清洗容器和设备的内部空间的方法和装置制造方法及图纸

本发明专利技术涉及借助爆破技术去除容器和设备(51)的内部空间(54)中的沉积物的方法和清洗装置(1,101)。清洗装置(1,101)包括具有容纳室(11,111)的清洗机构(2,102)和通过至少一个计量配件(18,18'；118,118')与清洗机构(2,102)连接的至少一个压力容器(21,21'；121,121')。对所述至少一种气态成分输入至清洗机构(2,102)的控制根据在开始输入时的最高压力与输入结束后的理论剩余压力之间的压差的原理进行。为此，基于待输入的气态成分量由最高压力确定压力容器(21,21'；121,121')中的理论剩余压力，且在达到所述理论剩余压力时停止所述至少一种气态成分的输入。所述理论剩余压力因此处于过压范围内。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】
本专利技术涉及清洗容器和设备的内部空间的领域。本专利技术涉及借助爆破技术除去容器和设备的内部空间中的沉积物的方法和装置。该装置尤其被设计用于实施根据本专利技术的方法。
技术介绍
该方法和装置特别用于清洗被污染的和结渣的、内壁带有结块的容器和设备且尤其是焚化设备。例如垃圾焚化设备或一般的燃烧锅炉的受热表面一般都会遇到严重污染。这些污垢具有无机成分并且一般因为灰烬颗粒沉积于壁上而出现。在高烟气温度范围内的覆层大多很坚硬，因为它们熔化或熔后保持粘附在壁上，或者被低温熔化或凝结的物质在其凝固于较冷锅炉壁时粘在一起。这样的覆层借助已知的清洗方法很难去除且去除不充分。这导致锅炉须定期停工和冷却以便清洗。因为这样的锅炉大多具有极大尺寸，故为此通常需要在炉内安装脚手架。此外，这需要中断运行几天或几周，这还让清洗人员感到很不适且不健康，因为会出现大量灰尘污垢。大多必然伴随设备运行中断的现象是由较大温度变化所导致的容器材料本身受损。除了清洗和维修成本外，由生产损失或收入损失造成的设备停机也是一项重要的成本因素。在设备停机时所采用的传统清洗方法例如是敲击锅炉以及使用蒸汽射流器、射流喷水器/吹灰器和喷砂。另外，知道了以下清洗方法，在这里，变冷的或在运行中灼热的锅炉借助引入和点燃炸药包被清洗。通过爆炸冲击及由冲击波所产生的壁振动，使受热面结块爆裂。相比于传统的清洗方法，利用这种方法可显著缩短清洗时间。这种方法的缺点是需要炸药。除了炸药的高成本外，例如还在炸药储存方面须投入巨额安全费用以避免意外事故或盗窃。由EP1362213B1公开另一种清洗方法，其同样利用爆炸发生机构。但根据这种方法代替炸药地将用可爆炸气态混合物充胀的容器罩安置到清洗喷枪端部。所述可爆炸气态混合物由至少两种气态成分制成。该清洗喷枪连同空的容器罩被送入锅炉室且就位在待清洗位置附近。随后，用可爆炸气态混合物充胀该容器罩。通过点燃容器罩内的气态混合物产生爆炸，爆炸冲击波导致锅炉壁上的污垢脱离。借助爆炸，容器罩被撕碎且被烧掉。因此，它是耗材。相比于上述利用炸药的爆炸技术，这种方法和相关装置的优点是该方法利于操作。因此，包含氧气和可燃气体的气态混合物的初始成分例如与炸药相比是廉价的。此外，不同于炸药，所述气体的采购和处理不需要特批和资格，因此任何人凭借相应培训都能实施该方法。此外还有一个优点，初始成分通过单独的供给管路被送给清洗喷枪，因此，在起爆前不久才在清洗喷枪中产生危险的可爆炸的气体混合物。即，相比于炸药，处理气体混合物的单独成分确实不太危险，因为它们至多是可燃的，但不会爆炸。相关方法的缺点是填充过程比较缓慢。这是由于所述气态成分通过计量部件从压力容器被送入。在此，所述气态成分在压力容器中相互以化学计量的量比被提供。然而，排空所述压力容器需要较长时间。因此，所述气态成分从压力容器中的流出速度随着压力容器逐渐排空而渐近趋势接近零。这说明，将所述气态成分送入容器罩尤其在接近填充过程结束时需要较长时间。
技术实现思路
因此，本专利技术的任务在于，提出前述类型的清洗方法和相关的清洗装置，所述方法允许将定量的气态初始成分更快速送入。由此，尤其是容器罩的填充应更快。根据另一任务，所述清洗方法和相关的清洗装置应允许所述气态成分凭借相对低的控制技术成本以化学计量的量比来送入。化学计量的量比是指反应物以量比被供给反应，从而不存在反应物过剩。因此，所述化学计量的量比的计算在相关的反应公式基础上进行。所述任务由独立权利要求1和9的特征完成。本专利技术的改进方案和特殊实施方式由从属权利要求、说明书和附图得到。在此，方法权利要求的特征按照意义可以与装置权利要求组合，反之亦然。根据本专利技术的清洗装置尤其包括：-具有容纳室的清洗机构，所述容纳室用于提供由一种气态成分构成或具有至少一种气态成分的可爆炸气态混合物；-至少一个与所述清洗机构连接的压力容器用于提供所述至少一种气态成分并将其输入所述清洗机构；-用于从所述至少一个压力容器中将所述至少一种气态成分计量输入所述清洗机构的至少一个计量配件；-用于点燃所述可爆炸气态混合物的点燃装置；以及-用于控制所述至少一个计量配件且点燃所述可爆炸混合物的控制装置。所述压力容器尤其通过供给管路与该清洗机构连接。所述一个或多个压力容器尤其是用于计量将被送入清洗机构的气态成分量的计量容器。所述清洗装置尤其也包括至少一个用于测量所述至少一个压力容器中的压力的压力传感器。所述清洗装置的特征在于它包括用于优化所述至少一种气态成分从压力容器输入清洗机构的机构，其中所述机构包括：-所述控制装置，其被设计用于根据借助至少一个压力传感器获知的压力容器中的压力测量值来控制所述至少一个计量配件，从而一旦所测量的压力容器中的压力对应于处于过压范围内的理论剩余压力，该控制装置就能终止所述至少一种气态成分从至少一个压力容器输入至清洗机构，或者-机械装置，用于在将所述至少一种气态成分输入清洗机构期间缩小压力容器中的存贮室尺寸。所述输入的优化尤其包括提高所述至少一种气态成分从压力容器至清洗机构的平均输入速度。所述存贮室相当于压力容器中的那些空间，所述空间容纳承压且待输入至清洗机构中的气态成分。所述至少一个计量配件尤其通过控制管线与控制装置连接。所述至少一个压力传感器尤其通过数据线与控制装置连接。根据本专利技术的方法尤其包括下列方法步骤：-在过压条件下在压力容器中提供至少一种气态成分；-通过计量配件将所述至少一种气态成分从压力容器输入清洗机构；-在容纳室内提供可爆炸气态混合物，其包括所述至少一种被输入的气态成分或由所述至少一种被输入的气态成分组成；以及-点燃所述可爆炸气态混合物。将所述至少一种气态成分从压力容器输入清洗机构尤其通过供给管路进行。所述方法的特征在于，通过如下方式优化所述至少一种气态成分从至少一个压力容器输入清洗机构，即：-根据在开始所述输入时的最高压力与所述输入结束后的理论剩余压力之间的压差的原理，进行对所述至少一种气态成分输入至清洗机构的控制，其中所述理论剩余压力处于过压范围内，或者-在将所述至少一种气态成分输入至清洗机构期间缩小所述至少一个压力容器中的存贮室尺寸。根据所述压差方法尤其基于待输入的气态成分量由最大压力确定所述理论剩余压力。所述至少一种气态成分的输入在达到理论剩余压力时停止。通过这种方式相对于传统方法提高平均输入速度，因为所述输入速度在达到理论剩余压力时比在所述压力容器排空结束时更高。过压是指这样的压力值，其由充斥压力容器的压力与存在的环境压力之间的差异得到。所述环境压力尤其是存在于所述压力容器外的压力。所述环境压力例如是大气压。这意味着所述一个或多个压力容器未被排空直至环境压力。所述最高压力对应于在所述输入开始时在压力容器中的压力。所述最高压力尤其也被同样限定。因此，所述压力容器借助控制装置同样先行以气态初始成分被填充，直至达到预定最高压力。根据本专利技术的特殊实施方式变型，所述清洗机构被设计用于安置能以可爆炸气态混合物填充的容器罩。与这种实施方式变型相关的方法包括下列方法步骤：-将容器罩安置在清洗机构上；-在过压条件下在压力容器中提供所述至少一种气态成分；-通过计量配件将所述至少一种气态成分从压力容器输入清洗机构；-在容纳室中提供可爆炸气态混合物，其包括所述至少一种被输入的气态本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种利用清洗装置(1,101)借助爆破技术去除容器和设备的内部空间中的沉积物的方法，其中所述清洗装置(1,101)包括具有容纳室(11,111)的清洗机构(2,102)和通过至少一个计量配件(18,18'；118,118')与清洗机构(2,102)连接的至少一个压力容器(21,21'；121,121')，所述方法具有下列步骤：‑在过压条件下在压力容器(21,21'；121,121')中提供至少一种气态成分；‑通过计量配件(18,18'；118,118')将所述至少一种气态成分从该压力容器(21,21'；121,121')输入至该清洗机构(2,102)；‑在该容纳室(11,111)内提供可爆炸气态混合物，其包括至少一种被输入的气态成分或由至少一种被输入的气态成分构成；以及‑点燃所述可爆炸气态混合物，其特征在于，为了优化所述至少一种气态成分从该压力容器至清洗机构的输入：‑根据在开始所述输入时的最高压力与输入结束后的理论剩余压力之间的压差的原理，进行对所述至少一种气态成分输入至清洗机构(2,102)的控制，其中所述理论剩余压力处于过压范围内，或者‑在将所述至少一种气态成分输入至清洗机构期间缩小所述至少一个压力容器中的存贮室的尺寸。...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】2014.02.11 CH 177/141.一种利用清洗装置(1,101)借助爆破技术去除容器和设备的内部空间中的沉积物的方法，其中所述清洗装置(1,101)包括具有容纳室(11,111)的清洗机构(2,102)和通过至少一个计量配件(18,18'；118,118')与清洗机构(2,102)连接的至少一个压力容器(21,21'；121,121')，所述方法具有下列步骤：-在过压条件下在压力容器(21,21'；121,121')中提供至少一种气态成分；-通过计量配件(18,18'；118,118')将所述至少一种气态成分从该压力容器(21,21'；121,121')输入至该清洗机构(2,102)；-在该容纳室(11,111)内提供可爆炸气态混合物，其包括至少一种被输入的气态成分或由至少一种被输入的气态成分构成；以及-点燃所述可爆炸气态混合物，其特征在于，为了优化所述至少一种气态成分从该压力容器至清洗机构的输入：-根据在开始所述输入时的最高压力与输入结束后的理论剩余压力之间的压差的原理，进行对所述至少一种气态成分输入至清洗机构(2,102)的控制，其中所述理论剩余压力处于过压范围内，或者-在将所述至少一种气态成分输入至清洗机构期间缩小所述至少一个压力容器中的存贮室的尺寸。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，根据最高压力，基于待输入的气态成分量来确定所述理论剩余压力，并且在达到所述理论剩余压力时停止所述至少一种气态成分的输入。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述清洗机构(2,102)被设计用于安置能用所述可爆炸气态混合物填充的容器罩(29)，所述方法具有下列步骤：-将该容器罩(29)安置在该清洗机构(2,102)上；-在过压条件下在该压力容器(21,21'；121,121')中提供所述至少一种气态成分；-通过计量配件(18,18'；118,118')将所述至少一种气态成分从该压力容器(21,21'；121,121')输入至该清洗机构(2,102)；-在该容纳室(11,111)中提供可爆炸气态混合物，其包括所述至少一种被输入的气态成分或由所述至少一种被输入的气态成分构成，并且用可爆炸气态混合物填充安置在该清洗机构(2,102)上的容器罩(29)；-点燃所述可爆炸气态混合物，其中所述可爆炸气态混合物在该容器罩(29)中被引爆。4.根据权利要求1至3之一所述的方法，其特征在于，所述清洗装置(1,101)包括用于输入第一气态成分的第一压力容器(21,121)和用于输入第二气态成分的第二压力容器(21',121')，且所述气态成分相互以化学计量的量比被输入并在该清洗机构(2,102)中混合成可爆炸气态混合物。5.根据权利要求1至4之一所述的方法，其特征在于，在所述至少一种气态成分的输入期间，借助至少一个压力传感器(17,17'；117,117')测量该压力容器(21,21'；121,121')中的压力。6.根据权利要求5所述的方法，其特征在于，所述至少一个计量配件(18,18'；118,118')借助控制装置(3,103)根据由至少一个压力传感器(17,17'；117,117')获知的压力容器(21,21',121,121')的压力测量值进行控制。7.根据权利要求1至6之一所述的方法，其特征在于，所述理论剩余压力对应于1巴或更高、尤其是2巴或更高的过压。8.根据权利要求1至7之一所述的方法，其特征在于，所述可爆炸气态混合物通过点燃装置(13,113)借助该控制装置(3,103)被点燃。9.根据权利要求4至8之一所述的方法，其特征在于，在该清洗机构(2,102)中形成混合区(32,132)，在所述混合区内将所述第一气态成分和第二气态成分混合成可爆炸气态混合物。10.一种借助爆破技术去除容器和设备的内部空间(54)中的沉积物的清洗装置(1,101)，尤其用于实施根据权利要求1至9所述的方法，所述清洗装置包括：-具有容纳室(11,111)的清洗机构(2,102)，所述容纳室用于提供由一种气态成分构成的或具有至少一种气态成分的可爆炸气态混合物；-与所述清洗机构(2,102)连接的至少一个压力容器(21,21'；121,121')，所述压力容器用于提供所述至少一种气态成分并将其输入至清洗机构(2,102)；-至少一个计量配件(1...

【专利技术属性】
技术研发人员：M·布尔金，R·弗卢里，
申请(专利权)人：冲击及清洁装置有限责任公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH