ФОРСУНКА Российский патент 2010 года по МПК B05B1/14 B08B9/32 

Изобретение относится к технике очистки отложений с теплообменных труб и предназначено для использования при очистке накипи и шламовых отложений с поверхности труб трубного пучка парогенератора (ПГ) с последующей отмывкой и промывкой межтрубного пространства и внутрикорпусных устройств ПГ и дальнейшим удалением их за пределы последнего при проведении профилактического ремонта ядерной энергетической установки (ЯЭУ).

Известно устройство для струйной обработки поверхностей нагрева, содержащее ствол с соплом, установленный на опоре с возможностью пространственного перемещения, включающим планетарную передачу, причем оно имеет дополнительный шарнир, размещенный в теле сателлита планетарной передачи, при этом ствол сопла закреплен на дополнительном шарнире /Трифонов П.Д. и др. Устройство для струйной обработки поверхностей нагрева. SU А.с. №943519. F28G 1/16. Приоритет - 17.07.80. Опубл. БИ №26. 15.07.1982 - аналог/.

Недостатком этого технического решения является невысокая надежность эффективности очистки поверхности труб, так как отсутствует визуальный контроль за процессом очистки накипи и шламовых отложений при отсутствии дискретных, малых перемещений сопла. Кроме того, струя имеет точечную обработку, что приводит к увеличению времени всего мероприятия очистки. В ПГ ЯЭУ, например серийный ПГВ-1000, где трубный пучок скомпонован с очень малыми межосевыми расстояниями в количестве около одиннадцати тысяч труб, применение такого устройства крайне затруднительно.

Известна центробежная форсунка, содержащая корпус с конусной частью, переходящей на выходе в сопловое отверстие, и расположенный в нем перед конусной частью завихритель с винтовой цилиндрической поверхностью, причем на торце завихрителя, обращенном к конусной части корпуса, выполнена полость, образующая с последней камеру смешения, диаметр которой равен внутреннему диаметру винтовой цилиндрической поверхности /Игнатьев М.П. и др. Центробежная форсунка. SU А.с. №664691. В05В 1/34. Приоритет - 27.06.77. Опубл. БИ №20. 30.05.1979 - прототип/.

Недостатком указанного технического решения при применении является невысокая надежность эффективности очистки накипи и шламовых отложений, так как распыл компонентов очистки не способствует отделению от трубы, достаточно крепко связанной с последней, накипи, то есть организована без оперативного анализа очищаемой поверхности и оценки ее эффективности.

Технический результат предлагаемого изобретения - улучшение надежности удаления накипи и шламовых отложений с поверхности труб ПГ при проведении профилактического ремонта ЯЭУ и уменьшение времени их очистки.

Указанный технический результат достигается тем, что форсунка выполнена укрепленной на штанге и содержащей корпус с каналом подвода воды и пара, сообщенным с внутренней полостью корпуса штанги, смесительно-демпферную камеру и два расходных сопла, геометрически одинаково выполненных и конструктивно направленных в диаметрально противоположные стороны, при этом каждое геометрически одинаковое сопло выполнено из двух отверстий, сообщенных зазором, эквидистантно по осям последних, с расстоянием, не превышающим диаметр отверстий, причем площадь сечения зазора не превышает половины расходного сечения каждого отверстия.

Изложенная сущность изобретения поясняется чертежами, где:

на фиг.1 - продольный разрез форсунки в составе штанги и герметичного стакана;

на фиг.2 - поперечный разрез форсунки по А-А.

Форсунка 0 жестко соединена в рассечку между штангой 1 телескопического выдвижного устройства 2 платформы (не показана), которое для входа в ПГ имеет ответный фланец 3, причем для придания малых перемещений относительно ПГ используется шаровая опора 4, закрепленная одним концом в направляющей пластине 5, и герметичным стаканом 6 с прозрачным экраном 7, внутри которого установлены видеоадаптер 8, лазерный измеритель 9 расстояния, причем для подсветки видеоадаптера 8 в стакан 6 с помощью кабеля осуществляется подвод электрического сигнала для светодиода 10. Форсунка 0 содержит корпус с двумя геометрически одинаковыми и эквидистантно расположенными соплами 11, каждое из которых конструктивно имеет два отверстия 12, 13, соединенных по осям последних зазором 14 с расстоянием, не превышающим диаметр отверстий 12, 13, причем площадь сечения зазора 14 не превышает половины расходного сечения каждого отверстия 12, 13. Корпус форсунки 0 содержит смесительно-демпферную камеру 15 для исключения поломок из-за использования больших величин давления и формирования струи жестких геометрических параметров.

Форсунка работает следующим образом.

При проведении планово-предупредительного ремонта ПГ с горизонтальным трубным пучком осуществляется сборка стенда для очистки накипи и шламовых отложений. Следует отметить, что на эти мероприятия отпускается мало времени. За счет видеоадаптера 8 командами фиксируется положение штанги 1 телескопического выдвижного устройства 2 платформы, которая может перемещаться на всю высоту горизонтального трубного пучка ПГ. Накипь накапливается на верхних образующих труб и покрывается шламовыми отложениями с большим количеством их в придонной части ПГ. Тонкими двумя параллельными струями «в виде лезвия» под большим давлением эту накипь удаляют с труб, далее осуществляют отмывку и промывку межтрубного пространства и внутрикорпусных устройств ПГ с последующим удалением их за пределы последнего. Форсунка 0 имеет возможность относительно оси штанги 1 поворачиваться, что увеличивает эффективность площади охвата поверхности труб.

Применение конструкции форсунки предлагаемого вида в составе стенда позволяет эффективно осуществлять форсированную целенаправленную подачу компонентов очистки на поверхность труб трубного пучка ПГ для очистки накипи и шламовых отложений с последующей отмывкой и промывкой межтрубного пространства и внутрикорпусных устройств ПГ и дальнейшим удалением их за его пределы.

Устройство предназначено для использования в качестве устройства стенда очистки от накипи и шламовых отложений с поверхности труб трубного пучка парогенератора (ПГ) с последующей отмывкой и промывкой межтрубного пространства и внутрикорпусных устройств ПГ и дальнейшего их удаления во время планово-предупредительного ремонта ядерной энергетической установки (ЯЭУ). Форсунка укреплена на штанге и содержит корпус с каналом подвода воды и пара. Корпус сообщен с внутренней полостью корпуса штанги. Форсунка также содержит смесительно-демпферную камеру и два расходных сопла, геометрически одинаково выполненных и конструктивно направленных в диаметрально противоположные стороны. Каждое геометрически одинаковое сопло выполнено из двух отверстий, сообщенных зазором, эквидистантно по осям последних. Расстояние между соплами не превышает диаметр отверстий. Площадь сечения зазора не превышает половины расходного сечения каждого отверстия. Техническим результатом изобретения является возможность эффективно осуществлять форсированную подачу компонентов очистки на поверхность труб трубного пучка ПГ для очистки от накипи и шламовых отложений с последующей отмывкой и промывкой межтрубного пространства и внутрикорпусных устройств ПГ и дальнейшим удалением их за его пределы. 2 ил.

Форсунка, укрепленная на штанге и содержащая корпус с каналом подвода воды и пара, сообщенным с внутренней полостью корпуса штанги, смесительно-демпферную камеру и два расходных сопла, геометрически одинаково выполненных и конструктивно направленных в диаметрально противоположные стороны, при этом каждое геометрически одинаковое сопло выполнено из двух отверстий, сообщенных зазором, эквидистантно по осям последних, с расстоянием, не превышающим диаметр отверстий, причем площадь сечения зазора не превышает половины расходного сечения каждого отверстия.