RU2285567C2 - Device for cleaning surface in tank and method of monitoring devices for detonation cleaning - Google Patents

Device for cleaning surface in tank and method of monitoring devices for detonation cleaning Download PDF

Info

Publication number
RU2285567C2
RU2285567C2 RU2004133923/12A RU2004133923A RU2285567C2 RU 2285567 C2 RU2285567 C2 RU 2285567C2 RU 2004133923/12 A RU2004133923/12 A RU 2004133923/12A RU 2004133923 A RU2004133923 A RU 2004133923A RU 2285567 C2 RU2285567 C2 RU 2285567C2
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
tank
control
group
pipe
fuel
Prior art date
Application number
RU2004133923/12A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU2004133923A (en
Inventor
Майкл Дж. АРНИО (US)
Майкл Дж. АРНИО
Томас Р.Э. БАССИНГ (US)
Томас Р.Э. БАССИНГ
Дональд У. КЕНДРИК (US)
Дональд У. КЕНДРИК
Роберт Р. НИБЛОК (US)
Роберт Р. НИБЛОК
Джеймс Р. ХОХШТЕЙН (US)
Джеймс Р. ХОХШТЕЙН
Original Assignee
Юнайтид Текнолоджиз Копэрейшн
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
Priority claimed from US10/718,730 external-priority patent/US7011047B2/en
Priority claimed from US10/801,215 external-priority patent/US7267134B2/en
Application filed by Юнайтид Текнолоджиз Копэрейшн filed Critical Юнайтид Текнолоджиз Копэрейшн
Publication of RU2004133923A publication Critical patent/RU2004133923A/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2285567C2 publication Critical patent/RU2285567C2/en

Links

Images

Classifications

    • 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
    • F28G7/00Cleaning by vibration or pressure waves
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B7/00Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass
    • B08B7/0007Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass by explosions
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B08CLEANING
    • B08BCLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
    • B08B9/00Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto 
    • B08B9/08Cleaning containers, e.g. tanks
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D19/00Arrangements of controlling devices
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D21/00Arrangements of monitoring devices; Arrangements of safety devices
    • F27D21/0014Devices for monitoring temperature
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F27FURNACES; KILNS; OVENS; RETORTS
    • F27DDETAILS OR ACCESSORIES OF FURNACES, KILNS, OVENS, OR RETORTS, IN SO FAR AS THEY ARE OF KINDS OCCURRING IN MORE THAN ONE KIND OF FURNACE
    • F27D25/00Devices or methods for removing incrustations, e.g. slag, metal deposits, dust; Devices or methods for preventing the adherence of slag
    • F27D25/006Devices or methods for removing incrustations, e.g. slag, metal deposits, dust; Devices or methods for preventing the adherence of slag using explosives
    • 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
    • F28G15/00Details
    • 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
    • F28G15/00Details
    • F28G15/02Supports for cleaning appliances, e.g. frames
    • 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
    • F28G7/00Cleaning by vibration or pressure waves
    • F28G7/005Cleaning by vibration or pressure waves by explosions or detonations; by pressure waves generated by combustion processes

Landscapes

  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Mechanical Engineering (AREA)
  • General Engineering & Computer Science (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Combustion & Propulsion (AREA)
  • Cleaning In General (AREA)
  • Incineration Of Waste (AREA)
  • Bidet-Like Cleaning Device And Other Flush Toilet Accessories (AREA)
  • Magnetically Actuated Valves (AREA)
  • Cleaning By Liquid Or Steam (AREA)

Abstract

FIELD: cleaning.
SUBSTANCE: device comprises bank of tubes whose first end is mounted upstream and second end is mounted downstream permitting directing the shock wave from the second end toward the interior of the tank, source of fuel and oxidizer, set of activating means mounted for permitting measuring at least one of the thermodynamic parameters of the tank, and control system having control device and connected with the activating means, source and transducer for permitting receiving the signal from the transducer and control of operation of the activating means by the signal. The method comprises monitoring data from each tank and control of detonation cleaning inside all the tanks.
EFFECT: simplified structure and enhanced quality of cleaning.
20 cl, 9 dwg

Description

Область техники, к которой относится изобретениеFIELD OF THE INVENTION

Изобретение относится к промышленному оборудованию. В частности, изобретение относится к детонационной очистке промышленного оборудования.The invention relates to industrial equipment. In particular, the invention relates to detonation treatment of industrial equipment.

Уровень техникиState of the art

Загрязнение поверхности представляет собой серьезную проблему для промышленного оборудования. Сюда относятся топки (сжигающие уголь, нефтепродукты, отходы и пр.), котлы, газогенераторы, реакционные аппараты, теплообменники и т.п. Обычно подобное оборудование включает резервуар (под которым здесь понимается широкое значение этого термина, как устройства, стенки которого ограничивают некоторое пространство, в частности, пространство, ограниченное обмуровкой котла), содержащий внутренние поверхности теплопередачи, которые подвержены загрязнению за счет накопления частиц, например, сажи, золы, минералов, нарастания совместных отложений, например, шлака и/или загрязнения и др. Нарастание таких загрязнений может постепенно начинать мешать работе установки, снижая ее эффективность и производительность и создавая опасность повреждения. Поэтому чистка оборудования является крайне необходимой и при ее выполнении соблюдаются соответствующие требования. Часто непосредственный доступ к загрязненным поверхностям затруднен. Кроме того, для сохранения рентабельности производства желательно свести к минимуму простой промышленного оборудования и затраты, связанные с выполнением очистки. Были предложены различные технологии. Например, различные способы были предложены в патентах США 5,494,004 и 6,438,191, и в публикации патентной заявки США 2002/0112638. Другие способы раскрыты в докладе З.Хьюка (Huque, Z.) "Экспериментальные исследования снятия шлака с использованием импульсных детонационных волн", Ежегодный симпозиум DOE/HBCU/OMI, Майями, Флорида, 16-18 марта 1999 г. В частности, способы с использованием взрывной волны описаны Ханъяличем и Смайевичем в статьях: К.Ханъялич и И.Смайевич (Hanjalic, К.; Smajevic, I.), "Новые результаты использования детонационных волн для очистки нагревающихся поверхностей котлов", International Journal of Energy Research Vol. 17, 583-595 (1993), и К.Ханъялич и И.Смайевич, "Технология использования детонационных волн для снятия под нагрузкой отложений с загрязняемых поверхностей: часть I и часть II", Journal of Engineering for Gas Turbines and Power, Transactions of the ASME, Vol. 1,116 223-236, январь 1994 г. Подобные системы также обсуждались в Югославских патентных публикациях Р 1756/88 и Р 1728/88. Такие системы часто называют "сажеобдувочными устройствами" в соответствии с одной из форм применения в промышленности.Surface contamination is a serious problem for industrial equipment. This includes furnaces (burning coal, oil products, waste, etc.), boilers, gas generators, reaction devices, heat exchangers, etc. Typically, such equipment includes a tank (by which is meant the broad meaning of this term as a device whose walls limit some space, in particular space limited by the lining of the boiler), containing internal heat transfer surfaces that are susceptible to contamination due to the accumulation of particles, such as soot , ash, minerals, growth of joint deposits, for example, slag and / or pollution, etc. The growth of such pollution may gradually begin to interfere with the operation of the installation, reducing e efficiency and performance, and creating the risk of damage. Therefore, cleaning the equipment is extremely necessary and its implementation complies with the relevant requirements. Often, direct access to contaminated surfaces is difficult. In addition, to maintain the profitability of production, it is desirable to minimize the downtime of industrial equipment and the costs associated with performing cleaning. Various technologies have been proposed. For example, various methods have been proposed in US patents 5,494,004 and 6,438,191, and in the publication of US patent application 2002/0112638. Other methods are disclosed in a report by H. Huque, “Experimental Studies of Slag Removal Using Pulse Detonation Waves,” DOE / HBCU / OMI Annual Symposium, Miami, Florida, March 16-18, 1999. In particular, methods with using blast wave are described by Khanialich and Smayevich in articles: K. Khanialich and I. Smayevich (Hanjalic, K .; Smajevic, I.), "New results on the use of detonation waves to clean the heating surfaces of boilers", International Journal of Energy Research Vol. 17, 583-595 (1993), and K. Hanialich and I. Smayevich, "Technology of using detonation waves to remove deposits from polluted surfaces under load: part I and part II", Journal of Engineering for Gas Turbines and Power, Transactions of the ASME, Vol. 1,116 223-236, January 1994. Similar systems were also discussed in the Yugoslav patent publications P 1756/88 and P 1728/88. Such systems are often referred to as “sootblowers” in accordance with one form of industrial application.

В патенте РФ 2054151 описывается устройство очистки, содержащее группу труб и инициирующих средств, а также центральную систему управления. Однако это устройство является довольно сложным, поскольку содержит узлы, состоящие из отдельных смесителя, импульсной камеры и сопла, и в нем не предусмотрены возможности для комбинированного использования этих узлов для комбинированного воздействия на очищаемые поверхности.In the patent of the Russian Federation 2054151 describes a cleaning device containing a group of pipes and initiating means, as well as a central control system. However, this device is quite complex, because it contains nodes consisting of a separate mixer, a pulse chamber and a nozzle, and it does not provide for the combined use of these nodes for the combined effect on the surfaces being cleaned.

Раскрытие изобретенияDisclosure of invention

В соответствии с одним из аспектов настоящего изобретения предлагается устройство для очистки одной или более поверхностей внутри резервуара, имеющего стенку, отделяющую внутреннее пространство резервуара от наружного, в которой выполнено отверстие. Устройство содержит группу труб, имеющих первый конец, вышерасположенный по направлению потока, второй конец, нижерасположенный по направлению потока, и установленных с возможностью направления ударной волны от второго конца во внутреннее пространство резервуара. Далее устройство содержит источник топлива и окислителя, инициирующее средство, установленное с возможностью инициирования реакции топлива с окислителем с созданием ударной волны, по меньшей мере один датчик, установленный с возможностью восприятия по меньшей мере одного связанного с резервуаром термодинамического параметра, и систему управления, содержащую общее устройство управления и связанную с инициирующим средством, источником и датчиком с возможностью приема входного сигнала отдатчика и управления работой инициирующего средства и источника в соответствии с упомянутым входным сигналом. При этом каждая указанная труба представляет собой вытянутую трубу сгорания, причем источник топлива и окислителя подсоединен к трубе с возможностью подачи в нее топлива и окислителя, при этом система управления содержит группу локальных модулей управления, каждый из которых связан с одной заданной трубой сгорания и общим устройством управления с возможностью управления работой и рабочими параметрами каждой трубы сгорания и их комбинированным воздействием. За счет указанных особенностей выполнения устройства обеспечивается повышение эффективности очистки за счет управляемого комбинированного воздействия группы труб на очищаемые поверхности, что достигается за счет возможности автоматизированного управления включением/выключением каждой трубы в определенной последовательности и составом смеси в зависимости от состояния поверхностей и других факторов. Кроме того, использование труб сгорания вместо узлов, состоящих из ряда компонентов, упрощает конструкцию устройства, дополнительно повышая при этом эффективность очистки за счет возможности различных комбинаций ввода топлива/окислителя по диаметру/длине трубы, регулируемого локальными модулями управления.In accordance with one aspect of the present invention, there is provided a device for cleaning one or more surfaces inside a tank having a wall separating the interior of the tank from the outside in which the opening is made. The device contains a group of pipes having a first end upstream in the direction of flow, a second end downstream in the direction of flow, and installed with the possibility of directing a shock wave from the second end into the interior of the tank. The device further comprises a fuel source and an oxidizing agent, initiating means installed with the possibility of initiating a reaction of the fuel with the oxidizing agent to create a shock wave, at least one sensor installed with the possibility of sensing at least one thermodynamic parameter associated with the reservoir, and a control system containing a common a control device and associated with the initiating means, source and sensor with the ability to receive the input signal of the transmitter and control the operation of the initiating medium OPERATION AND source in accordance with said input signal. Moreover, each of these pipes is an elongated combustion pipe, and the source of fuel and oxidizer is connected to the pipe with the possibility of supplying fuel and oxidizer to it, while the control system contains a group of local control modules, each of which is associated with one given combustion pipe and a common device control with the ability to control the operation and operating parameters of each combustion pipe and their combined effect. Due to these features of the device, it is possible to increase the cleaning efficiency due to the controlled combined effect of a group of pipes on the surfaces to be cleaned, which is achieved due to the possibility of automated control on / off of each pipe in a certain sequence and composition of the mixture depending on the condition of the surfaces and other factors. In addition, the use of combustion pipes instead of assemblies consisting of a number of components simplifies the design of the device, while further increasing the cleaning efficiency due to the possibility of various combinations of fuel / oxidizer inlet along the pipe diameter / length, regulated by local control modules.

В различных вариантах выполнения устройство содержит группу датчиков, включающую в себя по меньшей мере один датчик температуры и по меньшей мере один датчик давления, или группу датчиков, включающую в себя по меньшей мере одну термопару, установленную на трубе или на резервуаре, и по меньшей мере один датчик инфракрасного излучения, или группу датчиков, включающую в себя по меньшей мере один датчик излучения сгорания. По меньшей мере один датчик инфракрасного излучения содержит камеру для съемки в инфракрасных лучах. Центральный контроллер содержит программу формирования запроса на ремонт или обслуживание в зависимости от поступающих сигналов. Система управления связана с удаленной системой мониторинга. Система управления содержит программу управления работой трубы в соответствии с поступающими от датчика сигналами, программу различных процессов очистки и выполнения процессов в соответствии с поступающими от датчиков данными об условиях. Устройство дополнительно содержит видеокамеру контроля, соединенную с системой управления с возможностью визуального контроля внутреннего пространства резервуара.In various embodiments, the device comprises a group of sensors including at least one temperature sensor and at least one pressure sensor, or a group of sensors including at least one thermocouple mounted on a pipe or tank, and at least one infrared radiation sensor, or a group of sensors including at least one combustion radiation sensor. At least one infrared sensor comprises a camera for infrared photography. The central controller contains a program for generating a request for repair or maintenance, depending on the incoming signals. The control system is connected to a remote monitoring system. The control system contains a program for controlling the operation of the pipe in accordance with the signals received from the sensor, a program of various cleaning processes and process execution in accordance with the data on the conditions received from the sensors. The device further comprises a control video camera connected to the control system with the ability to visually control the internal space of the tank.

В соответствии с другим аспектом изобретения предлагается система мониторинга и управления группой расположенных на расстоянии друг от друга устройств детонационной очистки, каждое из которых имеет группу труб сгорания и источник топлива и окислителя, соединенный с трубами сгорания. Система содержит процессор с запоминающим устройством, снабженные программой получения данных от устройства и регистрации относящихся к устройству данных, группу локальных модулей управления, каждый из которых связан с одной заданной трубой сгорания, и общие устройства управления, соединенные с локальными модулями управления с возможностью получения и передачи к процессору указанных данных и управления работой и рабочими параметрами каждой трубы сгорания и их комбинированным воздействием.In accordance with another aspect of the invention, there is provided a system for monitoring and controlling a group of detonation cleaning devices located at a distance from each other, each of which has a group of combustion pipes and a fuel and oxidizer source connected to the combustion pipes. The system comprises a processor with a storage device, equipped with a program for receiving data from the device and registering data related to the device, a group of local control modules, each of which is associated with one predetermined combustion pipe, and common control devices connected to local control modules with the possibility of receiving and transmitting to the processor of the specified data and control the operation and operating parameters of each combustion pipe and their combined effect.

В различных вариантах выполнения указанная система представляет собой систему мониторинга и управления, в которой процессор и/или запоминающее устройство хранит программу включения устройства в работу. Система мониторинга может дополнительно включать в себя по меньшей мере один дисплей, который подключен с возможностью, по меньшей мере часть времени, воспроизводить сигнал видеокамеры.In various embodiments, the system is a monitoring and control system in which the processor and / or storage device stores a program for turning the device on. The monitoring system may further include at least one display, which is connected with the ability, at least part of the time, to reproduce the signal of the camera.

Другой аспект изобретения относится к способу очистки поверхностей внутри группы размещенных в различных местах резервуаров. На центральном пункте осуществляют посредством описанной выше системы текущий контроль данных, относящихся к каждому из резервуаров, и в соответствии с упомянутыми контролируемыми данными для конкретного одного из резервуаров осуществляют выброс из устройства детонационной очистки, соответствующего этому резервуару, для очистки поверхности внутри данного резервуара.Another aspect of the invention relates to a method for cleaning surfaces within a group of tanks located at various places. At the central point, through the system described above, the data related to each of the tanks are monitored and, in accordance with the aforementioned controlled data, for a particular one of the tanks, they are emitted from the detonation cleaning device corresponding to that tank to clean the surface inside the tank.

В различных вариантах выполнения используют программируемую систему мониторинга и управления, посредством программ которой осуществляют выбор, в зависимости от упомянутых данных, по меньшей мере одного из группы определенных протоколов очистки, по меньшей мере частично заранее определенных, и подачу команды на осуществление упомянутого выброса в соответствии с выбранным по меньшей мере одним протоколом. Способ может быть выполнен осуществлен посредством последовательного повторения его операций. Дополнительно может использоваться камера для съемки в инфракрасных лучах внутри каждого резервуара и контроля соответствующей поверхности в процессе работы резервуара. Может осуществляться текущий контроль по меньшей мере одного из группы параметров, включающей излучательную способность поверхности внутри каждого из резервуаров, количество одного или более химических веществ в каждом из резервуаров и по меньшей мере одно изображение внутреннего пространства каждого из резервуаров. Способ может включать получение автоматизированного запроса на ремонт или обслуживание по меньшей мере одного из резервуаров. Запрос может касаться только одного из устройств, либо может быть общим.In various embodiments, a programmable monitoring and control system is used, through the programs of which they select, depending on the data mentioned, at least one of a group of specific cleaning protocols, at least partially predetermined, and issue a command to carry out the said discharge in accordance with selected by at least one protocol. The method can be performed by sequentially repeating its operations. Additionally, a camera can be used to record in infrared rays inside each tank and control the corresponding surface during the operation of the tank. At least one of a group of parameters can be monitored, including the emissivity of the surface inside each of the tanks, the amount of one or more chemicals in each of the tanks, and at least one image of the interior of each of the tanks. The method may include receiving an automated request for repair or maintenance of at least one of the tanks. The request may concern only one of the devices, or it may be general.

Детали одного или нескольких вариантов выполнения изобретения приведены в прилагаемых чертежах и описании. Другие признаки, цели и преимущества изобретения будут очевидны из описания и чертежей, а также из формулы изобретения.Details of one or more embodiments of the invention are given in the accompanying drawings and description. Other features, objects, and advantages of the invention will be apparent from the description and drawings, as well as from the claims.

Краткое описание чертежейBrief Description of the Drawings

На Фиг.1 представлен вид промышленной топки (топочной камеры), соединенной с несколькими сажеобдувочными устройствами, расположение которых обеспечивает очистку определенного уровня топки.Figure 1 presents a view of an industrial firebox (combustion chamber) connected to several sootblowing devices, the location of which ensures the cleaning of a certain level of the firebox.

На Фиг.2 представлен вид сбоку одного из обдувочных устройств, показанных на Фиг.1.Figure 2 presents a side view of one of the blowing devices shown in Figure 1.

На Фиг.3 представлен вид сбоку с частичными вырезами вышерасположенного по направлению потока конца обдувочного аппарата, показанного на Фиг.2.FIG. 3 is a side view with partial cutaways of the upstream end of the blowing apparatus shown in FIG. 2.

На Фиг.4 представлен вид продольного сечения основного сегмента трубы сгорания сажеобдувочного устройства, показанного на Фиг.2.Figure 4 presents a view of a longitudinal section of the main segment of the combustion pipe of the soot-blowing device shown in Figure 2.

На Фиг. 5 представлен вид с торца сегмента, показанного на Фиг.4.In FIG. 5 is an end view of the segment shown in FIG. 4.

На Фиг.6 представлено схематическое изображение системы управления для нескольких устройств очистки.6 is a schematic illustration of a control system for several cleaning devices.

На Фиг.7 представлен вид сверху модуля сопряжения устройства, показанного на Фиг.6.Figure 7 presents a top view of the interface module of the device shown in Fig.6.

На Фиг.8 представлен вид сбоку модуля сопряжения, показанного на Фиг.7.On Fig presents a side view of the interface module shown in Fig.7.

На Фиг.9 представлено схематическое изображение электронной схемы управления модуля сопряжения, показанного на Фиг.7.Fig. 9 is a schematic illustration of the electronic circuitry of the interface module shown in Fig. 7.

Одними и теми же цифрами и обозначениями на разных чертежах показаны одинаковые элементы.The same numbers and symbols in different drawings show the same elements.

Осуществление изобретенияThe implementation of the invention

На Фиг.1 показана топка 20, которая, в качестве примера, содержит три соединенных с ней сажеобдувочных устройства 22. В приведенном в качестве примера варианте выполнения топка выполнена в виде резервуара в форме прямоугольного параллелепипеда, а сажеобдувочные устройства все присоединены к одной стенке 24 резервуара и расположены на одной высоте вдоль стенки. Возможны и иные конфигурации (например, использование единственного сажеобдувочного устройства, одного или более сажеобдувочных устройств на каждом из нескольких уровней и др.).Figure 1 shows a furnace 20, which, as an example, contains three sootblowers connected to it 22. In the exemplary embodiment, the furnace is made in the form of a tank in the shape of a rectangular parallelepiped, and the sootblowers are all attached to one wall 24 of the tank and are located at the same height along the wall. Other configurations are possible (for example, the use of a single sootblowing device, one or more sootblowing devices at each of several levels, etc.).

Каждое сажеобдувочное устройство 22 содержит удлиненную трубу 26, называемую здесь также трубой сгорания (представляющую собой камеру сгорания) или детонационной трубой, проходящую от дальнего (дистального) конца 28 (от топки), вышерасположенного по направлению потока от стенки 24 топки, до ближнего (проксимального) конца 30, нижерасположенного по направлению потока и прилегающего к стенке 24. В качестве варианта конфигурации конец 30 может быть расположен и внутри топки. В процессе работы каждого сажеобдувочного устройства горение смеси "топливо/окислитель" внутри трубы 26 инициируется вблизи вышерасположенного по направлению потока конца, (например, на вышерасположенном по направлению потока участке трубы, составляющем 10% ее длины), для создания детонационной волны, которая выбрасывается из нижрасположенного по направлению потока конца в виде ударной волны, вместе с сопутствующими газообразными продуктами сгорания, для очистки поверхностей во внутреннем пространстве топки. Каждое сажеобдувочное устройство может быть связано с источником 32 топлива и окислителя. Такой источник, либо один или более компонентов его могут быть общими для нескольких сажеобдувочных устройств. Приведенный в качестве примера источник включает баллон 34 для сжиженного или сжатого газообразного топлива и кислородный баллон 36, размещенные в соответствующих защитных помещениях 38 и 40. В приведенном в качестве примера варианте выполнения окислитель является первым окислителем, например практически чистым кислородом. Второй окислитель может представлять собой производственный сжатый воздух, подаваемый из централизованного источника 42 воздуха. В приведенном в качестве примера варианте выполнения воздух содержится в накопителе 44 воздуха. Топливо, находящееся в расширенном состоянии, по сравнению с состоянием топлива в баллоне 34, содержится в накопителе 46 топлива. Каждый использованный в качестве примера источник 32 присоединен снизу к соответствующей трубе 26 подходящими трубопроводами. Аналогично, каждое сажеобдувочное устройство содержит искровую камеру 50 для инициирования горения смеси топлива с окислителем, которая, также как и источник 32, управляется системой управления и мониторинга (не показана). На Фиг.1 также показана стенка 24, включающая ряд люков для проведения контроля и/или измерений. Показанные для примера люки включают люк 54 для визуального мониторинга и люк 56 для мониторинга температуры, которые соответствуют каждому сажеобдувочному устройству 22 для установки, соответственно, видеокамеры инфракрасного и/или видимого света и датчика с термопарой для наблюдения очищаемых поверхностей и мониторинга температуры внутри. Могут использоваться и другие датчики/мониторинг/взятие замеров, включая мониторинг давления, анализ состава и т.п.Each sootblowing device 22 contains an elongated pipe 26, also called a combustion pipe (representing a combustion chamber) or detonation pipe, passing from the distal (distal) end 28 (from the furnace), upstream in the direction of flow from the wall 24 of the furnace to the nearest (proximal ) end 30, located downstream of the flow and adjacent to the wall 24. Alternatively, the end 30 can be located inside the furnace. During the operation of each sootblower, the combustion of the fuel / oxidizer mixture inside the pipe 26 is initiated near the end upstream of the flow direction (for example, in the pipe section upstream of the flow direction, which is 10% of its length), to create a detonation wave that is emitted from a downstream end in the form of a shock wave, together with associated gaseous products of combustion, for cleaning surfaces in the interior of the furnace. Each sootblower may be associated with a source 32 of fuel and an oxidizing agent. Such a source, or one or more of its components, may be common to several sootblowers. An exemplary source includes a cylinder 34 for liquefied or compressed gaseous fuels and an oxygen cylinder 36 located in the respective containment rooms 38 and 40. In the exemplary embodiment, the oxidizing agent is the first oxidizing agent, for example substantially pure oxygen. The second oxidizing agent may be industrial compressed air supplied from a centralized air source 42. In an exemplary embodiment, air is contained in an air accumulator 44. The fuel in the expanded state, compared with the state of the fuel in the cylinder 34, is contained in the fuel accumulator 46. Each exemplary source 32 is connected from below to a corresponding pipe 26 by suitable piping. Similarly, each sootblower includes a spark chamber 50 for initiating the combustion of a mixture of fuel with an oxidizing agent, which, like source 32, is controlled by a control and monitoring system (not shown). Figure 1 also shows the wall 24, including a number of hatches for monitoring and / or measurements. The hatches shown for example include a hatch 54 for visual monitoring and a hatch 56 for monitoring temperature, which correspond to each sootblower 22 for installing, respectively, an infrared and / or visible light video camera and a thermocouple sensor for observing the surfaces being cleaned and monitoring the temperature inside. Other sensors / monitoring / sampling can be used, including pressure monitoring, composition analysis, etc.

На Фиг.2 показаны дополнительные детали приведенного в качестве примера сажеобдувочного устройства 22. Приведенная в качестве примера труба 26 имеет основной корпус, составленный из проходящей вдоль движения потока последовательности секций или сегментов 60 трубы, имеющих два фланца, и нижерасположенной по направлению потока секции или сегмента 62 сопла, имеющей часть 64, нижерасположенную по направлению потока, проходящую сквозь отверстие 66 в стенке и кончающуюся нижерасположенным по направлению потока концом (выпускным отверстием) 30, открывающимся во внутреннее пространство 68 топки. Термин сопло используется в широком смысле и не предусматривает наличия какого-либо аэродинамического сжатия, расширения или их комбинации. Материалом приведенного в качестве примера сегмента трубы является металл (например, нержавеющая сталь). Конец 30 с выпускным отверстием может быть расположен глубже внутри топки, при условии, что обеспечивается соответствующее крепление и охлаждение. На Фиг.2 также показаны пучки 70 труб внутри топки, наружные поверхности которых подвержены загрязнению. В приведенном в качестве примера варианте выполнения каждый из сегментов 60 трубы закреплен на соответствующей тележке 72, колеса которой опираются на направляющую систему 74 на полу 76 производственного помещения. Направляющая система в приводимом примере включает пару параллельных рельсов, в зацепление с которыми входят внешние поверхности колес тележек. Сегменты 60 в приводимом примере имеют одинаковую длину L1 и свинчены концами соответствующими группами болтов сквозь отверстия в своих фланцах. Аналогично нижерасположенный по направлению потока фланец сегмента, расположенного по потоку ниже остальных, свинчен болтами с вышерасположенным по направлению потока фланцем сегмента 62 сопла. В варианте выполнения, приведенном в качестве примера, с этой последней состыкованной парой фланцев соединен ремень 80 успокоителя (например, из хлопка или теплоустойчивой/механически прочной синтетики), последовательно соединенный с одной или более металлической пружиной 82 успокоителя, соединяющий трубу сгорания с конструкцией здания, например, стенкой топки, для упругого поглощения реактивных сил, связанных с выбросом из сажеобдувочного устройства, и обеспечения правильной установки трубы сгорания для следующих поджигов. В другом варианте выполнения может быть обеспечено дополнительное демпфирование (не показано). Комбинация "ремень/пружина" успокоителя может быть выполнена в виде единого отрезка или петли. В приведенном в качестве примера варианте выполнения полная длина составной секции, нижерасположенной по направлению потока, составляет L2. Подобные добавки к поверхности могут также использоваться для обеспечения преддетонации вместо описываемых ниже способов, включающих использование других зарядов и камер сгорания с другим поперечным сечением, либо вместе с ними.Figure 2 shows additional details of an exemplary sootblower 22. The exemplary pipe 26 has a main body composed of a sequence of pipe sections or segments 60 having two flanges and extending along the flow direction and located in the flow direction of the section or segment 62 nozzle having a portion 64 located downstream, passing through a hole 66 in the wall and ending with a downstream end (outlet) 30, open yvayuschimsya into the inner space 68 of the furnace. The term nozzle is used in a broad sense and does not imply any aerodynamic compression, expansion, or a combination thereof. The material of an exemplary pipe segment is metal (e.g., stainless steel). The end 30 with the outlet may be located deeper inside the furnace, provided that proper fastening and cooling is provided. Figure 2 also shows bundles of 70 pipes inside the furnace, the outer surfaces of which are subject to contamination. In an exemplary embodiment, each of the pipe segments 60 is mounted on a respective carriage 72, the wheels of which are supported by the guide system 74 on the floor 76 of the production room. The guide system in this example includes a pair of parallel rails, which engage the outer surfaces of the wheels of the bogies. The segments 60 in the given example have the same length L 1 and are screwed together by the ends with the corresponding groups of bolts through the holes in their flanges. Similarly, the downstream flange of a segment located downstream of the others is screwed down with the upstream flange of the nozzle segment 62. In the exemplary embodiment, a damper belt 80 is connected to this last coupled pair of flanges (for example, from cotton or heat-resistant / mechanically durable synthetics), connected in series with one or more damper metal springs 82, connecting the combustion pipe to the building structure, for example, the wall of the furnace, for elastic absorption of reactive forces associated with the ejection from the soot-blowing device, and ensuring proper installation of the combustion pipe for the following ignitions. In another embodiment, additional damping (not shown) may be provided. The combination "belt / spring" of the damper can be made in the form of a single segment or loop. In an exemplary embodiment, the total length of the composite section downstream is L 2 . Similar surface additives can also be used to provide pre-knock instead of the methods described below, including the use of other charges and combustion chambers with a different cross section, or with them.

От вышерасположенного по направлению потока конца 28 в направлении вниз по потоку проходит секция/сегмент 84 трубы преддетонационной камеры длиной L3, которая также может иметь два фланца. Сегмент 84 трубы преддетонационной камеры имеет характеристическую площадь внутреннего поперечного сечения (поперек оси/центральной линии 500 трубы) меньше, чем характеристическая площадь внутреннего поперечного сечения (например, средняя, медианная, модальная и т.п.) части (60, 62) трубы сгорания, нижерасположенной по направлению потока. В приведенном в качестве примера варианте выполнения, использующем круглые сегменты трубы, площадь поперечного сечения преддетонатора определяется диаметром, составляющим от 8 см до 12 см, в то время как нижерасположенная по направлению потока часть характеризуется диаметром, составляющим от 20 см до 40 см. Соответственно, отношение площадей поперечных сечений, нижерасположенных по направлению потока частей преддетонатора, составляет, в приведенном примере, от 1:1 до 10:1, в частности от 2:1 до 10:1. Общая длина L между концами 28 и 30 может составлять 1-15 м, в частности, 5-15 м. В приведенном в качестве примера варианте выполнения переходной сегмент 86 трубы расположен между сегментом 84 преддетонатора и сегментом 60, расположенным по потоку выше остальных. Размеры фланцев сегмента 86, расположенных выше и ниже по направлению потока, стыкуются с размерами соответствующих фланцев сегментов 84 и 60, а внутренняя поверхность обеспечивает плавный переход между их внутренними поперечными сечениями. Сегмент 86 в приведенном примере имеет длину L4. Половина угла раствора внутренней поверхности сегмента 86 в приведенном примере меньше или равна 12°, в частности, составляет 5-10°.From the upstream end 28 in the downstream direction, a section / segment 84 of a pre-knock chamber pipe of length L 3 , which may also have two flanges, extends. The pre-knock chamber pipe segment 84 has a characteristic internal cross-sectional area (across the pipe axis / center line 500) that is less than the characteristic internal cross-sectional area (e.g., middle, median, modal, etc.) of the combustion pipe part (60, 62) downstream. In an exemplary embodiment using circular pipe segments, the pre-detonator cross-sectional area is determined by a diameter of 8 cm to 12 cm, while the portion downstream is characterized by a diameter of 20 cm to 40 cm. Accordingly, the ratio of the cross-sectional areas downstream of the parts of the pre-detonator is, in the example, from 1: 1 to 10: 1, in particular from 2: 1 to 10: 1. The total length L between the ends 28 and 30 may be 1-15 m, in particular 5-15 m. In the exemplary embodiment, the transition pipe segment 86 is located between the pre-knock segment 84 and the upstream segment 60. The dimensions of the flanges of segment 86, located above and below in the direction of flow, are joined with the dimensions of the corresponding flanges of segments 84 and 60, and the inner surface provides a smooth transition between their inner cross sections. Segment 86 in the above example has a length of L 4 . Half of the angle of the solution of the inner surface of segment 86 in the above example is less than or equal to 12 °, in particular, is 5-10 °.

Топливно-окислительный заряд может быть введен внутрь детонационной трубы различными способами. Может быть использована одна или более различных смесей "топливо/окислитель". Такая смесь(и) может быть приготовлена за пределами детонационной трубы, либо может быть приготовлена в момент введения в трубу, либо после этого. На Фиг.3 показаны сегменты 84 и 86, устройство которых соответствует различным способам введения двух различных комбинаций "топливо/окислитель": предетонаторной комбинации и основной комбинации. В варианте выполнения, приведенном в качестве примера, в вышерасположенной по направлению потока части сегмента 84 два трубопровода 90 впрыска топлива в преддетонатор соединены с отверстиями 92 в стенке сегмента, которые образуют отверстия впрыска топлива. Аналогично, два трубопровода 94 подачи окислителя в преддетонатор подсоединены к впускным отверстиям 96 окислителя. В варианте выполнения, приводимом в качестве примера, эти отверстия выполнены в вышерасположенной по направлению потока половине длины сегмента 84. В варианте выполнения, приводимом в качестве примера, каждое из отверстий 92 впрыска топлива спарено с соответствующим отверстием 96 подачи окислителя, при их одинаковом расположении по оси и под углом (для примера показано 90°, хотя угол может быть и другим, включая 180°), обеспечивающими смешивание встречных потоков топлива и окислителя. Как показано далее, трубопровод 98 подачи продувочного газа соединен с отверстием 100 подачи продувочного газа еще выше по потоку. Торцевая плита (диск) 102, привинченная к вышерасположенному по направлению потока фланцу сегмента 84, заглушает вышерасположенный по направлению потока конец трубы сгорания, а сквозь нее проходит воспламенитель/инициирующее средство (детонатор) 106 (например, свеча зажигания), рабочий конец 108 которого расположен внутри сегмента 84.The fuel oxidative charge can be introduced into the detonation tube in various ways. One or more different fuel / oxidizer mixtures may be used. Such mixture (s) can be prepared outside the detonation tube, or can be prepared at the time of introduction into the pipe, or after that. Figure 3 shows segments 84 and 86, the device of which corresponds to different methods of introducing two different combinations of "fuel / oxidizer": pretonator combination and the main combination. In the exemplary embodiment, in the upstream portion of segment 84, two pre-detonator fuel injection lines 90 are connected to holes 92 in the segment wall that form the fuel injection holes. Similarly, two oxidizer feed conduits 94 to the detonator are connected to oxidizer inlets 96. In the exemplary embodiment, these holes are made in the upstream half-length of the segment 84. In the exemplary embodiment, each of the fuel injection holes 92 is paired with the corresponding oxidant supply hole 96, in the same position axis and at an angle (for example, 90 ° is shown, although the angle may be different, including 180 °), providing mixing of the opposing flows of fuel and oxidizer. As shown below, the purge gas supply line 98 is connected to the purge gas supply hole 100 even further upstream. The end plate (disk) 102, screwed to the upstream flange of segment 84, drowns the upstream end of the combustion pipe, and through it passes the igniter / initiating means (detonator) 106 (for example, the spark plug), the working end 108 of which is located inside segment 84.

В приводимом в качестве примера варианте выполнения основное топливо и окислитель вводятся в сегмент 86. В показанном варианте выполнения основное топливо подается рядом трубопроводов 112 основного топлива, а основной окислитель подается рядом трубопроводов 110 основного окислителя, оконечные части каждого из которых концентрически окружают соответствующие части топливных трубопроводов 112 так, чтобы происходило смешивание основных топлива и окислителя в соответствующем впускном отверстии 114. В приведенных в качестве примера вариантах выполнения используются углеводородные топлива. В приведенных в качестве примера конкретных вариантах выполнения используются два одинаковых топлива, подаваемых от одного источника топлива, однако смешиваются они с разыми окислителями: практически чистым кислородом в случае смеси для преддетонатора, и воздухом в случае основной смеси. Используемые в приводимых примерах топлива являются пропаном, МАРР-газом (метилацетилен-пропадиен), либо их смесями. Возможно использование и других топлив, включая этилен и жидкие топлива (например, дизельное топливо, керосин и топлива для реактивных авиационных двигателей). В качестве окислителя могут использоваться смеси, например, смеси воздуха с кислородом в соответствующих соотношениях для получения требуемых химических свойств основного и/или преддетонационного зарядов. Кроме того, в качестве варианта могут быть использованы унитарные топлива, в которых компоненты топлива и окислителя соединены молекулярной связью.In an exemplary embodiment, the main fuel and oxidizer are introduced into segment 86. In the shown embodiment, the main fuel is supplied by a number of main fuel pipelines 112, and the main oxidizer is supplied by a series of main oxidizer pipelines 110, the ends of each of which concentrically surround the corresponding parts of the fuel pipelines 112 so that the main fuel and oxidizer are mixed in the corresponding inlet 114. In the exemplary embodiments, in Performances use hydrocarbon fuels. In the specific embodiments shown as an example, two identical fuels supplied from the same fuel source are used, however, they are mixed with different oxidizing agents: practically pure oxygen in the case of the pre-detonator mixture, and air in the case of the main mixture. The fuels used in these examples are propane, MAPP gas (methylacetylene-propadiene), or mixtures thereof. Other fuels can also be used, including ethylene and liquid fuels (for example, diesel, kerosene and jet fuels). Mixtures, for example, mixtures of air with oxygen in appropriate proportions, can be used as an oxidizing agent to obtain the required chemical properties of the main and / or pre-knock charges. In addition, as an option, unitary fuels can be used in which the components of the fuel and oxidizing agent are connected by a molecular bond.

В процессе работы, в начале цикла использования, труба сгорания пуста, за исключением присутствия воздуха (или другого продувочного газа). Затем через соответствующие отверстия преддетонаторные топливо и окислитель вводятся в сегмент 84 и заполняют его, частично проникая в сегмент 86 (например, до половины), в преимущественном варианте проходя несколько дальше отверстий подачи основного топлива/окислителя. После этого подача преддетонаторных топлива и окислителя отключается. В приведенном примере объем, заполненный преддетонаторными топливом и окислителем, составляет 1-40%, точнее 1-20% полного объема трубы сгорания. Затем подаются основные топливо и окислитель, приблизительно заполняющие некоторую часть (например, 20-100%) оставшегося объема трубы сгорания.During operation, at the beginning of the use cycle, the combustion pipe is empty, except for the presence of air (or other purge gas). Then, through the corresponding openings, the pre-detonator fuel and oxidizer are introduced into the segment 84 and filled, partially penetrating into the segment 86 (for example, to half), preferably passing slightly further than the main fuel / oxidizer supply openings. After that, the supply of pre-detonator fuel and oxidizer is turned off. In the above example, the volume filled with pre-detonator fuel and oxidizer is 1-40%, more precisely 1-20% of the total volume of the combustion pipe. Then the main fuel and oxidizing agent are supplied, which approximately fill some part (for example, 20-100%) of the remaining volume of the combustion pipe.

Затем потоки основных топлива и окислителя перекрываются. Предварительное введение преддетонаторных топлива и окислителя за пределы отверстий подачи основных топлива/окислителя устраняет риск образования пробки из воздуха или иного негорючего вещества между преддетонаторным и основным зарядами. Подобная пробка может помешать распространению горения между двумя зарядами.Then the flows of the main fuel and oxidizing agent are shut off. The preliminary introduction of pre-detonator fuel and oxidizer outside the feed holes of the main fuel / oxidizer eliminates the risk of a plug from air or other non-combustible substance between the pre-detonator and main charges. Such a plug may interfere with the spread of combustion between two charges.

Когда заряды введены, включается искровая камера для создания искрового разряда детонатора, поджигающего преддетонационный заряд. Выбор преддетонационного заряда производится для получения очень высокой скорости реакции горения, когда первоначальное быстрое горение внутри сегмента 84 переходит в детонацию и порождает ударную волну. Как только возникает детонационная волна, она легко проходит сквозь основной заряд, который, в противном случае, имел бы достаточно низкую скорость горения, чтобы не сдетонировать самопроизвольно внутри трубы. Волна распространяется вдоль направления потока и выходит из нижерасположенного по направлению потока конца 30 во внутреннее пространство топки в виде ударной волны, ударяя в поверхности, требующие очистки, и создавая тепловые и механические удары, обычно, по крайней мере, отслаивающие загрязнения. Вслед за волной происходит выброс сжатых продуктов горения из детонационной трубы, причем выбрасываемые продукты выходят в виде струи из нижерасположенного по направлению потока конца 30 и, далее, завершают процесс очистки (например, удаление отслоившегося материала). После выпуска продуктов горения, либо еще до окончания этого, сквозь продувочное отверстие 100 вводится продувочный газ (например, воздух из того же источника, из которого подается основной окислитель и/или азот) для выведения оставшихся продуктов горения, после чего детонационная труба остается заполненной продувочным газом и готовой для повторения цикла (либо немедленно, либо в дальнейшем периодически или непериодически, что определяется оператором, или автоматически с использованием системы управления и мониторинга). В варианте использования, между циклами заряда/разряда может поддерживаться базовый поток продувочного газа для предотвращения проникновения газа и частиц из внутреннего пространства топки вверх по потоку и охлаждения детонационной трубы.When the charges are introduced, the spark chamber is turned on to create a spark discharge of the detonator, igniting the pre-detonation charge. The choice of the pre-detonation charge is made to obtain a very high reaction rate of the combustion, when the initial rapid combustion inside the segment 84 goes into detonation and generates a shock wave. As soon as a detonation wave arises, it easily passes through the main charge, which, otherwise, would have a sufficiently low burning rate so as not to detonate spontaneously inside the tube. The wave propagates along the flow direction and leaves the end 30 downstream in the flow direction into the furnace interior as a shock wave, striking surfaces requiring cleaning and creating thermal and mechanical shocks, usually at least peeling off contaminants. Following the wave, the compressed combustion products are ejected from the detonation pipe, and the ejected products exit the stream 30 in the form of a jet from the downstream end 30 and, further, complete the cleaning process (for example, removal of exfoliated material). After the release of combustion products, or even before the end of this, purge gas (for example, air from the same source from which the main oxidizer and / or nitrogen is supplied) is introduced through the purge hole 100 to remove the remaining combustion products, after which the detonation tube remains filled with purge gas and ready to repeat the cycle (either immediately, or subsequently periodically or non-periodically, as determined by the operator, or automatically using the control and monitoring system). In a use case, between the charge / discharge cycles, a base purge gas flow may be maintained to prevent gas and particles from entering the furnace interior upstream and cooling the detonation tube.

В различных вариантах выполнения увеличение внутренней поверхности может значительно повысить площадь внутренней поверхности относительно той, что имеют внутренние поверхности простой цилиндрической или усеченно-конической формы. Увеличение поверхности может способствовать переходу от быстрого горения к детонации, или для поддержания детонационной волны. На Фиг.4 показано увеличение внутренней поверхности, выполненное внутри одного из основных сегментов 60. Увеличивающая поверхность добавка в данном примере представляет, на самом деле, спираль Чина, хотя могут быть использованы и другие варианты, например, спирали Щелкина и камеры Смирнова. Спираль образована спиральным элементом 120. Приведенный в качестве примера спиральный элемент 120 выполнен из металлического элемента круглого поперечного сечения (например, провода из нержавеющей стали), с диаметром поперечника приблизительно 8-20 мм. Могут быть использованы и другие сечения. Приведенный для примера элемент 120 удерживается отделенным от внутренней поверхности сегмента несколькими продольными элементами 122. Используемые для примера продольные элементы представляют собой стержни с тем же поперечным сечением и материалом, что и элемент 120, и приварены к нему и к внутренней поверхности соответствующего сегмента 60. Подобные добавки к поверхности могут также использоваться для обеспечения преддетонации вместо описываемых ниже способов, включающих использование других зарядов и камер сгорания с другим поперечным сечением, либо вместе с ними.In various embodiments, an increase in the inner surface can significantly increase the inner surface area relative to that of the inner surfaces of a simple cylindrical or truncated-conical shape. Increasing the surface can facilitate the transition from rapid combustion to detonation, or to maintain a detonation wave. Figure 4 shows the increase in the inner surface made inside one of the main segments 60. The surface-increasing additive in this example is actually a Chin spiral, although other options, for example, Shchelkin spirals and Smirnov cameras, can be used. The spiral is formed by a spiral element 120. An example spiral element 120 is made of a metal element of circular cross-section (for example, stainless steel wire), with a diameter of about 8-20 mm. Other sections may be used. The exemplary member 120 is held by several longitudinal members 122 that are separated from the inner surface of the segment. The longitudinal members used for the example are rods with the same cross section and material as the member 120 and are welded to it and to the inner surface of the corresponding segment 60. Similar surface additives can also be used to provide pre-knock instead of the methods described below, involving the use of other charges and combustion chambers with a different transverse th section, or with them.

Устройство может иметь широкий круг применений. Например, непосредственно внутри обычной топки для сжигания угля устройство может быть использовано в отношении: подвесных или вторичных пароперегревателей, конвективных газоходов (первичных пароперегревателей и пучков труб экономайзера); воздухоподогревателей; селективных каталитических газоуловителей-очистителей (SCR); тканевых пылеуловителей или электростатических осадителей; бункеров экономайзеров; скоплений золы либо на теплообменных поверхностях, либо в иных местах, и т.п. Аналогичные возможности существуют и в рамках других применений изобретения, включая мазутные топки, котлы-утилизаторы черного щелока, котлы для сжигания биомассы, котлы для сжигания отходов (мусоросжигатели) и т.п.The device can have a wide range of applications. For example, directly inside a conventional coal-burning furnace, a device can be used in relation to: suspended or secondary superheaters, convective flues (primary superheaters and economizer tube bundles); air heaters; selective catalytic scavenger purifiers (SCR); fabric dust collectors or electrostatic precipitators; economizer bins; accumulations of ash either on heat exchange surfaces or in other places, etc. Similar possibilities exist in other applications of the invention, including fuel oil furnaces, black liquor recovery boilers, biomass burning boilers, waste burning boilers (incinerators), etc.

Для выполнения монторинга и/или операций управления устройством детонационной очистки могут быть использованы различные системы. Выполнение какой-либо конкретной системы управления и мониторинга может зависеть от физических условий применения, включая характеристики и конфигурацию резервуара и его поверхностей, и устройство трубы (труб) сгорания. На Фиг.6 схематически представлен один из уровней резервуара 200. На этом уровне расположено несколько труб 202A-202D сгорания. В варианте выполнения, представленном в качестве примера, расположенные вниз по потоку выпускные отверстия труб расположены во внутреннем пространстве резервуара, а вышерасположенные по направлению потока концы находятся вне резервуара. Хотя трубы изображены прямыми, их конфигурация может быть отличной от прямой для обеспечения выброса ударных волн в требуемых местах на нужных удалениях. Каждая труба непосредственно связана с модулем 204A-D сопряжения (интерфейс связи), который может осуществлять локальное управление различными рабочими параметрами (например, включая подачу топлива и окислителя, подачу продувочного газа и охлаждающего газа, инициирование поджига и т.п.). Подробности выполнения приведенного в качестве примера модуля сопряжения изложены ниже. На данном уровне резервуара могут также находиться датчики 206 и 208. Однако расположение датчиков не обязательно привязано к конкретному уровню. Аналогично, трубы не обязательно должны относиться к конкретному уровню и быть установлены для осуществления выбросов на разных уровнях в параллельных плоскостях. Датчики могут быть связаны с конкретными трубами (например, располагаться вблизи выпускного отверстия связанной с ними конкретной трубы, либо у поверхности топки, очищаемой этой трубой), либо их расположение может соответствовать более общим задачам. Датчики могут выдавать данные об одном или более параметрах, характеризующих температуру, давление, поток химический состав и/или изображение. Ниже приводится в качестве примера подробное описание работы датчика.Various systems may be used to perform mounting and / or control operations of the detonation cleaning device. The implementation of any particular control and monitoring system may depend on the physical conditions of use, including the characteristics and configuration of the tank and its surfaces, and the arrangement of the combustion pipe (s). Figure 6 schematically shows one of the levels of the reservoir 200. At this level, there are several combustion pipes 202A-202D. In the exemplary embodiment, downstream pipe outlets are located in the interior of the tank, and upstream ends are located outside the tank. Although the pipes are shown as straight, their configuration may be different from straight to ensure that shock waves are ejected at the desired locations at the desired distances. Each pipe is directly connected to the interface module 204A-D (communication interface), which can locally control various operating parameters (for example, including fuel and oxidizer supply, purge gas and cooling gas supply, ignition initiation, etc.). Details of the implementation of an example interface module are described below. Sensors 206 and 208 may also be located at this tank level. However, the location of the sensors is not necessarily tied to a particular level. Similarly, pipes do not have to be level specific and must be installed to carry out emissions at different levels in parallel planes. Sensors can be associated with specific pipes (for example, located near the outlet of a specific pipe associated with them, or at the furnace surface being cleaned by this pipe), or their location can correspond to more general tasks. Sensors can provide data on one or more parameters characterizing temperature, pressure, flow, chemical composition and / or image. The following is a detailed description of the operation of the sensor as an example.

Для передачи сигнала, модули и датчики подсоединяются посредством линий 209 связи к концентратору - хабу (например, сеть Ethernet) 210. В приведенном в качестве примера варианте выполнения датчики соединены с концентратором через модули (например, подключены к модулям линиями связи или линиями передачи сигнала). Для получения физических параметров (например, топливо, окислитель, продувочный газ, хладагент, электропитание и др.) модули соединяются с центральным узлом 212 снабжения по линиям передачи 213 электроэнергии и текучих сред. Концентратор и узел снабжения могут относиться к конкретному уровню, могут быть общими, либо возможно комбинированное назначение. Концентратор соединен для передачи сигналов (например, через линии 215 соединительной сети, например, волоконно-оптические, сети Ethernet и др.) с системой 214 управления и мониторинга промышленного предприятия (например, компьютер общего назначения, в котором используется программное обеспечение для управления и мониторинга), которая может относиться к конкретному резервуару, или быть главной для группы резервуаров в данном месте (например, данного промышленного предприятия). Узел снабжения может быть аналогичным образом подключен к системе 214 через концентратор 210, либо может быть независимым. Система 214 связана с системой 216 дистанционного управления и мониторинга. Система 216 может быть постоянно связана с несколькими системами 214, расположенными в нескольких разных местах. В таком случае, однако, система 216 может находиться в одном месте с одной или более из систем 214, и вдали от других. Примером связи между системой 216 и системами 214 может служить глобальная сеть 217, например, Интернет. Могут быть использованы и другие общественные и частные сети или другие системы связи. Узел 212 снабжения может, в свою очередь, запитываться от удаленной резервуарной станции 218 (например, центральной резервуарной станции предприятия) по линиям 219 для подачи газов (кроме воздуха) и других текучих сред от соответствующих источников сжатого воздуха и источников энергоснабжения (не показаны), которые могут также представлять собой центральные источники предприятия. Система 214 может быть связана с несколькими центральными системами. Например, система 216 может представлять собой центральную систему владельца предприятия/оператора, соединенную с системами 214 на различных предприятиях этого владельца/оператора. Центральная система 223 может представлять собой центральную систему сервис-центра, связанную с системами 214 различных предприятий различных владельцев/операторов, либо непосредственно, либо через посредство систем 216. Основываясь, в конечном итоге, на данных, предоставляемых датчиками 206 и 208, системы 214 могут информировать систему 223 о необходимости проведения обслуживания или периодического ремонта, либо иных соответствующих мероприятий (решение принимается на уровне любой из систем - 214, 216 или 223).To transmit the signal, the modules and sensors are connected via communication lines 209 to a hub - hub (for example, an Ethernet network) 210. In the exemplary embodiment, the sensors are connected to the hub through modules (for example, connected to the modules by communication lines or signal transmission lines) . To obtain physical parameters (for example, fuel, oxidizing agent, purge gas, refrigerant, power supply, etc.), the modules are connected to a central supply unit 212 via electric and fluid transmission lines 213. The concentrator and the supply node may relate to a specific level, may be general, or a combined purpose may be possible. The hub is connected to transmit signals (for example, through lines 215 of the connecting network, for example, fiber optic, Ethernet, etc.) with the industrial enterprise control and monitoring system 214 (for example, a general-purpose computer that uses control and monitoring software ), which may relate to a particular tank, or be the main for a group of tanks in a given location (for example, a given industrial enterprise). The supply node may be similarly connected to the system 214 via a hub 210, or may be independent. System 214 is coupled to a remote control and monitoring system 216. System 216 may be permanently connected to several systems 214 located in several different places. In this case, however, the system 216 may be in one place with one or more of the systems 214, and away from the others. An example of the connection between system 216 and systems 214 is the global network 217, for example, the Internet. Other public and private networks or other communication systems may be used. The supply unit 212 can, in turn, be powered from a remote tank station 218 (for example, the central tank station of the enterprise) via lines 219 for supplying gases (other than air) and other fluids from respective compressed air sources and energy sources (not shown), which may also be central sources of the enterprise. System 214 may be connected to multiple central systems. For example, system 216 may be a central system of an enterprise / operator owner connected to systems 214 at various enterprises of that owner / operator. The central system 223 may be a central service center system connected to systems 214 of various enterprises of various owners / operators, either directly or through systems 216. Based, ultimately, on the data provided by sensors 206 and 208, systems 214 may inform system 223 about the need for maintenance or periodic repairs, or other appropriate measures (the decision is made at the level of any of the systems - 214, 216 or 223).

В приведенном в качестве примера варианте выполнения панель 220 аварийного управления расположена в непосредственной близости к системе 214. Приведенная в качестве примера панель аварийного управления включает одну или более ламп индикации состояния и один или более выключателей (например, красная/зеленая лампы индикации состояния и по рубильнику аварийного отключения для каждой трубы, плюс общий рубильник отключения для всех труб). Эти устройства подсоединяются линиями 222, идущими к соответствующим модулям сопряжения. В случае отказа системы управления, в результате чего может нарушиться управление (а именно, аварийное) трубами посредством системы 214 концентратора 210, оператор воспользуется рубильником отключения для перевода труб в безопасное состояние (например, перекрытие вентилей подачи топлива и окислителя, отключение поджига и др., для безопасной остановки и/или блокировки соответствующих труб). Модули сопряжения могут быть сами установлены в безаварийный режим, когда повреждение соответствующе и (их) линии 215 или 222 приводит к переводу модуля в безопасный режим.In an exemplary embodiment, the emergency control panel 220 is located in close proximity to the system 214. The exemplary emergency control panel includes one or more status lights and one or more switches (e.g., red / green status lights and a breaker emergency shutdown for each pipe, plus a common disconnect switch for all pipes). These devices are connected by lines 222 going to the respective interface modules. In the event of a failure of the control system, as a result of which the control (namely, emergency) of the pipes through the system 214 of the hub 210 may be impaired, the operator will use the disconnect switch to put the pipes into a safe state (for example, shutting off the fuel and oxidizer valves, ignition off, etc. , to safely stop and / or block the corresponding pipes). Interfacing modules can themselves be set to trouble-free mode when damage is appropriate and (their) lines 215 or 222 cause the module to switch to safe mode.

На Фиг.7 и 8 представлен пример модуля 204 сопряжения, соединенного с трубой 202 камеры сгорания. В приведенном в качестве примера варианте выполнения, модуль сопряжения включает кожух 230 электронной схемы управления, на котором стоит стойка лампы 232 индикации состояния. В непосредственной близости к кожуху 230 расположены кожухи 234 и 236, соответственно, вентилей подачи топлива и окислителя, и накопитель 238 воздуха. В приведенном в качестве примера варианте выполнения линии 240 и 242 подвода топлива и окислителя проходят внутрь кожухов 234 и 236 и соединяются с электрически управляемыми вентилями (не показаны), которые, в свою очередь, соединены соответствующими линиями передачи текучей среды с трубой 202. Аналогично, линия 244 подвода сжатого воздуха может быть подведена к кожуху 236 вентиля окислителя. Кожух схемы управления соединен подходящими линиями из линий 209 как к панели 220 управления, так и к концентратору 210. Локальный рубильник 246 отключения может быть соединен с электронной схемой управления линией 248 и может быть установлен непосредственно на кожухе 230 электронной схемы или вблизи него.Figures 7 and 8 show an example of an interface module 204 connected to a combustion chamber pipe 202. In an exemplary embodiment, the interface module includes a casing 230 of an electronic control circuit, on which stands the lamp post 232 status indicator. In close proximity to the casing 230 are housings 234 and 236, respectively, of the fuel and oxidizer valves, and an air accumulator 238. In an exemplary embodiment, the fuel and oxidizer supply lines 240 and 242 extend into the casings 234 and 236 and are connected to electrically operated valves (not shown), which, in turn, are connected by the corresponding fluid transmission lines to the pipe 202. Similarly, a compressed air supply line 244 may be connected to the oxidizer valve case 236. The control circuit cover is connected by suitable lines from lines 209 to both the control panel 220 and the hub 210. The local disconnect switch 246 can be connected to the electronic control circuit of line 248 and can be installed directly on or near the cover of the electronic circuit 230.

На Фиг.9 представлен пример выполнения электронной схемы управления, размещаемой в кожухе 230 электронной схемы модуля 204 сопряжения. Электронная схема выполняет роль локальной системы управления/мониторинга, относящейся к соответствующей трубе. Ядром электронной схемы является плата 250 эмулятора узла центрального процессора (CPU), выполняющая программу управления сопряжением. Эмулятор 250 соединяется с батареей 252 реле по линиям 254 для управления разными вентилями, установленными в кожухах 234 и 236 и связанными с соответствующими реле по линиям 256 управления вентилями. Для обеспечения безопасности используются вентили, запирающиеся при отключении питания. Для гарантии создания детонационной волны на эмулятор 250 подается синхронизирующий сигнал по линии 258, соединенной с установленными на трубе датчиками ионизации (например, два датчика, расположенные с продольным интервалом вблизи конца трубы вниз по потоку и представляющие подгруппу обобщенных датчиков 206). Эмулятор соединяется по линиям 260 с контроллером 262 на основе Ethernet, который сопряжен с концентратором 212 по линиям 209. Конфигурация контроллера 262 обеспечивает прием входного сигнала от термопар и термосопротивлений (RTD) по линиям 270, от датчиков давления по аналоговым линиям 272, и от концевых выключателей по линиям 274 передачи цифровых сигналов. В варианте выполнения, приведенного в качестве примера, термопары могут быть установлены в различных местах вдоль трубы, в кожухах вентилей, либо где-нибудь внутри резервуара. Датчики давления (например, измерительные преобразователи) могут измерять давления в одной или более точках в кожухах вентилей, либо иных местах. Термопары/термосопротивления могут представлять подгруппы обобщенных датчиков 206 и 208. Дополнительные датчики давления могут иметь форму датчиков, описанных, например, в американской заявке с номером данного заявителя ЕН-10968 (03-438), под названием "Датчик давления", на полное раскрытие которой здесь делается данная ссылка. Концевые выключатели могут определять положение механических частей (например, подтверждать, что кожухи надежно закрыты перед поджигом).Figure 9 presents an example implementation of an electronic control circuit located in the casing 230 of the electronic circuit of the module 204 interface. The electronic circuit acts as a local control / monitoring system related to the corresponding pipe. The core of the electronic circuit is the circuit board 250 emulator of the Central Processing Unit (CPU) node, which executes the pairing control program. The emulator 250 is connected to the relay battery 252 via lines 254 to control different valves installed in the housings 234 and 236 and connected to the corresponding relays via valve control lines 256. To ensure safety, valves are used that lock when the power is turned off. To ensure the creation of a detonation wave, a synchronizing signal is supplied to the emulator 250 via line 258 connected to ionization sensors installed on the pipe (for example, two sensors located with a longitudinal interval near the pipe end downstream and representing a subgroup of generalized sensors 206). The emulator is connected via lines 260 to an Ethernet-based controller 262, which is interfaced with a hub 212 via lines 209. The configuration of controller 262 provides the input signal from thermocouples and RTDs via lines 270, from pressure sensors through analog lines 272, and from end switches on the lines 274 for transmitting digital signals. In the exemplary embodiment, thermocouples can be installed in various places along the pipe, in the valve covers, or anywhere inside the tank. Pressure sensors (for example, pressure transmitters) can measure pressure at one or more points in valve housings, or other places. Thermocouples / RTDs may represent subgroups of generalized sensors 206 and 208. Additional pressure sensors may take the form of sensors described, for example, in US Patent Application No. EN-10968 (03-438), entitled "Pressure Sensor", for full disclosure which this link is made here. Limit switches can determine the position of mechanical parts (for example, confirm that the covers are securely closed before ignition).

Электропитание для эмулятора и батареи соленоидов подается от источников 280 и 282 постоянного тока, питающихся от источника 284 переменного тока. В приведенном в качестве примера варианте выполнения, источник бесперебойного питания/резервная батарея 286 подает переменный ток на источники 280 и 282 питания и Ethernet-контроллер, в случае прекращения подачи энергии от источника 284.Power for the emulator and the battery of solenoids is supplied from sources 280 and 282 of direct current, powered by source 284 of alternating current. In an exemplary embodiment, uninterruptible power supply / backup battery 286 supplies alternating current to power sources 280 and 282 and an Ethernet controller in the event of a power failure from source 284.

В процессе работы использование различных средств позволяет системе 214 управления и мониторинга принять решение об инициировании детонационной очистки посредством одной или более трубы и определить параметры такой очистки. Описанные датчики могут включать комбинации датчиков излучения, как формирующих изображение, так и не формирующих (например, ИК-датчики). Пример датчика, формирующего изображения (камера) описан в американской заявке с номером данного заявителя ЕН-10969 (03-439), под названием "Камера для контроля", на полное раскрытие которой здесь делается данная ссылка. В другом варианте, либо дополнительно, может проводиться мониторинг внутреннего пространства резервуара сквозь окна датчиками, установленными снаружи резервуара. Датчики могут определять наличие выбросов химических веществ (например, загрязнителей). Например, ионы СН- и ОН- обладают характерными частотами, которые могут обнаружены (например, 324 нм и 282 нм в ИК-диапазоне). Определением излучательной способности и другими измерениями можно непосредственно обнаружить скопление загрязнений на поверхностях. Результаты измерений температуры текучей среды, проходящей по пучкам труб, могут указать на накопление изолирующих слоев на трубах. Датчики могут вести непрерывный мониторинг.In the process, the use of various means allows the control and monitoring system 214 to decide on the initiation of detonation cleaning by means of one or more pipes and to determine the parameters of such cleaning. The described sensors may include combinations of radiation sensors, both imaging and non-shaping (for example, IR sensors). An example of an image forming sensor (camera) is described in the US application with the number of this applicant EN-10969 (03-439), called "Camera for control", the full disclosure of which is made here. In another embodiment, or additionally, monitoring of the interior of the tank through the windows by sensors installed outside the tank can be carried out. Sensors can detect the release of chemicals (such as pollutants). For example, CH- and OH- ions have characteristic frequencies that can be detected (for example, 324 nm and 282 nm in the infrared range). By determining emissivity and other measurements, the accumulation of contaminants on surfaces can be directly detected. Measurements of the temperature of the fluid passing through the bundles of pipes may indicate the accumulation of insulating layers on the pipes. Sensors can conduct continuous monitoring.

В процессе работы различные датчики могут быть использованы для определения природы любых отложений (например, состав отложений, толщина отложений и занимаемая ими поверхность). Эти данные могут быть использованы для определения процедур/протоколов очистки, характеризуемых конкретными используемыми трубами и характеристиками выбросов из этих труб (например, состав и количество конкретного заряда(ов) "топливо/окислитель", который должен быть введен в конкретную трубу(бы)). Относительное время поджига в различных трубах может быть выбрано из соображений получения нужного результата (может использоваться задержка для исключения интерференции, либо синхронизация для получения комбинированного воздействия). После проведения последовательности поджигов (которые могут включать один или более поджиг в одной или более трубе) может проводиться повторная оценка ситуации по показаниям датчиков для определения необходимости дальнейших поджигов. Результаты подобных повторных оценок и последующих оценок могут быть использованы для более точной настройки конкретных протоколов очистки для дальнейшего использования. Данные датчиков также могут быть использованы для определения состояния системы очистки и ее компонентов. Отсутствие сигнала отдатчиков ионов может указывать на недостаток детонации. Датчики давления могут показывать недостаток или избыток давления топлива или окислителя. Датчики температуры могут показывать перегрев трубы. Подобные показатели ненормальных условий могут вызвать подачу предупредительного сигнала и выдачу автоматизированного запроса на обслуживание/ремонт. В приведенном в качестве примера варианте выполнения система 214 управления может быть запрограммирована на общее управление всеми одиночными выбросами различного типа и посылку соответствующих команд на электронные схемы управления отдельными трубами. Эти электронные схемы управления могут хранить информацию, необходимую для создания надлежащим образом заряда и разряда для конкретного выброса (например, количества топлива/окислителя). Например, система 214 управления может послать общую команду, определяющую короткий импульс большой мощности, на локальные электронные схемы управления, а они, в свою очередь, могут генерировать выброс, хотя параметры заполнения для получения короткого мощного выброса могут различаться по разным трубам. Система 214 управления может быть дополнительно запрограммирована на вырабатывание комбинаций таких выбросов для конкретных протоколов.In the process, various sensors can be used to determine the nature of any deposits (for example, the composition of the deposits, the thickness of the deposits and the surface occupied by them). This data can be used to determine the cleaning procedures / protocols characterized by the particular pipes used and the characteristics of the emissions from these pipes (for example, the composition and amount of the specific fuel / oxidizer charge (s) to be introduced into the specific pipe (s)) . The relative ignition time in different pipes can be selected for reasons of obtaining the desired result (a delay can be used to exclude interference, or synchronization to obtain a combined effect). After a sequence of ignitions (which may include one or more ignitions in one or more pipes), a re-assessment of the situation can be made according to the readings of the sensors to determine the need for further ignitions. The results of such reassessments and subsequent evaluations can be used to fine tune specific purification protocols for future use. Sensor data can also be used to determine the status of the cleaning system and its components. The absence of a signal from ion pickups may indicate a lack of detonation. Pressure sensors may indicate a lack or excess pressure of the fuel or oxidizing agent. Temperature sensors may indicate pipe overheating. These abnormal conditions can cause an alarm and an automated service / repair request. In an exemplary embodiment, the control system 214 may be programmed to control all single emissions of various types and send appropriate commands to the individual pipe control circuits. These electronic control circuits can store the information necessary to properly charge and discharge for a particular discharge (e.g., fuel / oxidizer amount). For example, control system 214 may send a general command determining a short high power pulse to local electronic control circuits, and they, in turn, may generate an outlier, although the filling parameters for receiving a short high power outlier may vary across pipes. The control system 214 may be further programmed to generate combinations of such emissions for specific protocols.

Приведено описание одного или более вариантов выполнения настоящего изобретения. Тем не менее понятно, что могут быть сделаны различные модификации без изменения существа и в рамках области притязаний изобретения. Например, изобретение может быть приспособлено для использования с различным промышленным оборудованием и с различными способами сажеобдува. Особенности существующего оборудования и технологий могут оказывать влияние на особенности конкретных вариантов выполнения. Соответственно, другие варианты находятся в пределах области притязаний приведенной ниже формулы изобретения.The description of one or more embodiments of the present invention. Nevertheless, it is understood that various modifications can be made without changing the essence and within the scope of the claims of the invention. For example, the invention may be adapted for use with various industrial equipment and with various soot blowing methods. Features of existing equipment and technologies may influence features of specific embodiments. Accordingly, other options are within the scope of the claims of the following claims.

Claims (20)

1. Устройство для очистки одной или более поверхностей внутри резервуара, имеющего стенку, отделяющую внутреннее пространство резервуара от наружного, в которой выполнено отверстие, содержащее группу труб, имеющих первый конец, вышерасположенный по направлению потока, второй конец, нижерасположенный по направлению потока, и установленных с возможностью направления ударной волны от второго конца во внутреннее пространство резервуара, источник топлива и окислителя, группу инициирующих средств, установленных с возможностью инициирования реакции топлива с окислителем с созданием ударной волны, по меньшей мере, один датчик, установленный с возможностью восприятия, по меньшей мере, одного связанного с резервуаром термодинамического параметра, и систему управления, содержащую общее устройство управления и связанную с инициирующим средством, источником и датчиком с возможностью приема входного сигнала от датчика и управления работой инициирующего средства и источника в соответствии с упомянутым входным сигналом, отличающееся тем, что каждая указанная труба представляет собой вытянутую трубу сгорания, причем источник топлива и окислителя подсоединен к трубе с возможностью подачи в нее топлива и окислителя, при этом система управления содержит группу локальных модулей управления, каждый из которых связан с одной заданной трубой сгорания и общим устройством управления с возможностью управления работой и рабочими параметрами каждой трубы сгорания и их комбинированным воздействием.1. Device for cleaning one or more surfaces inside a tank having a wall separating the inside of the tank from the outside, in which a hole is made containing a group of pipes having a first end upstream in the direction of flow, a second end downstream in the direction of flow, and installed with the possibility of directing the shock wave from the second end into the internal space of the tank, a source of fuel and an oxidizing agent, a group of initiating means installed with the possibility of initiation I the reaction of the fuel with the oxidizing agent with the creation of a shock wave, at least one sensor installed with the possibility of sensing at least one thermodynamic parameter associated with the tank, and a control system containing a common control device and associated with an initiating means, source and sensor with the possibility of receiving an input signal from the sensor and controlling the operation of the initiating means and source in accordance with the said input signal, characterized in that each said pipe represents an elongated combustion pipe, and the source of fuel and oxidizer is connected to the pipe with the possibility of supplying fuel and oxidizer to it, while the control system contains a group of local control modules, each of which is associated with one predetermined combustion pipe and a common control device with the ability to control the operation and operating parameters of each combustion pipe and their combined effect. 2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно содержит группу датчиков, включающую в себя по меньшей мере один датчик температуры и по меньшей мере один датчик давления.2. The device according to claim 1, characterized in that it contains a group of sensors, including at least one temperature sensor and at least one pressure sensor. 3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно содержит группу датчиков, включающую в себя, по меньшей мере, одну термопару, установленную на трубе или на резервуаре, и по меньшей мере один датчик инфракрасного излучения.3. The device according to claim 1, characterized in that it contains a group of sensors, including at least one thermocouple mounted on a pipe or on a tank, and at least one infrared radiation sensor. 4. Устройство по п.3, отличающееся тем, что, по меньшей мере, один датчик инфракрасного излучения содержит камеру для съемки в инфракрасных лучах.4. The device according to claim 3, characterized in that at least one infrared radiation sensor includes a camera for shooting in infrared rays. 5. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно содержит группу датчиков, включающую в себя, по меньшей мере, один датчик излучения сгорания.5. The device according to claim 1, characterized in that it contains a group of sensors, including at least one combustion radiation sensor. 6. Устройство по п.1, отличающееся тем, что общее устройство управления содержит программу формирования запроса на ремонт или обслуживание в зависимости от поступающих сигналов.6. The device according to claim 1, characterized in that the general control device comprises a program for generating a request for repair or maintenance, depending on the incoming signals. 7. Устройство по п.1, отличающееся тем, что система управления связана с удаленной системой мониторинга.7. The device according to claim 1, characterized in that the control system is connected to a remote monitoring system. 8. Устройство по п.1, отличающееся тем, что система управления содержит программу управления работой трубы в соответствии с поступающими от датчика сигналами.8. The device according to claim 1, characterized in that the control system comprises a program for controlling the operation of the pipe in accordance with the signals received from the sensor. 9. Устройство по п.1, отличающееся тем, что система управления содержит программу различных процессов очистки и выполнения процессов в соответствии с поступающими от датчиков данными об условиях.9. The device according to claim 1, characterized in that the control system contains a program of various cleaning processes and process execution in accordance with the data on the conditions coming from the sensors. 10. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно дополнительно содержит видеокамеру контроля, соединенную с системой управления с возможностью визуального контроля внутреннего пространства резервуара.10. The device according to claim 1, characterized in that it further comprises a control video camera connected to the control system with the ability to visually control the internal space of the tank. 11. Система мониторинга и управления группой расположенных на расстоянии друг от друга устройств детонационной очистки, каждое из которых имеет группу труб сгорания и источник топлива и окислителя, соединенный с трубами сгорания, содержащая процессор с запоминающим устройством, снабженные программой получения данных от устройства и регистрации относящихся к устройству данных, группу локальных модулей управления, каждый из которых связан с одной заданной трубой сгорания, и общие устройства управления, соединенные с локальными модулями управления с возможностью получения и передачи к процессору указанных данных и управления работой и рабочими параметрами каждой трубы сгорания и их комбинированным воздействием.11. A monitoring and control system for a group of detonation cleaning devices located at a distance from each other, each of which has a group of combustion pipes and a fuel and oxidizer source connected to the combustion pipes, comprising a processor with a storage device, equipped with a program for receiving data from the device and recording related to a data device, a group of local control modules, each of which is connected to one predetermined combustion pipe, and common control devices connected to local modules control with the ability to receive and transmit to the processor the specified data and control the operation and operating parameters of each combustion pipe and their combined effect. 12. Система по п.11, отличающаяся тем, что процессор и/или запоминающее устройство содержит запрограммированный блок включения устройства в работу.12. The system according to claim 11, characterized in that the processor and / or storage device comprises a programmed unit for turning the device into operation. 13. Система по п.11, отличающаяся тем, что она дополнительно включает в себя, по меньшей мере, один дисплей.13. The system according to claim 11, characterized in that it further includes at least one display. 14. Система по п.13, отличающаяся тем, что, по меньшей мере, один дисплей подключен с возможностью, по меньшей мере, часть времени воспроизводить сигнал видеокамеры.14. The system according to item 13, wherein the at least one display is connected with the ability to at least part of the time to play the signal from the camera. 15. Способ очистки поверхностей внутри группы размещенных в различных местах резервуаров, отличающийся тем, что на центральном пункте посредством системы по любому из пп.11-14 осуществляют текущий контроль данных, относящихся к каждому из резервуаров, и в соответствии с упомянутыми контролируемыми данными для конкретного одного из резервуаров осуществляют выброс из устройства детонационной очистки, соответствующего этому резервуару, для очистки поверхности внутри данного резервуара.15. A method of cleaning surfaces within a group of tanks located in various places, characterized in that at a central point through a system according to any one of claims 11-14, the data related to each of the tanks are monitored and in accordance with said controlled data for a particular one of the tanks is ejected from the detonation treatment device corresponding to this tank to clean the surface inside the tank. 16. Способ по п.15, отличающийся тем, что используют программируемую систему мониторинга и управления, посредством программ которой осуществляют выбор в зависимости от упомянутых данных, по меньшей мере, одного из группы определенных протоколов очистки, по меньшей мере, частично заранее определенных, и подачу команды на осуществление упомянутого выброса в соответствии с выбранным по меньшей мере одним протоколом.16. The method according to p. 15, characterized in that the use of a programmable monitoring and control system, through the programs of which select, depending on the data mentioned, at least one of a group of specific cleaning protocols, at least partially predetermined, and giving a command to effect said release in accordance with the selected at least one protocol. 17. Способ по п.15, отличающийся тем, что осуществляют последовательное повторение его операций.17. The method according to clause 15, wherein the sequential repetition of its operations. 18. Способ по п.15, отличающийся тем, что дополнительно используют камеру для съемки в инфракрасных лучах внутри каждого резервуара и контроля соответствующей поверхности в процессе работы резервуара.18. The method according to clause 15, wherein the camera is additionally used for infrared shooting inside each tank and monitoring the corresponding surface during operation of the tank. 19. Способ по п.15, отличающийся тем, что осуществляют текущий контроль, по меньшей мере, одного из группы параметров, включающей излучательную способность поверхности внутри каждого из резервуаров, количество одного или более химических веществ в каждом из резервуаров и, по меньшей мере, одно изображение внутреннего пространства каждого из резервуаров.19. The method according to p. 15, characterized in that they monitor at least one of the group of parameters, including the emissivity of the surface inside each of the tanks, the amount of one or more chemicals in each of the tanks and at least one image of the internal space of each of the tanks. 20. Способ по п.15, отличающийся тем, что дополнительно получают автоматизированный запрос на ремонт или обслуживание, по меньшей мере, одного из резервуаров.20. The method according to p. 15, characterized in that it additionally receive an automated request for repair or maintenance of at least one of the tanks.
RU2004133923/12A 2003-11-20 2004-11-22 Device for cleaning surface in tank and method of monitoring devices for detonation cleaning RU2285567C2 (en)

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
US10/718,730 US7011047B2 (en) 2003-11-20 2003-11-20 Detonative cleaning apparatus
US10/718.730 2003-11-20
US10/801,215 US7267134B2 (en) 2004-03-15 2004-03-15 Control of detonative cleaning apparatus
US10/801.215 2004-03-15

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2004133923A RU2004133923A (en) 2006-05-10
RU2285567C2 true RU2285567C2 (en) 2006-10-20

Family

ID=34437431

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2004133923/12A RU2285567C2 (en) 2003-11-20 2004-11-22 Device for cleaning surface in tank and method of monitoring devices for detonation cleaning

Country Status (10)

Country Link
EP (1) EP1533048B1 (en)
JP (1) JP3993596B2 (en)
CN (1) CN1623690A (en)
AT (1) ATE397498T1 (en)
AU (1) AU2004229043B2 (en)
DE (1) DE602004014232D1 (en)
ES (1) ES2309469T3 (en)
NZ (1) NZ536700A (en)
PL (1) PL1533048T3 (en)
RU (1) RU2285567C2 (en)

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2487297C1 (en) * 2012-01-10 2013-07-10 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" Method to clean surfaces of steam generator heating
RU2505746C2 (en) * 2008-05-13 2014-01-27 СутТек Актиеболаг Method for measurement in power boiler furnace using blower
US8651066B2 (en) 2010-09-28 2014-02-18 Bha Altair, Llc Pulse detonation cleaning system
RU2791788C1 (en) * 2022-03-05 2023-03-13 Акционерное Общество "Борисоглебский Ордена Трудового Красного Знамени Завод Химического Машиностроения" (Ао Борхиммаш) Flushing system for the ribbed surface of heat exchange pipes of air cooling units

Families Citing this family (6)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US20080264357A1 (en) * 2007-04-26 2008-10-30 United Technologies Corporation Control of detonative cleaning apparatus
US20110302904A1 (en) * 2010-06-11 2011-12-15 General Electric Company Pulsed Detonation Cleaning Device with Multiple Folded Flow Paths
CN102297635A (en) * 2010-06-22 2011-12-28 北京凡元兴科技有限公司 Dust and dirt cleaner for military firearms
JP2017187267A (en) * 2016-03-31 2017-10-12 Jfeエンジニアリング株式会社 Boiler anticorrosive device and anticorrosive method
JP7458180B2 (en) * 2019-12-23 2024-03-29 川崎重工業株式会社 Shock wave soot blower system and its operating method
JP7432359B2 (en) * 2019-12-26 2024-02-16 川崎重工業株式会社 Shock wave soot blower and its operating method

Family Cites Families (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5082502A (en) * 1988-09-08 1992-01-21 Cabot Corporation Cleaning apparatus and process
FI109098B (en) * 2000-04-14 2002-05-31 Nirania Ky Acoustic Cleaning Apparatus and Method
PL200448B1 (en) * 2001-04-12 2009-01-30 Bang & Clean Gmbh Method for cleaning combustion devices

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2505746C2 (en) * 2008-05-13 2014-01-27 СутТек Актиеболаг Method for measurement in power boiler furnace using blower
US8651066B2 (en) 2010-09-28 2014-02-18 Bha Altair, Llc Pulse detonation cleaning system
RU2487297C1 (en) * 2012-01-10 2013-07-10 Федеральное Государственное Автономное Образовательное Учреждение Высшего Профессионального Образования "Сибирский Федеральный Университет" Method to clean surfaces of steam generator heating
RU2791788C1 (en) * 2022-03-05 2023-03-13 Акционерное Общество "Борисоглебский Ордена Трудового Красного Знамени Завод Химического Машиностроения" (Ао Борхиммаш) Flushing system for the ribbed surface of heat exchange pipes of air cooling units

Also Published As

Publication number Publication date
AU2004229043A1 (en) 2005-06-09
ATE397498T1 (en) 2008-06-15
ES2309469T3 (en) 2008-12-16
JP3993596B2 (en) 2007-10-17
JP2005188918A (en) 2005-07-14
RU2004133923A (en) 2006-05-10
CN1623690A (en) 2005-06-08
AU2004229043B2 (en) 2007-04-26
PL1533048T3 (en) 2009-02-27
NZ536700A (en) 2007-01-26
EP1533048B1 (en) 2008-06-04
EP1533048A1 (en) 2005-05-25
DE602004014232D1 (en) 2008-07-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
RU2280516C1 (en) Device (versions) and the method of cleaning the surface inside the tank
US7267134B2 (en) Control of detonative cleaning apparatus
US7104223B2 (en) Detonative cleaning apparatus
RU2285567C2 (en) Device for cleaning surface in tank and method of monitoring devices for detonation cleaning
JP2008272747A (en) Cleaning apparatus and method for cleaning surface within vessel
US20050126597A1 (en) Inspection camera
US20080092828A1 (en) Detonative cleaning apparatus
US20050126594A1 (en) Soot blower access apparatus
US7047908B2 (en) Cooling flange
GB2408555A (en) Detonative cleaning device with cooling
JP2005186061A (en) Apparatus for providing detonative cleaning communication and method for cleaning vessel
US20050125932A1 (en) Detonative cleaning apparatus nozzle
JP2005152896A (en) Inner surface washing device for container and inner surface washing method
US20050126512A1 (en) Pressure probe
GB2408557A (en) Detonative cleaning apparatus with pressure probe
US10845137B2 (en) Combustion cleaning system and method
CN203116042U (en) On-line impact ash removing device of single superimposed boiler
AU2004229044B2 (en) Detonative cleaning apparatus

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A The patent is invalid due to non-payment of fees

Effective date: 20091123