulempen med fremgangsmåten beskrevet i EP 1067349 er nødvendigheten av eksplosiver. Bortsett fra de høye kostnadene av de eksplosive materialene, må det for å unngå ulykker, for eksempel under lagring av eksplosive materialer, tas grundige sikkerhetsforanstaltninger. Introduksjonen av eksplosive materialer inn i en varm kjel krever i tillegg et absolutt pålitelig og effektivt kjølesystem for å forhindre en for tidlig detonasjon av de eksplosive materialene. Det er en hensikt med oppfinnelsen å frembringe en fremgangsmåte og en innretning for rengjøring av forbrenningsinstallasjoner eller utstyr forurenset med skitt, henholdsvis med slagg, idet installasjonen ikke trenger å stenges ned under rengjøringsoperasjonen, hvor installasjonen er i ren tilstand igjen etter kort tid og spesielt hvor en minimerer faren som personell og installasjonskomponenter utsettes for under rengjøringsproses-sen.

Hensikten oppnås ved oppfinnelsen som definert i kravene.

Sammenfatningsvis er oppfinnelsen slik som beskrevet i de vedføyde patentkrave-ne.

Rengjøringsmetoden fremvist her er basert på å bringe gass, væske og/eller pul-vermateriale, henholdsvis komponenter, som enten er individuelt eksplosive eller helst bare eksplosiver som en blanding, inn i nærheten av et objekt som skal ren-gjøres, for deretter å detonere i den i det minste gassformige eksplosive blandingen.

For beskyttelse av mennesker, bør materialene kunne lagres og håndteres separat, for å kunne ekskludere faren for en for tidlig eksplosjon. Dette er mulig med ren-gjøringsmetoden ifølge oppfinnelsen, fordi det eksplosive materialet eller den eksplosive blandingen kan produseres på plass eller i nærheten av kjelen, i hvilken den skal anvendes. Dette forbedrer sikkerheten for personer og objekter. Med rengjø-ringsinnretningen ifølge oppfinnelsen er ingen eksplosive materialer eller komponenter til stede under introduksjon og posisjoneringsprosessen av innretningen og derfor utsettes de heller ikke for den rådende varme.

Rengjøringsprosessen ifølge oppfinnelsen er spesielt passende for forbrenningsinstallasjoner med klebrig, sveveaske med en tendens til skorpedannelse, som produseres spesielt ved forbrenning av kull, avfall, kloakkslam eller farlige avfallsmate-rialer. Denne kan anvendes spesielt i området dampgeneratorer i forbrenningsinstallasjoner. Rengjøringsprosessen kan imidlertid også anvendes ved fjerning av skitt i andre installasjoner med harde avsetninger av skitt, så som for eksempel i røykgassfjemingsinstallasjoner, papirmøller, siloer, i sementindustrien, etc. Sprengningsrengjøringen kan utføres under drift av anlegget, dvs. samtidig med at utstyret fremdeles er varmt og ytterst målrettet og presist dosert. Som et resultat reduseres anleggets levetid kostnader og ingen installasjonskomponenter eller sek-sjoner av utstyret utsettes unødvendig for belastning. Faren for personell minime-res også. Dette spesielt som et resultat av den svært korte holdetiden til den minst delvis gassformige eksplosive komponentene eller til blandingen i de varme omgivelsene.

I en foretrukket utførelse av rengjøringsmetoden ifølge oppfinnelsen bringes et brennstoff, i væskeform eller gassform, for eksempel acetylen, etylen, metan, pro-pan, bensin, olje etc. og et oksidasjonsmiddel, for eksempel oksygen inn i nærheten av overflaten som skal rengjøres. Der blandes komponentene sammen og antennes. Detonasjonskraften og overflaten settes i vibrasjon av sjokkbølgene, for eksempel en vegg av en kjele eller en pipe, og forårsaker avbrytning av avsetningene på veggene og med dette rengjøringen av overflaten. Komponentene kan også blandes sammen i innretningen ifølge oppfinnelsen.

Eksplosjonens kraft er nødvendig for å rengjøre, og i denne er mengden av materialer bruk avhengig av typen forurensning med skitt og av størrelsen på det skitne utstyret. Doseringen og kraften av eksplosjonen kan og vil velges på en slik måte at ingen skade på installasjonen skjer. For eksempel ligger den blandende gass-mengden av acetylen og oksygen nødvendig for effektiv rengjøring mellom 5 og 30 liter per eksplosjon. Optimal blandingsratio for gassene kan være kalkulert fra gassenes støkiometri og i tilfellet av acetylen og oksygen er denne 1:3. I tilfellet av en eksplosiv gassblanding av oksygen og acetylen er raten 3,5:1 med et totalt gassvolum på for eksempel omtrent 100 liter. Muligheten for optimal dosering av komponentene anvendt reduserer på en side rengjøringskostnadene og på den andre side reduseres risikoen og skaderisikoen for installasjonen og mennesker.

En foretrukket rørlignende innretning, for eksempel en lanse, introduseres inn i en installasjon, henholdsvis inn i et utstyr og bringes inn i nærheten av området som skal rengjøres. Etter posisjonering av innretningen kan komponenten eller komponentene introduseres inn i installasjonen, henholdsvis inn i utstyret ved hjelp av denne innretningen. I tilfellet av en direktekoblet rengjøringsoperasjon kan utstyret som skal rengjøres og for eksempel røykgassen ha en temperatur på 1000'C. Dette innebærer at for å forhindre en for tidlig eksplosjon av materialene som anvendes for rengjøring, for eksempel gasser og brennstoff, bør disse bringes til det ønskede stedet raskere enn de varmes opp av for eksempel varmestråling. Røret er fortrinnsvis termisk isolert og/eller kjølt. Dette kan oppnås ved at røret lages av termisk isolerende materialer, henholdsvis av et kjølesystem festet til røret eller ledet gjennom røret. Kjølingen for et rør og/eller for materialer som anvendes i rengjø-ringen er fortrinnsvis utformet på en slik måte at den kan fungere uten en kontinu-erlig tilførsel av kjølemediet fra utsiden inn i rengjøringsinnretningen eller til komponentene eller den eksplosive blandingen av gass. Et rør eller en lanse vil derfor bare måtte utstyres med koblinger for de for eksempel gassformige komponentene og kan følgelig være utformet enklere. En rengjøringsinnretning av denne typen er heller ikke avhengig av for eksempel vannkoblinger i nærheten av objektet som skal renses. Hvis det for kjølingen anvendes et kjølemedium, så som for eksempel vann som et isolasjonsmateriale for lansen, må det for dette formål festes tilkob-linger til lansen. Nødvendige slanger kan, hvis ønskelig, fjernes før den endelige anvendelsen av lansen for rengjøringsoperasjonen. Hvis en kjøling av lansen i posi-sjonert tilstand ved hjelp av en strømning av kjølemediet er nødvendig, effektueres dette ved å lede kjølemediet gjennom lansen slik at den strømmer direkte inn i det varme utstyret. En rengjøringsinnretning kan imidlertid også være utformet på en slik måte at kjølemediet strømmer tilbake igjen inne i innretningen. For å fullstendig forhindre muligheten for en for tidlig eksplosjon, produseres den eksplosive, i det minte delvis gassformige blandingen fortrinnsvis ved stedet hvor eksplosjonen skal skje. Dette implementeres for eksempel ved blanding av eksplosiv gass og et oksidasjonsmiddel i selve utstyret som skal rengjøres. Det er imidlertid også mulig å allerede bringe sammen de individuelle komponentene i en del av en tilførselslin-je, for eksempel inne i lansen. Som et resultat av dette startes den grundige blandingen av de individuelle komponentene allerede kort tid før stedet som skal ren-gjøres. Med de nødvendige sikkerhetsforanstaltningene er det også mulig å introdusere en eksplosiv gass eller gassblanding direkte inn i en installasjon, henholdsvis inn i et utstyr. Også i tilfelle av denne varianten er faren for for tidlig eksplosjon av eksplosive materialer eller blandinger minimal på grunn av at introduksjonen av en innretning og muligens nødvendig posisjonering av denne kan utføres på forhånd

og derfor fullstendig uten tilstedeværelse av eksplosive materialer. Hvis det i stedet for gassformige materialer anvendes ett eller flere materialer i væske- eller pulver-

form, for eksempel brennstoff, ledes disse til stedet som skal rengjøres gjennom for eksempel rørlignende innretninger ved hjelp av en passende pumpeinnretning, hvor materialet eller materialene i væske- eller pulverform henholdsvis forstøves eller pulveriseres. Dette kan implementeres for eksempel av et trykk- eller gassatomise-ring, for eksempel ved bruk av en gass anvendt i rengjøringsoperasjonen.

Dosering av gasser, henholdsvis gassblandinger, muligens også væskematerialer, skjer fortrinnsvis ved hjelp av trykkbeholdere. Presist doserte mengder av gass, henholdsvis væske, kan på forhånd introduseres inn i disse trykkbeholderne, for eksempel ved hjelp av kontrollert fylling fra kommersielt tilgjengelige gassylindere. Anvendelse av separate trykkbeholdere tilveiebringer den fordel at mengden og med dette fyllingstrykkene i disse tankene kan tilpasses til den ønskede kraften av eksplosjonen på en svært enkel måte. I tillegg kan holdetiden til komponentene i de varme omgivelsene kunne holdes kortere ved introduksjon av gasser eller væs-ker under trykk.

For å forhindre fortynning av gasser, gassblandinger, materialer i pulver- eller væskeform, for eksempel av omgivende luft eller røykgass, holdes materialene fortrinnsvis ved eller i nærheten av stedet som skal rengjøres, for eksempel ved hjelp av en passende tynnvegget beholder. Dette er spesielt fordelaktig i slike tilfeller hvor en eksplosiv blanding skal produseres bare i nærheten av overflaten som skal rengjøres, for eksempel av en separat leding av individuelle gasser eller brennstoff i henholdsvis en rørlignende innretning eller en lanse. Utstyr av denne typen funge-rer for å forhindre en fortynning av gassene, spesielt før deres fullstendige blanding og hvis nødvendig også for deres kjøling. Eksempler på passende tynnveggede beholdere er ekspanderende, tynnveggede, ballonglignende beholdere eller fleksible eller elastiske tynnveggede beholdere, så som for eksempel sekklignende sekker eller hylster. En tynnvegget beholder er fortrinnsvis festet til en ende av et rør, for eksempel ved frontenden av lansen og fylles opp av selve gassene. For å forhindre en for tidlig eksplosjon av den tynnveggede beholderen, bør det fylles raskere enn det varmes opp som et resultat av konveksjon eller stråling og/eller den bør kjøles. Fortrinnsvis har den tynnveggede beholderen et større volum enn det totale volumet av komponentene introdusert inn i dem. På den ene side forhindrer dette for tidlig destruksjon av den tynnveggede beholderen ved revning, for eksempel av elastiske ballonglignende beholdere. På den andre side er det i tilfellet av beholdere laget av et ikke-ekspanderende materiale, så som for eksempel sekklignende plast eller papirhylstre, ikke overtrykk i beholderen relativ til omgivelsene. Dette forhindrer eller minimerer enhver utstrømning av gass i tilfellet med permeable materialer eller ved tilfellet av en mulig perforering av de tynnveggede beholderne, som kan forårsakes for eksempel av gnister eller skarpe objekter.

En kjøling av lansens fremende, henholdsvis kjøling av en tynnvegget beholder, implementeres fortrinnsvis ved hjelp av passive kjølemetoder. I tilfellet ved passiv kjøling av en eksplosiv gassblanding bringes ingen ytterligere kjølemidler inn fra utsiden til eller inn i den eksplosive blandingen i den introduserte tilstanden av ren-gjøringsinnretningen. Bortsett fra generelle konstruksjonsmessige forenklinger av rengjøringsinnretningen har dette også den fordel at tilførselsledningene for materialene nødvendige for eksplosjonen relativt lett kan holdes separat fra et mulig lansekjølesystem. I tilfellet med en kombinasjon med et passivt lansekjølesystem, kan den fullstendige rengjøringsprosessen holdes hovedsakelig uavhengig av en lokalt tilgjengelig infrastruktur.

En tynnvegget beholder, og derfor også materialene i den, kan beskyttes mot uønsket høy oppvarming ved hjelp av et termisk isolerende beskyttende omslag eller ved hjelp av et beskyttende omslag allerede inneholdende et kjøle-medium. Et eksempel på den sistnevnte typen beskyttende omslag kan være utformet på en svært enkel måte og vil for eksempel omfatte et materiale som er så absorbent som mulig, for eksempel krepp eller et svamplignende materiale som før det introduseres inn i den varme installasjonen er gjennombløtet med kjølemediet, for eksempel vann. Det er imidlertid også mulig å produsere den tynnveggede beholderen av et materiale som absorberer eller opplagrer kjølemediet. Det er selvsagt at det også er mulig å kjøle den tynnveggede beholderen ved hjelp av et passende kjølemedium, for eksempel ved spraying av vann, luft eller en blanding av begge medier og den tynnveggede beholderen. Det er også mulig å injisere dråper av vann eller et annet kjølemedium inn i den tynnveggede beholderen under dens oppfylling slik at dens overflate kjøles fra innsiden. Dette kan for eksempel kombi-neres med introduksjon av en væske- eller gasskomponent utnyttet for rengjø-ringsoperasjon.

En ytterligere foretrukket mulighet for å beskytte den tynnveggede beholderen omfatter å introdusere den tynnveggede beholderen inn i utstyret som skal rengjøres på innsiden av en passende beskyttelsesinnretning. Dette utføres for eksempel ved hjelp av en beskyttelsesinnretning festet til rengjøringsinnretningen, for eksempel en beskyttende bjelle eller trakt festet til og rundt lansen. Den tynnveggede beholderen kan lagres i beskyttelsesinnretningen i ikke-fylt tilstand. Beskyttelsesinnretningen er utformet på en slik måte at den gir den tynnveggede beholderen mulig heten for en hovedsakelig fri ekspansjon så snart den fylles opp. Den kan for eksempel frigjøres av en åpnet beskyttelsesinnretning eller av en som åpnes ved påvirkning av henholdsvis en kraft eller et trykk. En åpning av beskyttelsesinnretningen anordnet på beholdersiden, dvs. fremenden av lansen, kan være utstyrt med et deksel. Et deksel av denne typen er fortrinnsvis tynnvegget, henholdsvis lett å åpne og frigjøre slik at den kan skilles fra beskyttelsesinnretningen av en ekspanderende tynnvegget beholder. Et deksel er fortrinnsvis laget av materialer, som kan gjen-nombløtes med kjølemediet, så som for eksempel papirstykker, jute, etc. Avhengig av dekselets konstruksjon kan den fullstendige beskyttelsesinnretning være omsluttet av den. Med denne beskyttes og samtidig kjøles en tynnvegget beholder så vel som en beskyttelsesinnretning.

I en foretrukket utførelse anvendes et indirekte, passivt kjølesystem både for den tynnveggede beholderen så vel som lansen, dette av grunner allerede nevnt over. En passiv kjøling for en eksplosiv blanding og en lanse er uavhengig av kjølemedie-ne som aktivt bringes inn fra utsiden under rengjøringsprosessen, dvs. med lansen i introdusert tilstand. En passiv lansekjøling skjer fortrinnsvis ved påføring av passende materialer rundt røret som leder gass og/eller væske, ved å produsere røret eller leveringslinjene av passende materialer. Disse er for eksempel isolerende, hovedsakelig varmeresistante materialer eller materia la rrangementer og/eller materialer som kan absorbere kjølemediet. Eksempler på den sistnevnte typen er absorbente materialer, så som papir, bomull eller stoff, som før det anvendes gjennom-bløtes i vann eller et annet kjølemedium. For beskyttelse mot skade på et kjølelag, kan eksterne beskyttelseslag anordnes. I tilfellet med absorbent papir, kan dette være en enkel bandasjering med stoff. Det er imidlertid også mulig å påføre et mer permanent beskyttelseslag laget av for eksempel et metallsjikt eller bane eller et andre metallrør. Materialer som absorberer kjølemediet kan frigjøre dem igjen når ønsket og som et resultat av fordampningskjølingen produsert kan de kjøle røret eller den tynnveggede beholderen. Passive kjølesystemer kan også være for eksempel tette metallbaner eller keramer som kan absorbere kjølemediet i hulrom eller porer. Det er også mulig å konstruere passive kjølesystemer av varmeabsor-berende materialer. Materialer av denne typen kan absorbere varme og lagre den i stedet for å lede den videre. Eksempler på disse materialene som innenfor et passende valgt temperaturområde utsettes for faseovergang, typisk til væske, såkalt faseendringsmaterialer (PCM). Et ytterligere eksempel på et isolerende lansekjøle-system er dobbelrør som kan fylles med isolasjonsmaterialer.

Hvis ønskelig kan diverse kjølemetoder og beskyttelsesinnretninger også kombine-res, utelates eller komplementeres.

Antenningen av den eksplosive gassblandingen, henholdsvis væske/gassblandingen, med eller uten tynnvegget beholder eller beskyttende omslag skjer henholdsvis ved hjelp av midler fra kjent teknikk. Fortrinnsvis implementeres dette ved hjelp av en elektrisk utløst gnisttenner, av eksterne flammer eller av en pyro-teknisk tenning ved hjelp av et korresponderende festet tenningsmiddel og ten-ningsinnretninger. Tenningsmidlene er fortrinnsvis festet i området ved en av lansens ender til et rør eller til den tynn-veggede beholderen. Aktueringen av tenninnretningen så vel som sekvensen av innstrømningen av gassen og/eller introduksjonen av væskekomponenter skjer fortrinnsvis ved hjelp av et styresystem.

Sekvensen til en sprengningsoperasjon i en varm tank i en foretrukket utførelse skjer som følger: - Gasstrykkutstyr fylles ved hjelp av aktuering av korresponderende ventiler med korresponderende gasser, for eksempel acetylen eller etan og oksygen og de nødvendige gassmengdene og trykk ut av trykk ut av gassylindere. - Ved en ende av røret festes en tynnvegget beholder (for eksempel laget av et plastmateriale, en ballong eller et sekklignende omslag eller en bag/sekk), for eksempel plugges på, klemmes på eller limes på med heftende tape, og/eller settes inn i beskyttelsesinnretningen i sammenfoldet tilstand. - Hvis nødvendig aktiveres en frontkjøling, for eksempel et beskyttende omslag (isolerende og/eller kjølende, festet henholdsvis gjennombløtet med kjølemediet og/eller kjøling startet sammen med gassen). - Lansen introduseres inn i utstyret som skal rengjøres fra utsiden, for eksempel gjennom en tilgangsåpning, slik at enden av røret inkludert den tynnveggede beholderen plasseres foran overflaten som skal rengjøres. - Åpning av ventilene til gasstrykket starter fyllingen av den tynnveggede beholderen med gassblandingen.

- Tenninnretningen aktueres og en eksplosjon utløses.

Individuelle trinn i sekvensen nevnt over i en sprengningsrenseprosess ifølge oppfinnelsen kan også suppleres og/eller automatiseres med mellomtrinn, for eksempel kan utløsning av en eksplosjonsprosess kobles med en sikkerhetsmekanisme. Disse starter fortrinnsvis gasstilførselen fra trykkinnretningene til de tynnveggede beholderne, eller vanligvis inn i utstyret som skal rengjøres og forstyrrer dennes kobling før den endelige eksplosjonen skjer, for eksempel ved hjelp av en aktivering av tennmidlene. Dette forhindrer for eksempel tilbakeblåsning inn i leveringslinjene og ukontrollerte detonasjoner. I tillegg kan rengjøringsprosessen også omfatte et inn-retningsrengjøringstrinn. Dette implementeres for eksempel ved hjelp av en gjen-nomblåsning med komprimert luft av lansen, henholdsvis av de individuelle rørene som følger eksplosjonen.

I det følgende er utførelser av innretningen for rengjøringsfremgangsmåten for avsetninger og slaggforurenset utstyr ifølge oppfinnelsen forklart i nærmere detalj med basis i eksemplifiserende og skjematisk tegnede figurer. Disse illustrerer: Figur 1 er en forenklet avbildning av en utførelse av innretningen ifølge oppfinnelsen,

Figur 2 viser en videre utførelse av innretningen ifølge oppfinnelsen,

Figur 3 viser en tredje utførelse av innretningen ifølge oppfinnelsen.

I figur 1 er det vist en innretning 10 for å utføre rengjøringsprosessen ifølge oppfinnelsen. Innretningen 10 omfatter et rørlignende leveringsledning 1,2 gjennom hvilken forskjellige gasser, for eksempel oksygen 3 og etan 4, men også væske-brennstoff eller oksideringsmiddel ledes til nærheten av veggen 5 som skal renses, fortrinnsvis etter deres posisjonering. Gassene 3, 4 og/eller væskene i sonen av veggen forurenset med skitt 6 danner en eksplosiv blanding 7. Den eksplosive blanding 7 antennes ved hjelp av en antenningsinnretning 8 som kan styres og aktueres fra utsiden av utstyret eller installasjonen som skal rengjøres ved generering av en tenningsgnist 9. Eksplosjonen kan også utløses av en tenningsinnretning lokalisert i sonen av gassblandingen 7, for eksempel på leveringsledningen 1, 2. Leveringsledningen 1, 2 og tenningsinnretningen 8, er her utformet på en slik måte at tenningsgnisten 9 ikke blir plassert direkte foran enden av en leveringslinje 1, 2 for å forhindre en tilbakeblåsning av rengjøringsinnretningen 10, henholdsvis en tilba-ketenning inn i leveringslinjene 1, 2. Dette kan implementeres ved at tenningsgnis ten 9 plasseres i sonen mellom endene av leveringslinjene 1, 2 med forskjellige lengder.

Leveringslinjene 1, 2 og antenningsinnretningen 8 eller deler av denne kan også være tilveiebrakt i et rørlignende omslag, for eksempel i et rør. Innretningen 10 er fortrinnsvis også utstyrt med et kjølesystem. Kjølingen skjer fortrinnsvis ved hjelp av fordampning av et kjølemedium, som kjøler tilførselslinjene 1, 2 eller det mulige tilstedeværende omslaget. En aktiv kjøling skjer for eksempel ved hjelp av luft og/eller vanntilførsel fra utsiden og inn og/eller gjennom leveringslinjene 1, 2.

Hvis en tynnvegget beholder er til stede på innretningen 10 for beskyttelse av gassene mot uttynning, er et fremre kjølesystem for lansen fortrinnsvis konstruert som beskyttende omslag gjennombløtet med kjølemediet. Det fremre kjølesystemet kan også være utformet som en kjølemedietilførsel ledet rett inn i beholderen. På denne måten kjøles den tynnveggede beholderen, henholdsvis gass eller gass-væske-blandingen i beholderen. Materialene som anvendes til leveringslinjene 1, 2 og/eller til et felles rør, innehar i tillegg termiske isolasjonskarakteristikker, for å beskytte gassen 3, 4 eller væsken i det, mot eksterne termiske påvirkninger av for eksempel røkgass.

I figur 2 er det vist ytterligere eksempler på en innretning for implementering av rengjøringsprosessen ifølge oppfinnelsen. En kjølbar, henholdsvis isolert lanse 20 omfatter et omslag 21 og et innvendig rør 22, omfatter koblinger 23 for gasstilfør-sel ved en av sine ender. Passende midler for tenning er også plassert i sonen av denne enden av lansen 20, for eksempel en tennplugg 19, med hvilken en eksplosiv gassblanding kan antennes, fortrinnsvis elektrisk. Omslaget 21 beskytter lansen 20 og gassen eller gassblandingen som er til stede i den mot å bli oppvarmet. Fortrinnsvis omfatter den absorbent materiale, for eksempel papir, og i tillegg kan den være forsynt med et beskyttende lag som omslutter det absorbente materialet, for eksempel et absorbent stoff eller et varmereflekterende folielignende omslag, fortrinnsvis forsynt med åpninger. Et mulig beskyttelseslag, ikke illustrert i nærmere detalj her, virker hovedsakelig til å forhindre eller redusere avskallingen, henholdsvis skaden av materialer på omslaget 21 og virker som en absorbent eller lagrings-innretning for kjølemediet ved ekstern mekanisk påvirkning. Et beskyttelseslag kan også inneha ytterligere absorbent eller isolerende karakteristikker.

En tynnvegget beholder 25 er festet til den andre enden av lansen 20, her allerede oppfylt, og en beskyttende bjelle 27. Den tynnveggede beholderen 25 er festet til det indre røret 22 på en slik måte at det fylles av gassen eller gassblandingen som strømmer gjennom det innvendige røret. Den tynnveggede beholderen omfatter et hovedsakelig gasstett plastomslag 25a, for eksempel en plastsekk laget av polyety-len og et beskyttende omslag 25b som omringer plastomslaget 25a. Det beskyttende omslaget 25b er fortrinnsvis et omslag laget av et absorbent papir, som er kob-let med plastomslaget 25a, fortrinnsvis limt til dette. Før utnyttelsen av lansen 20, dvs. før introduksjonen av lansen inn i en installasjon som skal rengjøres, dekkes lansens 20 papiromslag og kledning 21 med kjølemediet, for eksempel gjennomblø-tes det med vann. Den tynnveggede beholderen 25 plasseres i den beskyttende bjellen 27 i sammenbrettet tilstand. Oppå den beskyttende bjellen er det fortrinnsvis et ytterligere deksel gjennombløtet med et kjølemedium (ikke vist i detalj) for å ytterligere kjøle den tynnveggede beholderens innside og hvis nødvendig å beskytte den fra mekaniske påvirkninger. Etter introduksjonen og posisjoneringen av lansen inn i utstyret som skal rengjøres, forlater den tynnveggede beholderen 25 den beskyttende bjellen under oppfylling. Ved å gjøre dette er den beskyttet mot varmen fra røykgassen av det gjennombløtede papiromslaget på det innvendige røret 22 av kledningen 21. Den beskyttende bjellen 27 har en svakt konisk form som åpner seg utover som et begerglass for å gi det fylte omslaget eller den ballonglignende beholderen tilstrekkelig plass. En beskyttelsesinnretning, har for eksempel form av en hul kjegle eller en hul sylinder eller som en bolle. Fortrinnsvis omfatter den en åpning lokalisert på en side for passasje av leveringslinjen eller lignende og en annen side en åpning for en tynnvegget beholder. En beskyttelsesinnretning kan også være konstruert med doble vegger slik at et mulig innvendig rom fylles, henholdsvis kan fylles med isolasjonsmateriale eller kjølemedium. Den beskyttende bjellen 27, kledningen 21 eller en annen beskyttelses-innretning er permanent festet til lansen. De kan imidlertid også være konstruert på en slik måte at de kan sklis over lansen eller legges rundt den og posisjoneres på forskjellige måter. Dette muliggjør en lett erstatning av beskyttelsesinnretningen etter en renseprosess. Av tekniske

og økonomiske hensyn anvendes imidlertid, hvis mulig, varmeresistante materialer.

Forbindelsen for gasstilførselen 23 er festet til det innvendige røret 22 og forbinder to gasstilførselslinjer 29, 30 med lansen 20. En av gasstilførselslinjene 30 er forbundet med en første trykkbeholder 34 via en magnetventil 32, idet denne beholderen i seg selv er forbundet med en kommersielt tilgjengelig første gassylinder 36 via en tredje ventil 38, for eksempel en oksygensylinder. Den andre gasstilførsels-linjen 29 er i hovedsak konstruert på samme måte, dvs. at den er forbundet med en andre trykkbeholder 33 gjennom en andre magnetventil 33. Denne beholderen er i sin tur forbundet med en andre kommersielt tilgjengelig gassylinder 35 gjen nom en tredje ventil 37. Den andre gassylinderen 35 inneholder tilsvarende en brennbar gass, så som for eksempel acetylen, etylen eller etan.

Etter åpning av de tredje og fjerde ventilene 37, 38 fylles trykkbeholderne 33, 34 med tilsvarende gasser. Et fylletrykk allerede verifisert ved forsøk ligger ved maks 15 bar, idet trykkbeholdervolumene for eksempel har verdier på 1,5 I for etan og 5

I for oksygen og typisk et totalt gassvolum på 100 1-200 I anvendes for rengjøring av vanlige beholdere. Volumratene på begge trykkbeholderne tilsvarer fortrinnsvis den støkiometriske raten til de to gassene i en komplett forbrenning. Gassenes trykk i trykkbeholderne bestemmer kraften på eksplosjonen og kan justeres ved reduksjonsventiler på gassylinderne 35, 36. Disse trykkene er fortrinnsvis de samme.

Detonasjonsprosessen startes ved hjelp av en ekstern trykkbryter 39 forbundet med tennpluggen 19 på lansen 20. Den foretrukne sekvensen styres med et styresystem 40, for eksempel et reléstyresystem. Styrebanene er indikert i figuren som stiplede linjer, idet signalretningen er indikert med piler. Først av alt åpnes magnetventilene så vidt, for eksempel noen få sekunder. På denne tiden strømmer gassinnholdet i trykkbeholderne 33, 34 inn i lansen 20 gjennom separate gassleve-ringslinjer 29, 30. Der blandes komponentene og ledes inn i den tynnveggede beholderen 25 gjennom det innvendige røret 22, idet de fyller denne opp. I en foretrukket utførelse av rengjøringsinnretningen opprettholdes gassleveringslinjene 29, 30 separate i det innvendige røret 22 av lansen, slik at gassene bare blandes inne i den tynnveggede beholderen og der danner en eksplosiv gassblanding.

Etter lukking av magnetventilene 31, 32, fortrinnsvis etter en bestemt tidsforsinkel-sen på for eksempel 0,5 sekund, aktueres tenninnretningen og eksplosjonen utlø-ses. Avhengig av den valgte konstruksjonen av gassleveringen, posisjoneres tennpluggen eller tenninnretningen på lansen. Fylleprosessen av den tynnveggede beholderen 25 tar noen få sekunder, typisk 1-3 sekunder, for eksempel 2 sekunder.

Etter antenningen av gassblandingen rengjøres det innvendige røret fortrinnsvis av resten av eksplosjonen, for eksempel slagg. Dette skjer for eksempel ved hjelp av komprimert luft som sendes gjennom det innvendige røret 22. Med dette som hensikt er en av gassleveringslinjene 30 forsynt med en ytterligere ventil 41 som er forbundet med et komprimert luftreservoar 42, for eksempel en komprimert luft-kompressor eller en komprimert luftsylinder. Denne ytterligere ventilen 41 er vist som en magnetventil og kan fortrinnsvis også drives og aktueres automatisk.

Hvis det ikke bare anvendes gassformede materialer, men også væskematerialer for rengjøring, kan volumet til den tynnveggede beholderen 25 holdes tilsvarende lite. Den er da laget av et tilsvarende passende materiale, for eksempel av et hovedsakelig væsketett plastomslag.

Figur 3 viser en tredje utførelse av innretningen ifølge oppfinnelsen. Den omfatter et konstruksjonseksempel av en kjølbar lanse 50. De fleste referansene er de samme som i figur 2. Disse refererer til de samme karakteristiske trekk og elemen-ter, og ikke alle er nevnt i dette tilfellet. Den kjølbare lansen 50 omfatter et ytre rør 51 og et indre rør 52 som er forsynt med forbindelser 23, 24 for gasstilførsel ved sine ender, så vel som for kjøling. Et kjølemedium, for eksempel en luft-vann-blanding ledes mellom det ytre røret 51 og det indre røret 52. Det strømmer ut ved enden av lansen 50 som indikert ved hjelp av piler. Ved denne andre enden av lansen 50 er igjen en beskyttende bjelle 27 for den tynnveggede beholderen 25 festet. Avhengig av strømningshastigheten eller lansens 50 kjøleutløpsåpnings avstand fra den beskyttende bjellen 27, kan kjølemediet ledet gjennom lansen 50 også kjøle den beskyttende bjellen 27.

Forbindelsen 24 av kjølesystemet er utstyrt med en kjøleforbindelsesventil 28, for eksempel en manuelt drevet ventil. Aktuering av denne muliggjør av- og påslåing av kjølesystemet som nødvendig. Fortrinnsvis muliggjøres også produksjon av en bestemt blandingsrate mellom kjølemedier, her representert ved to forbindelseslin-jer eller slanger, henholdsvis 24a, b.

Et lansekjølesystem utformet på denne måten aktiveres fortrinnsvis før introduksjonen av lansen 50 inn i en varm beholder. Typisk forblir det skrudd på i hele tids-perioden hvor lansen er utsatt for varmen. Et aktivt lansekjølesystem av denne typen kan også inkluderes i et styresystem 40. Naturligvis er det også mulig å introdusere kjølemediet gjennom en kjølemedieforbindelse ved en ende av lansen 50 og la det strømme tilbake igjen til samme enden. Dette vil være mulig for eksempel i tilfellet av et ytre rør 51 lukket i en ende med et hovedsakelig U-formet eller kon-sentrisk kjølemediumsystem.

Rengjøringsmetoden ifølge oppfinnelsen med innretningen beskrevet i fig. 3 fortsetter på vanlig måte som den i fig. 2: Oppbløtning av en tynnvegget beholder 25 med kjølemediet, aktivisering av lansekjølesystemet, introduksjon og posisjonering av lansen, fylling av trykkbeholderne 33, 34 med de ønskede gassmengdene, utløs-ning av tennprosessen ved hjelp av aktuering av en trykkbryter 39. Gassen, hen holdsvis gassene, strømmer gjennom lansen 50 og fyller den tynnveggede beholderen 25. Denne beholderen er i utgangspunktet beskyttet mot oppvarming av den beskyttende bjellen 27, hovedsakelig av det gjennombløtede, beskyttende omslaget 25b. Nar det ønskede gassvolumet har nådd den tynnveggede beholderen 25, antennes den eksplosive gassblandingen ved hjelp av et passende tennmiddel 19. Etter utførelsen av rengjøringsprosessen, rengjøres fortrinnsvis det innvendige rø-ret 52 og muligens også det ytre røret 51 i et rengjøringstrinn, for eksempel fjernes slagg og vann ved hjelp av komprimert luft.

Anvendelse av en tynnvegget beholder ifølge oppfinnelsen presentert her tilveiebringer den fordel at den er billig å produsere. En ytterligere fordel med en tynnvegget beholder laget av en plastsekk omsluttet med papir er det faktum at når en mulig gnist kan perforere plastsekken, fortsetter imidlertid omslaget å beskytte den eksplosive gassen eller gassblandingen. Et beskyttende omslag laget av et absorbent materiale kan være konstruert med flere lag. Ved hjelp av for eksempel til-veiebringelse av flere omslag med beskyttende enkeltlag, kan derfor beholderen tilpasses til temperaturer i forskjellige varme beholdere. Ved å utnytte fordamp-ningskjøling av passende kjølemedier, trenger det ikke tilføres kjølemedium inn i eller gjennom lansen under rengjøringsprosessen.

Claims (18)

1. Fremgangsmåte for rengjøring av avsetninger i tanker og installasjoner ved hjelp av sprengningsteknologi, fortrinnsvis under drift av installasjonen, eller når tanken er varm, karakterisert vedat en rørlignende innretning (20) bringes inn i tanken eller installasjonen på en slik måte at munningen av den rørlignende innretningen (20), posisjoneres i nærheten av forurensningen med skitt eller skorpedannelse eller slaggavsetninger (6) at en flytbar eksplosiv blanding (7), eller flytbare komponenter, som når de blandes danner en eksplosiv blanding, ledes gjennom den rør-lignende innretningen (20) og dermed kommer inn i en tynnvegget beholder festet til den rørlignende innretningen og inn i nærheten av forurensningen med skitt eller skorpedannelse eller slaggavsetninger (6), og at den flytbare eksplosive blandingen (7), som er, når passende, produsert ved blanding av flytbare komponenter, bringes til eksplosjon, hvormed den tynnveggede beholderen ødelegges.

2. Fremgangsmåte for rengjøring av avsetninger ifølge krav 1,karakterisert vedat den flytbare eksplosive blandingen eller de flytbare komponentene er i det minste delvis i den formen valgt fra gruppen bestående av gass, væske eller pulver.

3. Fremgangsmåte for rengjøring av avsetninger ifølge krav 1,karakterisert vedat den tynnveggede beholderen (25) fylles av gasser (3, 4) eller av den flytbare eksplosive blandingen (7) før detonasjonen.

4. Fremgangsmåte for rengjøring av avsetninger ifølge ethvert av kravene 1-3,karakterisert vedat den flytbare eksplosive blandingen (7) blandes i den tynnveggede beholderen (25).

5. Fremgangsmåte for rengjøring av avsetninger ifølge ethvert av de foregåen-de krav, karakterisert vedat gasser (3, 4) eller den flytbare eksplosive blandingen (7) strømmer ut av minst én trykktank (33, 34) inn i den rørlignende innretningen (20).

6. Fremgangsmåte for rengjøring av avsetninger ifølge ethvert av de foregåen-de krav, karakterisert vedat den flytbare eksplosive blandingen produseres ved blanding av et gassformig drivstoff (4) og et gassformig oksidasjonsmiddel (3).

7. Fremgangsmåte for rengjøring av avsetninger ifølge ethvert av de foregåen-de krav, karakterisert vedat den tynnveggede beholderen (25) er et oppblåsbart omslag, det oppblåsbare omslaget er et fleksibelt plastomslag (25a) eller en elastisk, ballonglignende beholder.

8. Fremgangsmåte for rengjøring av avsetninger ifølge ethvert av de foregåen-de krav, karakterisert vedat den rørlignende innretningen (20) og/eller den tynnveggede beholderen (25) kjøles.

9. Fremgangsmåte for rengjøring av avsetninger ifølge krav 8,karakterisert vedat den tynnveggede beholderen (25) kjøles av et beskyttende omslag (25b) gjennombløtet med kjølemediet.

10. Innretning for rengjøring av forurensning med skitt eller skorpedannelse eller slaggavsetninger i tanker og installasjoner, karakterisert vedat den omfatter en lanse utformet som et rør (20) og omfattende midler for tilførsel (1, 2) på en ende av lansen, hvori midlene for tilfør-sel er utformet for å lede en flytbar eksplosiv blanding (7) eller flytbare komponenter inn i lansen, enten i en kanal eller separat, hvilke komponenter, når de blandes, danner en eksplosiv blanding, og at lansen på sin andre ende, hvilken ende skal introduseres inn i tanken, omfatter en ekspanderbar, tynnvegget beholder (25).

11. Innretning ifølge krav 10, karakterisert vedat tilførselsmidlene er tilpasset for å kunne lede de flytbare komponentene separat gjennom lansen.

12. Innretning ifølge krav 10 eller 11, karakterisert vedat den tynnveggede beholderen (25) er et omslag som kan fylles, et slikt fyllbart omslag er et fleksibelt plastomslag (25a) eller en elastisk ballonglignende beholder.

13. Anordning ifølge ethvert av kravene 10 til 12, karakterisert vedat den tynnveggede beholderen (25) i hovedsak er gasstett eller væsketett.

14. Anordning ifølge ethvert av kravene 10 til 13, karakterisert vedat den tynnveggede beholderen (25) i en ikke-fylt tilstand ikke inneholder noe eksplosivt materiale.

15. Innretning ifølge et av kravene 10 til 14, karakterisert vedat den omfatter tennmidler (8) for antenning av den eksplosive blandingen (7) eller for komponentene som danner en eksplosiv blanding (7).

16. Innretning ifølge et av kravene 10 til 15, karakterisert vedat den omfatter midler for kjøling av lansens aksling og/eller et fremre kjølesystem.

17. Innretning ifølge krav 16, karakterisert vedat det fremre kjølesystemet omfatter beskyttende omslag (25b) som kan gjennombløtes med kjølemediet.

18. Innretning ifølge et av kravene 10 til 17, karakterisert vedat enden av den rørformede lansen som leder inn i beholderen omfatter en beskyttelsesinnretning hvor den ikke-fylte tynnveggede beholderen (25) stues vekk.