PL212158B1 - Urządzenie do oczyszczania powierzchni ogrzewalnych - Google Patents

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do oczyszczania powierzchni urządzeń i instalacji przemysłowych w procesie ich wytwarzania i eksploatacji w chwili gdy zachodzi konieczność ich oczyszczenia z osadów.

Znane są techniki oczyszczania powierzchni instalacji przemysłowych z użyciem sprężonego medium, w postaci pary wodnej o wysokim ciśnieniu. Są one bardzo efektywne, mogą działać w czasie eksploatacji urządzeń, jednakże występuje niekorzystne zjawisko reakcji fizyko-chemicznych wody z usuwaną substancją lub oczyszczaną powierzchnią. Przykładem zastosowania tej metody jest usuwanie osadów produktów spalania z powierzchni ogrzewanych spalinami w kotłach energetycznych. W czasie oczyszczania tworzą się w miejscach mniej penetrowanych przez bezpośredni strumień pary, zwarte osady, powstałe z reakcji pary i usuwanych produktów spalania. W małych kotłach proces zdmuchiwania prowadzi do niestabilnej pracy kotła, spowodowanej dużym poborem pary w porównaniu z wydajnością kotła. Także zużycie pary, która jest droga wiąże się z wysokimi kosztami. Dochodzi też do przyspieszonej erozji.

Stosuje się również usuwanie osadów sprężonym powietrzem wszędzie tam, gdzie strumień powietrza pod dużym ciśnieniem jest w stanie usunąć skutecznie zanieczyszczenia. W energetyce sposób ten stosowany jest tam, gdzie nie ma wodnej pary przegrzanej, a więc głównie w kotłach wodnych.

Znane jest również oczyszczanie powierzchni falą akustyczną o bardzo dużym ciśnieniu za pomocą tzw. infrafonów. Działają one w zakresie bardzo niskich częstotliwości, poniżej progu słyszalności generując falę o bardzo dużej amplitudzie i ciśnieniu akustycznym do 160 dB. Najbardziej skuteczne są do oczyszczania dużych, sprężystych powierzchni, np. bloków rur wymienników konwekcyjnych ciepła w kotłach energetycznych. Ten typ oczyszczania jest efektywny dla osadów sypkich, nieprzyklejających się do rur i nietworzących zwartej warstwy. Bardzo ważne jest przy ich stosowaniu systematyczne włączanie ich, tak aby nie dopuścić do powstania spieków osadzonego pyłu. Stosowanie generatorów ultradźwięków, wytwarzających fale akustyczne powyżej progu słyszalności o dużej energii, skuteczne jest do kruszenia osadów twardych lecz na niewielkich powierzchniach. Zaletą jest brak zakłóceń procesów technologicznych i oczyszczanie powierzchni w trakcie normalnej eksploatacji urządzeń, wadami natomiast są wysokie koszty wykonywania i konieczność ograniczenia zasięgu wysokiego ciśnienia akustycznego oraz podjęcia środków zabezpieczających ludzi przed negatywnym wpływem infra- i ultradźwięków.

Urządzenie do oczyszczania powierzchni ogrzewalnych za pomocą wybuchu gazów, złożone z połączonych przewodami rurowymi komory mieszania wyposażonej w świecę zapłonową i zawór odwadniający oraz komory impulsowej, według wynalazku charakteryzuje się tym, że połączenie komory mieszania i komory impulsowej stanowi metalowy rurociąg. Na wlocie do komory mieszania zabudowane są kolejno, wentylator, za nim klapa zwrotna, a następnie kryza. Wylot rurociągu doprowadzającego gaz do komory mieszania, skierowany jest w stronę przeciwną do kierunku przepływu powietrza.

Wyloty rurociągu doprowadzającego mieszankę gazowo-powietrzną do komory impulsowej skierowane są w kierunku przeciwnym do kierunku wylotu fali detonacyjnej. Każda komora impulsowa połączona jest z jedną komorą mieszania.

Urządzenie według wynalazku przedstawione jest na rysunku, na którym fig. 1 ukazuje widok ogólny urządzenia w ujęciu schematycznym.

Komora mieszania 1 wyposażona w świecę zapłonową 13 i zawór odwadniający 14 oraz komora impulsowa 2 połączone są metalowym rurociągiem_3. Na wlocie 4 do komory mieszania 1 zabudowane są kolejno, wentylator 5, za nim klapa zwrotna 6, a następnie kryza 7. Wylot 8 rurociągu 9 doprowadzającego gaz do komory mieszania 1, skierowany jest w stronę przeciwną do kierunku przepływu powietrza. Wyloty mieszanki gazowo-powietrznej 10, 11 do komory impulsowej 2 skierowane są w kierunku przeciwnym do kierunku fali detonacyjnej 12.

Urządzenie według wynalazku zaopatrywane jest w gaz, układem złożonym z zawierającej propan butli zaopatrzonej w ręczny zawór odcinający, połączonej z komorą mieszania przewodem z reduktorem ciśnienia i zaworem odcinającym dopływ gazu do przewodu.

Po wypełnieniu instalacji mieszanką gazu i powietrza w komorze pierwszej zwanej komora mieszania, następuje zapłon mieszanki gazowo-powietrznej. Płynąca mieszanka prowadzona jest przewodami do komory drugiej, zwanej komorą impulsową, gdzie następuje detonacja mieszanki i wypływ fali detonacyjnej do przestrzeni z powierzchnią ogrzewalną. Gaz do komory mieszania wpływa w kierunku

PL 212 158 B1 przeciwnym do kierunku przepływu powietrza, a kierunek przepływu mieszanki gazowo-powietrznej jest przeciwny do kierunku przepływu fali detonacyjnej.

Rozwiązanie według wynalazku cechuje bardzo wysoka skuteczność oczyszczania powierzchni urządzeń i instalacji przemysłowych oraz niezawodność urządzenia jak również niewysokie koszty eksploatacji.

Claims (3)

1. Urządzenie do oczyszczania powierzchni ogrzewalnych za pomocą wybuchu gazów, złożone z połączonych przewodami rurowymi komory mieszania wyposażonej w świecę zapłonową i zawór odwadniający oraz komory impulsowej, znamienne tym, że połączenie komory mieszania (1) i komory impulsowej (2) stanowi metalowy rurociąg (3), na wlocie (4) do komory mieszania (1) zabudowane są kolejno, wentylator (5), za nim klapa zwrotna (6), a następnie kryza (7), przy czym wlot (8) rurociągu (9) doprowadzającego gaz do komory mieszania (1) skierowany jest w stronę przeciwną do kierunku przepływu powietrza, zaś wyloty (10), (11) mieszanki gazowo-powietrznej do komory impulsowej (2) skierowane są w kierunku przeciwnym do kierunku fali detonacyjnej (12).

2. Urządzenie do oczyszczania powierzchni ogrzewalnych za pomocą wybuchu gazów, według zastrz. 3, znamienne tym, że komora impulsowa (2) zabudowana na danym poziomie oczyszczania powierzchni ogrzewalnych (15) połączona jest z jedną komorą mieszania (1).

3. Urządzenie do oczyszczania powierzchni ogrzewalnych za pomocą wybuchu gazów, według zastrz. 3, znamienne tym, że na danym poziomie oczyszczania powierzchni ogrzewalnych (15) zabudowanych jest kilka komór impulsowych (2), z których każda połączona jest z jedną komorą mieszania (1).