Установка для гидравлической очистки поверхностей нагрева котлов Советский патент 1992 года по МПК F28G9/00 

Изобретение относится к устройствам для очистки поверхностей нагрева котлов от золовых и шлаковых отложений и может использоваться в различных отраслях теплотехники.

Очистка наружных поверхностей нагрева котлов в особенности экранов топочных камер является трудоемкой работой с установкой лесов внутри топок и использованием тяжелого ручного труда.

Известно устройство для очистки поверхностей нагрева, установленное на стене котла и выполненное в виде снабженной сопловой головкой обдувочной трубы с механизмами поступательного и вращательного движения и содержащее клапан с приводом для подачи в обдувочную трубу рабочего агента.

Недостатками этого устройства является ограниченная зона очистки, определяемая радиусом действия струи и невозможностью применить его в качестве переносного устройства для очистки поверхностей нагрева на остановленном котле.

Известна высоконапорная насосная установка для гидравлической очистки, размещенная на тележке и содержащая барабан с приводом вращения для перемещения гибкого рукава с очистным элементом, расположенным на его конце, и средства управления.

Недостатком известной установки является то, что при ее использовании для очистки поверхностей нагрева топочной камеры необходима установка лесов внутри топки, так как существующие пазы и люки в

V4 Ю СЛ О О СО

стенках котла не обеспечивают возможности очистки всей поверхности.

Цель изобретения - повышение эффективности очистки и расширение зоны обслуживания за счет возможности перемещения очистного элемента в вертикальной плоскости.

Поставленная цель достигается тем, что известная насосная установка снабжена гидроцилиндром с выдвижным штоком и на- правляющими роликами для подачи гибкого рукава в зону очистки, а очистной элемент выполнен в виде поворотного гидродвигателя с сопловой головкой с радиальными и направленными вниз отверстиями.

Расширение зоны обслуживания достигается за счет обеспечения перемещения очистного элемента в вертикальной плоскости.

На фиг.1 показана установка, общий вид; на фиг. 2 - поворотный гидродвигатель с сопловой головкой, телекамерой и излучателем; на фиг. 3 - барабан с руками и электрическими кабелями.

Установка для очистки поверхностей нагрева состоит из самоходной тележки 1, оборудованной средствами управления и технического видения, на которой размещены кабина 2 оператора и исполнительный орган, выполненный в виде барабана 3 с приводом его вращения, размещенном на раме тележки 1, гибких высоконапорных рукавов 4 для подачи рабочего агента, рукава 5 гидропривода поворотного гидродвигателя 6, электрических кабелей 7 питания теле- камеры 8 и излучателя 9 света, гидроцилиндра 10с выдвижным штоком 11, корпуса 12 направляющей втулки 13, сопловой головки 14 с равномерно расположенными по окружности радиальными и наклонными вниз отверстиями 15 с успокоителями струи. Барабан 3 крепиться к раме тележки с помощью стоек 16 и вращается на подшипниках качения от привода вращения барабана с помощью зубчатой передачи 17. На одной части барабана 3 размещается в спиральных канавках гибкий рукав 4 высокого давления для подвода рабочего агента, на другой части - рукава гидропривода 5 поворотного гидродвигателя 6 и электриче- ские кабели 7.

Подвод рабочего агента от источника питания (центробежного водяного насоса) осуществляется с помощью высоконапорного рукава, на конце которого имеется ци- линдрическая вставка 18, устанавливаемая во вращающийся вместе с барабаном 3 левый полый вал 19, в котором вставка 18 крепится с помощью чеки 20 и уплотняется резиновыми уплотнительными кольцами

или манжетами. Рукав 4 одним своим концом соединен с помощью цилиндрической вставки 21, идентичной вставке 18, с помощью чеки 20 с полым левым валом 19 и аналогично уплотнен. Рукав 4 выведен через окно 22 на наружную поверхность барабана и уложен в его спиральной канавке. Рукава 5 и электрические кабели 7 питания телекамеры 8 и излучателя 9 света через правый полый вал 23 и аналогичное окно на правой части барабана выведены и уложены в соответствующих канавках.

Для предотвращения механического повреждения рукавов высокого давления и электрических кабелей на корпусе 12 и втулке 13 установлены вращающиеся направляющие ролики 24.

Неполноповоротный гидродвигатель 6 установлен на цилиндре 25, который жестко соединен с конечной частью рукава 4. Верхняя часть 14 гидродвигателя 6 выполняет роль сопловой головки и установлена на цилиндре 25 с возможностью относительного вращения на угол поворота гидродвигателя

6Эта пара вращения уплотнена резиновыми кольцами или манжетами, между которыми в цилиндре 25 выполнены отверстия 26, сообщающиеся через внутреннюю полость 27 с равномерно расположенными по окружности сопловой головки 14 с радиальными и наклонными вниз отверстиями 15 с успокоителями струи. Электрические кабели 17 закреплены скобой 28 на подвижной части головки 14 между отверстиями 15. К неподвижной части гидродвигателя 6 подведены рукава 5 гидропривода.

Телекамера 8 установлена на верхней части сопловой головки 14, а на телекамере установлен излучатель 9 света для освещения очищаемой поверхности нагрева.

Кроме того, на фиг. 1-3 показаны топочная камера 29 и летка 30.

Установка гидравлической очистки поверхностей нагрева котлов работает следующим образом.

После подключения рукава подвода воды к барабану 3 с помощью вставки 18 и чеки 20, размещения установки перед смотровым люком за состоянием летки 30, оператор с помощью органов управления и зрительного сенсора включает гидроцилиндр 10, шток 11, которого выдвигаясь, перемещает из корпуса 12 направляющую втулку 13 с рукавами 4, 5, электрическими кабелями 7. Одновременно включается привод вращения барабана 3. Поворотный гидроцилиндр 6 с телекамерой 8 и излучателем 9 света перемещаются при этом из положения I перед смотровым люком в положение

II примерно по центру отверстия летки 30 топки котла. Это положение оператор контролирует с помощью средств технического видения. Втулка 13 в этом положении фиксируется отсечением масла в полостях гидроцилиндра 10 рукояткой управления. Одновременно включается подача рабочего агента - воды от насоса. Вода при этом проходит по рукаву 4 от места его подключения в левом полом валу 19 барабана 3 к цилиндру 25 и через отверстия 15с успокоителями струи истекает под высоким давлением на шлаковые отложения, расположенные на внутренних поверхностях нагрева котла. (Истекающие струи показаны штрихпунктирными линиями). Реактивная сила истечения струй из наклонных вниз отверстий 15 сопловой головки 14 осуществляет подъем вверх рукава 4 с закрепленными в его конечной части поворотным гидродвигателем, сопловой головкой и зрительным сенсором на величину разматывания рукава 4 с вращающегося по часовой стрелке барабана 3. Одновременно с рукавом 4 разматываются с барабана 3 и подаются вверх рукава 5 гидропривода поворотного двигателя 6 и электрические кабели 7 питания телекамеры 8 и излучателя 9. Излучатель 9 света освещает очищаемую поверхность, а телекамера 8 передает изображение на экран телевизора в кабине оператора, который контролирует качество очистки поверхности нагрева котла и принимает решение о наиболее производительной и эффективной очистке шлаковых отложений. Для круговой обработки корпуса котла используется поворотный гидродвигатель 6, обеспечивающий поворот сопловой головки 14 на 360°, и контроль качества очистки по всей зоне очистки с помощью зрительного сенсора.

По окончании очистки поверхности нагрева котла по всей высоте оператор включает привод вращения барабана в обратную сторону для опускания сопловой головки в положение II и, преодолевая реактивную силу истекающих струй, наматывает рукава 4 и 5 и электрические кабели 7 на барабан 3, при этом осуществляется с помощью технического видения контроль качества очистки

от шлаковых отложений. При достижении сопловой головкой положения II отключают подачу рабочего агента и с помощью гиДро- цилиндра 10 выводят втулку 13с сопловой головкой, телекамерой и излучателем света

из положения II в положение I, отключают приводы вращения барабана и гидроцилид- ра. Затем отсоединяют от барабана 3 вставку 18 подвода воды высокого давления. На этом процесс очистки окончен.

Процесс очистки поверхностей нагрева осуществляется быстро и эффективно-благодаря отсутствию монтажно-демонтажных работ, высокой мобильности установки и контролю качества очистки с помощью

средств технического видения. Повышается безопасность проведения работ. Формула изобретения

1.Установка для гидравлической очистки поверхностей нагрева котлов, содержащая размещенный на тележке барабан с гибким рукавом, один конец которого имеет очистной элемент, а другой через ось вращения барабана связан со штуцером для подсоединения к источнику рабочего агента,

привод вращения барабана и средства управления, отличающаяся тем, что, с целью повышения эффективности очистки и расширения зоны обслуживания за счет возможности перемещения очистного элемента в вертикальной плоскости, установка снабжена гидроцилиндром с выдвижным штоком и направляющими ррликами для подачи гибкого рукава в зону очистки, при этом очистной элемент выполнен в виде поворотного гидравлического двигателя с сопловой головкой с радиальными и направленными вниз отверстиями.

2.Установка по п. 1,отл и ч а ю ща я с я тем, что она снабжена телекамерой с излучателем, установленной на вращающейся части поворотного гидродвигателя.

Фиг.З

Изобретение относится к установкам для гидравлической очистки поверхностей нагрева котлов. Цель изобретения - повышение эффективности очистки и расширение зоны обслуживания за счет возможности перемещения очистного элемента в вертикальной плоскости. Установка содержит размещенные на тележке барабан с приводом вращения для перемещения гибкого рукава с очистным элементом и средства управления. Для подачи гибкого рукава в зону очистки установка имеет гидроцилиндр с выдвижным штоком и направляющими роликами, а очистной элемент выполнен в виде поворотного гидродвигателя с сопловой головкой с радиальными и направленными вниз отверстиями. Для контроля за процессом очистки установка снабжена средствами технического видения. 1 з.п. ф-лы, 3 ил. сл с