带有流体分配器和测量值采集装置的设备以及用于运行有烟气流过的锅炉的方法制造方法及图纸

包括流体分配器（２）的设备（１），所述流体分配器具有至少一条带有入口（４）和出口（５）的流动通道（３），其中所述入口可与一流体输入管（６）连接，并设置有用来使流体分配器（２）运动的机构，其中，设置穿过出口（５）用来采集环境参数（特别是温度分布）的器件（特别是红外高温计）。此外，还推荐一种用于运行有烟气流过的锅炉（１３）的方法，所述锅炉（１３）具有至少一个所述设备（１），借助于它，部分时间在锅炉（１３）内分配流体，部分时间检测在锅炉（１３）内部的环境参数。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】带有流体分配器和测量值采集装置的设备 以及用于运行有烟气流过的锅炉的方法
本专利技术涉及一种包括流体分配器的设备，所述流体分配器具有至 少一条带有入口和出口的流动通道，其中所述入口与一流体输入管连接，并设置有用于使流体分配器运动的机构。这种设备例如可以用来 净化燃烧系统的锅炉。此外，本专利技术还涉及一种用于运行有烟气流过 的带有这种设备的锅炉的方法。与燃烧系统的运行相关，特别重要的是要实现在能量转化方面的 高的效率。为此，使高温烟气在大量换热器旁流过，从而将热量传递 到在换热器中流过的换热介质，特别是水。但是，在高温烟气与这些 换热器接触时，污物、炭黑等等附着在它们上面，这些污物在不长的 时间后便会妨碍热量从烟气传到换热介质上。因此，要求按规定的时 间间隔从换热器上清除这些污物。为了清洗这些换热面或者还有锅炉壁，例如釆用如在wo96/38704中所述的清洗机。由EP 1 259 762 Bl得知一种节省位置地构 造的清洗机。这种清洗机，特别是所谓的喷水枪清洗机具有一喷水枪，用它可 将集束的水束穿过炉腔喷射在对面的锅炉壁或换热器上，从而去除附 着在那里的污物。这种清洗可以在燃烧系统运行时进行。为了实现这 个清洗过程，水束的命中区在待清洗表面上沿规定路径(亦称为喷射 图)行进。这个路径一般是曲折形的，并按要求绕过清洗区内的障碍、 开口或其他敏感区。由于水束的动能和挤入沉积物气孔内的水的冲击 或者蒸发促使由炭黑、炉渣和灰烬组成的污物剥落。此外还已知，用不同的传感器检查或监控换热面和锅炉壁的污染， 然后进行针对性的清洗。例如由DE 196 40 337已知一种用来判定和 清除加热面上的结渣的方法，其中，在蒸汽锅炉内部所选取的加热区的管子上测量换热介质的温度。将这个测量出的温度与清洁加热面的基准温度比较。那么作为比较结果便可以确定热交换是否充分，或 者是否必须进行清洗。此外，由DE 196 05 287得知一种用来控制锅 炉运行时间的方法和设备。这里还建议，为了产生关于沉积机制或从 旁边流过的灰尘颗粒的其他信息，宜检测和分析沉积周围的温度分布。 这里，例如可以识别出高温灰尘颗粒，它们可能向前造成在锅炉壁上 或内部构件上的附着。为了采集这些信息，建议设置一伸入锅炉内的 沉积物传感器，例如CCD摄像机。由DD 281452 B5已知一种特别有效和方便地实施的可选择地进 行清洗的方法，其中，将待清洗锅炉壁划分成各单独的表面并加以监 测。只有在到达规定的特征值时才开动对于这些单个面积的针对性的 清洗过程。法是所谓的温度分布图示法、声波高温测定法或红外高温测定法。借 助于这种测量值采集系统，可以确定关于在锅炉内部目标的温度、烟 气温度、烟气流动速度、附着污物等等的信息。当今釆用的用来监测燃烧过程、换热器结渣程度、换热器的清洗 和这些单个过程的控制的系统越来越复杂和昂贵。并且至少部分缺失 测试所获得的信息的可能性，因此常常会进行不必要的清洗过程。此 外，在锅炉内部尚未设计有燃烧过程监测系统的燃烧设备只能用非常 高昂的费用进行改装，其中常常必须打穿锅炉壁。因此对于其安装也 需要比较长的锅炉停机时间。由此出发，本专利技术的目的是，至少部分解决针对于现有技术所提 到的那些问题。特别是，应该提供促使燃烧系统有效运行的设备和方 法。此外，还应该提供这样的可能性，即，能够用炉腔监测装置快速 和经济地补充装备已有的燃烧系统。上述目的通过按权利要求1特征的设备以及按权利要求13特征的用于运行有烟气流过的锅炉的方法得以实现。本专利技术其他有利的设计 在各从属权利要求中给出。应该指出，在权利要求中各自列出的特征可以按照任何在技术上有价值的方式相互组合，并表现为属于本专利技术 的另外一些设计。说明书，特别是与附图相结合，公开了本专利技术的改 进结构。据此，本专利技术的设备包括一流体分配器，它具有至少一条带有入 口和出口的流动通道，其中所述入口可与一流体输入管连接，并设置 有用来使流体分配器运动的机构，并且，设置穿过出口用来采集环境 参数的附加器件。"流体分配器"特别是指一种类似于管子的结构，它在其中心包 括一流动通道。流体分配器通常是一根细长的管子，其中，在至少一 个末端区域附近可以设置弯曲、扩展或收缩部(例如为了控制流体的 流动性能)、管接头、加装件等等。流体分配器特别表现为用于清洗器 的所谓的吹管。还完全可以使该设备具有多个流体分配器和/或流体分 配器具有多个流动通道。但是优选采用具有唯——个流体分配器的设 备结构型式，它只有唯——条流动通道。此外入口可以包含转接器、 管接头、阀门等等，使得用于流体(水、蒸汽、空气等等)的输入管 可以这样固定在流体分配器上，即，其连接也能承受在运行中的高的 运动速度或加速度。输入管有利地是柔性的并可以至少部分耐高温。 这种输入管在设计方面的一种可能性是金属软管，其中，它也可以包 括许多同心的软管套管。其次设置有用来使流体分配器运动的机构。这些机构可以包括机 械的、磁力的、机电的、气动的或其他驱动装置。所说"运动"特别 是指摆动，但是这里流体分配器也可以进行旋转和/或平移。原则上还 可以使多种运动方式至少在部分时间进行叠加。按照本专利技术，设置穿过出口用来采集环境参数的附加器件。这些 器件特别可以包括声波发生器、声波接收器、光学器械(摄像机、高 温计、激光器等等)、辐射导体、传感器、用于上述元件中至少一个的 支架等等。所说环境参数特别是指锅炉内部的状态值，例如锅炉内部 温度、烟气的流动速度和/或温度、到锅炉内部目标的距离、换热器的 结渣程度、锅炉组成部分和/或装入件的反射性能等等。环境参数特别还包括参数的平均值、平面和/或空间分布、参数的变化特性等等。即 使原则上也可以同时或时间错开地检测不同的环境参数，但还是优选 采用结构简单的带有用来精确检测一个环境参数的器件的设备。穿过出口进行位于流体分配器外部和锅炉内部的环境参数的检 测，其中该检测可以非接触地进行。因此用来采集环境参数的器件可 以例如不突出于流体分配器出口和/或(至少在部分时间)直接与锅炉 内腔接触。这种设备的优点是，流体分配器现在不仅可以用作清洗机，而且 还得到其他功能。其中还可以例如利用流体分配器或设备的驱动装置 来可变地使用所述用来采集环境参数的器件。已经包括这种流体分配 器的系统可以方便地用这种环境参数釆集系统进行改装，因为只需要 换流体分配器。因此可以避免在锅炉壁上的新的孔或缺口。此外迅速地更换流体分配器保证可以避免长的锅炉停机时间。按照本设备的一种改进结构，有利的是，用来采集环境参数的器 件包括至少一个测量值接收器，该测量值接收器设置为与所述至少一 条流动通道的连接。这例如意味着，测量值接收器本身可以定位在至 少一条流动通道内部。测量值接收器便可以持久地固定在那里，但是 也可以，将它在设备运行期间仅部分时间固定在流动通道内。测量值 接收器本身也可以定位在一个辅助空腔内或离开流动通道一定距离 处，必要时也可往流动通道内临时安装一信号线。对于用来采集环境参数的器件，优选规定其包括至少一个高温 计。原则上对此特别考虑采用声波高温计或红外线高温计。对于声波 高温计，声波发射器和声波接收器定位在一个或几个设备内。这时发 出声脉沖，其中由于声速对温度的依赖性可本文档来自技高网...

【技术保护点】
包括流体分配器（２）的设备（１），所述流体分配器具有至少一条带有入口（４）和出口（５）的流动通道（３），其中，所述入口（４）可与一流体输入管（６）连接，并且设置有使流体分配器（２）运动的机构，其特征为：设置穿过所述出口（５）用来采集环境参数的器件。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】...

【专利技术属性】
技术研发人员：B穆斯曼，M弗拉希，
申请(专利权)人：克莱德贝格曼有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]