專利名稱：基于噴槍管溫度控制吹灰裝置中的冷卻流的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明一般涉及鍋爐和吹灰裝置，特別是涉及用于除去鍋爐換熱器上的灰沉積物(ash deposit)并且當(dāng)不主動(dòng)清潔該灰沉積物時(shí)使通過吹灰裝置的蒸氣或其他清潔流體流動(dòng)速率最小的方法和裝置。
背景技術(shù)：
在造紙過程中，作為副產(chǎn)品，化學(xué)制漿產(chǎn)出黑液，該黑液幾乎包含與在蒸煮器中制漿期間從木材中分離的木質(zhì)素和其他有機(jī)物質(zhì)一起的所有無機(jī)蒸煮化學(xué)物質(zhì)。黑液在鍋爐 中被燃燒。鍋爐的兩個(gè)主要功能是回收在制漿過程中所用的無機(jī)蒸煮化學(xué)物質(zhì)，和利用黑液有機(jī)部分中的化學(xué)能為造紙廠產(chǎn)生蒸氣。正如本文所用的，術(shù)語鍋爐包括頂部支撐的鍋爐，正如下面所描述的，該鍋爐燃燒弄臟(foul)傳熱表面的燃料?？死蛱劐仩t(Kraft boiler)包括在上部燃燒室(furnace)中的過熱器,該過熱器通過來自燃燒室氣體的輻射和對(duì)流得到熱。飽和蒸氣進(jìn)入過熱器部分，并且過熱蒸氣以控制的溫度離開。過熱器由用于導(dǎo)熱和傳熱的管子構(gòu)造的臺(tái)板(platen)的陣列構(gòu)造。過熱器傳熱表面被從燃燒室?guī)С龅幕疫B續(xù)地弄臟。能夠在克拉夫特鍋爐中燃燒的黑液的量通常被在過熱器表面上弄臟的速率和程度所限制。弄臟——包括沉積在過熱器表面上的灰——減少?gòu)囊后w燃燒中吸收的熱，導(dǎo)致來自過熱器的離開蒸氣溫度降低和進(jìn)入鍋爐束管(boiler bank)的高的氣體溫度。為了清潔需要關(guān)閉鍋爐，當(dāng)離開蒸氣溫度對(duì)于用在下游設(shè)備而言太低，或進(jìn)入鍋爐束管的溫度超過沉積物的熔化溫度時(shí)，導(dǎo)致鍋爐束管的氣體側(cè)面堵塞(side pluggage)。此外，最終的弄臟引起堵塞(plugging)，并且為了除去該堵塞，在鍋爐中的燃燒過程必需停止?？死蛱劐仩t特別容易引起過熱器弄臟的問題。從克拉夫特鍋爐的過熱器除去灰沉積物的三種常規(guī)方法包括I)吹灰,2)激冷(chill)并吹灰(blow), 3)水沖洗。本申請(qǐng)僅僅涉及(address)這些方法中的第一種，吹灰。吹灰是一個(gè)過程，包括用來自吹灰裝置噴槍的噴嘴的蒸氣氣流(blast)吹掉受灰沉積物影響的過熱器(或其他傳熱表面)上的沉積的灰。吹灰裝置噴槍具有噴槍管，用于將蒸氣引導(dǎo)到在該噴槍遠(yuǎn)端處的噴嘴。在鍋爐正常工作期間，吹灰用在不同時(shí)間接通的不同的吹灰裝置基本連續(xù)地進(jìn)行。通常使用蒸氣進(jìn)行吹灰。單個(gè)吹灰裝置的蒸氣消耗一般為4-5kg/s，與同時(shí)使用四個(gè)吹灰裝置的消耗一樣多。一般的吹灰裝置利用整個(gè)鍋爐的蒸氣產(chǎn)量的3-7%。因此吹灰作業(yè)(procedure)消耗了由鍋爐產(chǎn)生的大量熱能。吹灰過程可以是稱為連續(xù)吹灰的作業(yè)的一部分，其中吹灰裝置按照由某個(gè)預(yù)定列表確定的次序以確定的時(shí)間間隔運(yùn)行。吹灰作業(yè)根據(jù)該列表以其自己的速度(pace)進(jìn)行，而不管吹灰是不是需要。經(jīng)常，這導(dǎo)致未必能夠防止的堵塞，即便吹灰作業(yè)消耗大量蒸氣。每次吹灰操作減少附近的一部分灰沉積物，但是灰沉積物仍然隨著時(shí)間持續(xù)堆積。隨著沉積物增加，吹灰逐漸變成低效并導(dǎo)致傳熱的降低。當(dāng)灰沉積物達(dá)到某個(gè)閾值——其中鍋爐效率顯著降低而吹灰不夠有效時(shí)，沉積物可能需要通過另外的清潔方法除去。蒸氣吹灰裝置通常包括具有細(xì)長(zhǎng)管子的噴槍，該細(xì)長(zhǎng)管子在其遠(yuǎn)端具有噴嘴，并且該噴嘴具有一個(gè)或多個(gè)徑向開口。該管子連接于加壓的蒸氣源。吹灰裝置進(jìn)一步構(gòu)造成被插入燃燒室中和從燃燒室抽出，或在位于燃燒室外面的第一位置和在燃燒室內(nèi)的第二位置之間移動(dòng)。當(dāng)吹灰裝置在第一和第二位置之間移動(dòng)時(shí)，吹灰裝置旋轉(zhuǎn)并且接近傳熱表面。吹灰裝置被設(shè)置為大致垂直于傳熱表面移動(dòng)。一些具有傳熱表面的臺(tái)板具有通過該臺(tái)板的通道，以允許垂直于傳熱表面移 動(dòng)。進(jìn)入在燃燒室內(nèi)的移動(dòng)通常是在第一和第二位置之間的移動(dòng)，可以被稱為“第一行程(first stroke) ”或插入，而從燃燒室出來的移動(dòng)通常是在第二和第一位置之間的移動(dòng)，可以稱為“第二行程(second stroke)”或抽出。一般而言，吹灰方法利用了在第一位置和第二位置之間的吹灰裝置的全部運(yùn)動(dòng)；但是，部分運(yùn)動(dòng)也可以被認(rèn)為是第一和第二行程。當(dāng)吹灰裝置移動(dòng)接近傳熱表面時(shí)，蒸氣通過噴嘴的開口被排出。該蒸氣接觸傳熱表面上的灰沉積物，并且除去大量的灰，然而一些灰仍然留下。正如本文所用的，術(shù)語“除去的灰”指的是被吹灰作業(yè)除去的灰沉積物，而“殘留的灰”指的是在吹灰作業(yè)之后留在傳熱表面上的灰。蒸氣通常在第一行程和第二行程兩者期間施加。不是簡(jiǎn)單地按照預(yù)定計(jì)劃操作吹灰裝置，當(dāng)灰堆積達(dá)到預(yù)定量時(shí)，可能期望起動(dòng)吹灰裝置。確定在燃燒室內(nèi)傳熱表面上的灰堆積的量的一種方法是測(cè)量傳熱表面和相關(guān)過熱器部件的重量。確定沉積物的重量的一種方法公開在美國(guó)專利No. 6，323，442中，而另一種方法公開在2004年9月27日提交的美國(guó)專利申請(qǐng)序列號(hào)10/950，707中，兩者通過引用并入本文。還希望通過當(dāng)清潔傳熱表面時(shí)使吹灰裝置利用最少的蒸氣量來節(jié)約能源。

發(fā)明內(nèi)容
用于清潔鍋爐中的一個(gè)或多個(gè)換熱器的傳熱表面的清潔系統(tǒng)包括一個(gè)或多個(gè)吹灰裝置，每個(gè)吹灰裝置包括具有細(xì)長(zhǎng)空心管和在該管遠(yuǎn)端的兩個(gè)噴嘴的噴槍。溫度測(cè)量系統(tǒng)被用于在該一個(gè)或多個(gè)吹灰裝置工作期間測(cè)量并監(jiān)控該管的環(huán)形壁的壁溫度。清潔系統(tǒng)的示例性的實(shí)施方式包括，每個(gè)吹灰裝置是可以操作的，用于在插入和抽出行程中將噴槍移動(dòng)進(jìn)入該鍋爐并從該鍋爐移出，以及在該行程的清潔部分和冷卻部分期間，控制系統(tǒng)被用于控制蒸氣或其他清潔流體流過該管子和噴嘴。控制裝置還是可操作的，用于根據(jù)來自溫度測(cè)量系統(tǒng)的壁溫測(cè)量，在行程的冷卻部分期間控制蒸氣的流動(dòng)。該控制裝置還是可操作的，用于在行程的冷卻部分期間控制蒸氣的流動(dòng)，以防止壁溫測(cè)量超過預(yù)定的溫度限制，該預(yù)定的溫度限制可以是管子的軟化點(diǎn)或稍低于該軟化點(diǎn)。溫度測(cè)量系統(tǒng)可以是用于測(cè)量鍋爐外面的環(huán)形壁的壁溫的紅外溫度測(cè)量系統(tǒng)。該溫度測(cè)量系統(tǒng)可以是熱電偶溫度測(cè)量系統(tǒng)，其具有附著于環(huán)形壁熱電偶，用于測(cè)量在鍋爐里面的環(huán)形壁的壁溫。熱電偶可以從環(huán)形壁的內(nèi)表面部分地設(shè)置在通過該環(huán)形壁并沿著該環(huán)形壁的長(zhǎng)度的孔中。
操作清潔系統(tǒng)的方法可以包括在行程的冷卻部分期間使蒸氣或其他熱的清潔流體以等于內(nèi)定值(缺省值，default value)的流率流過管和噴嘴，除非根據(jù)來自溫度測(cè)量系統(tǒng)的溫度測(cè)量，壁溫超過或?qū)⒁^預(yù)定的溫度限制，并且然后，增加流率高于內(nèi)定值。該內(nèi)定值可以基本為零。


本發(fā)明的前述方面和其他特征在下面結(jié)合附圖的描述中進(jìn)行說明，其中圖I是典型的克拉夫特黑液鍋爐系統(tǒng)的示意圖，該鍋爐系統(tǒng)具有若干個(gè)吹灰裝置和用于測(cè)量并監(jiān)控噴槍管溫度的溫度測(cè)量系統(tǒng)，并且使通過該吹灰裝置的清潔流體的流率取決于溫度。圖2是在圖I所示的鍋爐系統(tǒng)中的過熱器的吹灰裝置的示意圖。圖3是用于測(cè)量圖I和圖2所示的吹灰裝置噴槍管的溫度的紅外溫度測(cè)量系統(tǒng)的示意圖。圖4是用于測(cè)量圖3所示的吹灰裝置噴槍管的溫度的紅外溫度測(cè)量系統(tǒng)的紅外傳感器的示意圖。圖5是用于測(cè)量圖I和圖2所示的吹灰裝置噴槍管的溫度的熱電偶溫度測(cè)量系統(tǒng)的示意圖。圖6是安裝在噴槍管中的圖4所示的熱電偶溫度測(cè)量系統(tǒng)的噴槍管中的熱電偶的示意圖。
具體實(shí)施例方式圖I中示意地示出具有吹灰裝置系統(tǒng)3的克拉夫特黑液鍋爐系統(tǒng)10的示例性實(shí)施方式，該吹灰系統(tǒng)3具有一個(gè)或多個(gè)吹灰裝置84。具有多個(gè)吹灰裝置84的克拉夫特黑液鍋爐系統(tǒng)10公開并描述在2004年9月27日提交的，名稱為“確定的單個(gè)吹灰裝置效率的方法(Method of Determining Individual Sootblower Effectiveness)，，的美國(guó)專利申請(qǐng)No. 10/950, 707中，該申請(qǐng)通過引用并入本文?？刂葡到y(tǒng)300部分地基于吹灰裝置噴槍91的管86的環(huán)形壁93的測(cè)量溫度操作吹灰裝置84。在工作期間吹灰裝置84通常轉(zhuǎn)動(dòng)噴槍91。環(huán)形壁93的溫度用圖I所示的溫度測(cè)量系統(tǒng)9測(cè)量和/或監(jiān)控，該溫度測(cè)量系統(tǒng)作為紅外溫度測(cè)量系統(tǒng)11如在圖3和圖4更詳細(xì)地所示出的?？梢杂昧硪环N類型的溫度測(cè)量系統(tǒng)，例如，如圖5和圖6所示的熱電偶溫度測(cè)量系統(tǒng)13。黑液是造紙過程中的化學(xué)制漿的副產(chǎn)品，并且該黑液在鍋爐系統(tǒng)10中燃燒。黑液在氣化器12中被濃縮到點(diǎn)火狀態(tài)并且隨后在鍋爐14中燃燒。黑液在鍋爐14的燃燒室16中燃燒。外角(bullnoSe)20設(shè)置在鍋爐14中的對(duì)流換熱部分18和燃燒室16之間。燃燒將黑液的有機(jī)物質(zhì)在包括干燥、除去揮發(fā)成分(熱解、分子裂化)和焦化燃燒/氣化的一系列過程中轉(zhuǎn)換成氣體產(chǎn)物。一些液體有機(jī)物被燃燒成稱為碳(char)的固體碳顆粒物。盡管一些碳在飛行中燃燒，但是碳的燃燒主要發(fā)生在覆蓋燃燒室16的底層的碳床22上。由于在碳(char)中的碳(carbon)被氣化或燃燒,碳中的無機(jī)化合物被釋放并形成稱為熔化物(smelt)的熔化鹽混合物，其流到碳床22的底部并且從燃燒室16通過熔化物口(smeltspouts)24持續(xù)流出。廢氣通過靜電除塵器(electrostatic precipitator)26過濾，并且通過排氣管(stack) 28排出。燃燒室16的豎直壁30與豎直對(duì)準(zhǔn)的壁管32排成直線，通過該壁管水被燃燒室16的熱蒸發(fā)。燃燒室16在三個(gè)不同的高度水平(level)上具有第一水平空氣口 34、第二水平空氣口 36和第三水平空氣口 38，用于引進(jìn)空氣進(jìn)行燃燒。黑液被噴射出黑液槍40進(jìn)入燃燒室16中。傳熱部分18包含三組管子束管(熱收集器)，其以分級(jí)方式連續(xù)地將供給水加熱成過熱蒸氣。管子束管包括在其中供給水被加熱到剛好低于其沸點(diǎn)的節(jié)約器50、與壁管32一道，在其中水被蒸發(fā)成蒸氣的鍋爐束管52或“蒸汽生成束管(steam generating bank)”以及過熱器系統(tǒng)60，其將蒸氣的溫度從飽和溫度提高到最終過熱溫度。參考圖2，本文所示的過熱系統(tǒng)60具有用于全部三個(gè)過熱器的第一、第二和第三過熱器61、62和63，但是，根據(jù)需要，可以包括更多或更少的過熱器。三個(gè)過熱器的結(jié)構(gòu)相同。每個(gè)過熱器是具有至少一個(gè)但是通常具有多個(gè)，例如20-50個(gè)，換熱器64的組件。蒸氣通過稱為進(jìn)口總管(header)65的歧管進(jìn)入換熱器64。蒸氣在換熱器64內(nèi)被過熱,并且當(dāng)過熱的蒸氣通過稱為出口總管66的另一個(gè)歧管時(shí)離開換熱器。換熱器64從總管65、66懸垂，總管65、66本身通過未在此示出的吊桿從上面的梁懸垂。 換熱器64的臺(tái)板67具有本文稱之為換熱表面69的外表面,該外表面暴露在熱的燃燒室16內(nèi)部。因此，在燃燒室16正常工作期間，實(shí)際上該換熱表面的所有部分都可能被灰覆蓋。清潔換熱表面的主要部分，即，使通過清潔系統(tǒng)80除去部分灰。清潔系統(tǒng)80包括至少一個(gè)，并且優(yōu)選包括多個(gè)現(xiàn)有技術(shù)已知的蒸氣吹灰裝置84。本文所示的清潔系統(tǒng)80包括蒸氣蒸氣吹灰裝置84 ;但是，也可以使用具有利用其他清潔流體的吹灰裝置的清潔系統(tǒng)80。吹灰裝置84被設(shè)置為清潔換熱器，更具體地說，清潔換熱表面。吹灰裝置84包括細(xì)長(zhǎng)的空心管86，該空心管86在其遠(yuǎn)端89具有兩個(gè)噴嘴87。這兩個(gè)噴嘴87間隔約180度。管子86與蒸汽源90流體連通。在清潔系統(tǒng)80的一個(gè)實(shí)施方式中，蒸氣以約200至400psi之間的壓力供給。蒸氣通過噴嘴87排出并到換熱表面上。吹灰裝置84被構(gòu)造成在第一位置和第二位置之間向里移動(dòng)在管子86端部的噴嘴87，該第一位置通常在燃燒室16外面，而第二位置靠近換熱器64。在第一和第二位置之間的向里運(yùn)動(dòng)稱為插入行程，而在第二位置和第一位置之間的向外運(yùn)動(dòng)叫做抽出行程。第一組81的吹灰裝置84是可操作的，以移動(dòng)在管子86端部、大致垂直于換熱器64并且在換熱器64之間的噴嘴87。第二組82的吹灰裝置84是可操作的，以移動(dòng)在管子86端部、大致平行于換熱器64并在換熱器64之間的噴嘴87。通過換熱器64的多個(gè)管形開口 92被設(shè)置成用于使第一組81的吹灰裝置84的管子86大致垂直地移動(dòng)通過該換熱器64。換熱器64被密封并且管子64可以自由地通過該管狀開口 92。當(dāng)噴嘴87在第一和第二位置之間移動(dòng)時(shí)蒸氣從噴嘴87排出。當(dāng)蒸氣接觸覆蓋在換熱表面上的灰時(shí)，一部分粉塵被除去。隨著時(shí)間的推移，剩余灰的堆積可以變成恢復(fù)到原來的狀態(tài)而不能被吹灰裝置84除去，可以使用另一種可選的灰清潔方法。上面描述的吹灰裝置84利用蒸氣，但是，應(yīng)當(dāng)指出，本發(fā)明不限制于此，并且吹灰裝置也可以利用其他的清潔流體，例如，可以包括空氣和水蒸氣混合物的清潔流體。清潔系統(tǒng)80的操作由控制系統(tǒng)300控制，該控制系統(tǒng)300基于沉積在一個(gè)或多個(gè)換熱器64上的灰的重量控制清潔系統(tǒng)80?？刂葡到y(tǒng)300在插入和抽出行程的清潔部分期間以及在插入和抽出行程的冷卻部分期間還控制供給管子86的蒸氣的量或蒸氣的流量。控制系統(tǒng)300被編程，以啟動(dòng)吹灰裝置84的噴槍91的插入和抽出，也就是，噴槍91的第一和第二位置之間的移動(dòng)、移動(dòng)速度以及蒸氣的施加和/或蒸氣的量。清潔蒸氣通常被施加在噴槍91的插入行程上，但是也可以被施加在抽出或插入和抽出兩個(gè)程行上。蒸氣以除去灰的清潔速率施加，和以防止噴槍91變得太熱的冷卻速率施加。在常規(guī)的克拉夫特鍋爐中，蒸氣以15，000-20, OOOIbs/hr之間的清潔速率或清潔流速施加，和以5，000-6, OOOIbs/hr之間的冷卻速率或冷卻流速施加，以確保吹灰裝置噴槍在低于材料溫度限制的溫度下很好地工作。蒸氣可以從基本上為零到百分之百的最大量供應(yīng)在清潔系統(tǒng)被編程進(jìn)行遞送的任何地方。控制系統(tǒng)300利用圖3和圖6所示的來自溫度測(cè)量系統(tǒng)9的噴槍91的管子86的環(huán)形壁93的測(cè)量溫度，控制冷卻流速并使冷卻流速最小。對(duì)于利用在15000-200000Ibs/hr之間的清潔流速、在0和2000Ibs/hr之間的冷卻流速的鍋爐，可以利用溫度測(cè)量系統(tǒng)9實(shí)現(xiàn)控制冷卻流速并使冷卻流速最小。利用蒸氣來清潔換熱器64成本很高。因此，希望只利用除去灰所需要的蒸氣量。行程的冷卻部分期間與行程的清潔部分期間相比，使用更少的蒸氣。在插入行程或抽出 行程期間可以使用蒸氣的清潔量或冷卻量。在吹灰方法的一個(gè)實(shí)施方式中，利用單向清潔以減少所用的吹灰蒸氣。單向清潔在進(jìn)入鍋爐的插入行程期間利用完全的清潔流速，而在抽出行程期間或在離開過鍋爐途中只用冷卻流速。在行程的冷卻部分期間，蒸氣僅僅用來保持吹灰裝置84的噴槍91冷卻。溫度測(cè)量系統(tǒng)9用來測(cè)量或監(jiān)控噴槍管86的溫度，并且使在行程的冷卻部分期間所用的蒸氣最少。當(dāng)在鍋爐14中工作時(shí)，清潔系統(tǒng)80利用溫度測(cè)量系統(tǒng)9連續(xù)地測(cè)量或監(jiān)控吹灰裝置噴槍管86的溫度?？刂葡到y(tǒng)(利用未示出的可變流速控制閥)改變?cè)趪姌?1中的冷卻流速，以防止噴槍91的管子86的環(huán)形壁93的壁溫超過預(yù)定的溫度限制。在清潔系統(tǒng)80的一種示例性方法中，在行程的冷卻部分期間供給管子86的蒸氣量或蒸氣的流量設(shè)置為缺省值，該缺省值可以基本上為零，并且如果控制系統(tǒng)300根據(jù)來自溫度測(cè)量系統(tǒng)的9的溫度測(cè)量確定壁溫超過或?qū)⒁^預(yù)定的溫度限制則增加缺省值。在利用溫度測(cè)量系統(tǒng)9的一種示例性方法中，蒸氣以盡可能低的流率供給，而管子86的溫度不升高到高于軟化點(diǎn)或軟化溫度。因此，管子86的最大允許溫度是其軟化溫度。蒸氣流率被最小化而基于管子86的直接溫度測(cè)量使噴槍管溫度不超過其軟化點(diǎn)。本文示出了兩種類型的溫度測(cè)量系統(tǒng)9。圖I和圖3示出了紅外溫度測(cè)量系統(tǒng)11。在本文所示的紅外溫度測(cè)量系統(tǒng)11的實(shí)施方式中，紅外傳感器110設(shè)置在鍋爐14的外面并靠近鍋爐14，因此是可操作的，當(dāng)它被抽出和插入鍋爐14中時(shí)，用于測(cè)量噴槍管86的環(huán)形壁93的壁溫。雖然紅外傳感器110設(shè)置在鍋爐14的外面，但是由于環(huán)形壁93的大的熱質(zhì)量和噴槍從燃燒室快速抽出，它仍然給出壁溫的精確的讀數(shù)。這兩個(gè)因素導(dǎo)致在此位置被測(cè)量的溫度基本與在其剛要離開過鍋爐14之前噴槍的溫度相同。可以利用其他類型的溫度測(cè)量系統(tǒng)。一種這樣的系統(tǒng)是圖5和圖6所示的熱電偶溫度測(cè)量系統(tǒng)13。一個(gè)或多個(gè)熱電偶114附著于噴槍管86的環(huán)形壁93，以在測(cè)量鍋爐14里面的環(huán)形壁93的壁溫。如本文所示，多個(gè)熱電偶114從環(huán)形壁93的內(nèi)表面130部分地設(shè)置在通過環(huán)形壁93并沿著環(huán)形壁93的長(zhǎng)度L的緊配合的孔116中。插塞(plug)124在環(huán)形壁93的外表面128和設(shè)置在孔116中的熱電偶114之間設(shè)置在孔116中。熱電偶114如焊點(diǎn)126所示，焊接于環(huán)形壁93的內(nèi)表面130。熱電偶114連接于安裝在噴槍91的外側(cè)部分上的在噴槍91外側(cè)上的變換器(未示出)，不進(jìn)入鍋爐14。變換器將熱電偶的溫度讀數(shù)傳輸給操作吹灰裝置84的控制系統(tǒng)300。雖然本文已經(jīng)描述了被認(rèn)為是本發(fā)明的優(yōu)選的示例性的實(shí)施方式，但是根據(jù)本文的教導(dǎo)，本發(fā)明的其他修改對(duì)于本領(lǐng)域的技術(shù)人員是顯而易見的，因此希望在所附的權(quán)利要求中保護(hù)落入本發(fā)明的精神和范圍內(nèi)的所有的這些修改。因此，希望通過美國(guó)專利證書得到的是在權(quán)利要求中限定的并且有 差異的發(fā)明。
權(quán)利要求
1.用于根據(jù)噴槍溫度使吹灰裝置中的冷卻流的量最小化的系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括 一個(gè)或多個(gè)吹灰裝置， 每個(gè)吹灰裝置具有噴槍，所述噴槍具有細(xì)長(zhǎng)空心管和至少一個(gè)在所述管的遠(yuǎn)端的噴嘴， 每個(gè)吹灰裝置是可操作的，用于在插入和抽出行程中移動(dòng)所述噴槍進(jìn)入和離開鍋爐，溫度測(cè)量系統(tǒng)，用于在所述一個(gè)或多個(gè)吹灰裝置工作期間測(cè)量并監(jiān)控所述管的環(huán)形壁的壁溫， 控制系統(tǒng)，用于在行程的清潔部分和冷卻部分期間控制通過所述管和噴嘴的蒸氣的流動(dòng)，其中，在所述行程的所述冷卻部分使用低于所述行程的所述清潔部分的蒸汽流速，并且所述控制系統(tǒng)是可操作的，用于根據(jù)來自所述溫度測(cè)量系統(tǒng)的壁溫測(cè)量結(jié)果在所述行程的冷卻部分期間控制蒸氣的流動(dòng)，并防止壁溫測(cè)量結(jié)果超過預(yù)定的溫度限制。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，所述預(yù)定的溫度限制是所述管的軟化點(diǎn)或稍低于所述管的軟化點(diǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，所述溫度測(cè)量系統(tǒng)是用于測(cè)量在所述鍋爐外面的環(huán)形壁的壁溫的紅外溫度測(cè)量系統(tǒng)，并且所述控制系統(tǒng)是可操作的，以在抽出行程期間僅僅提供所述行程的冷卻部分。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的系統(tǒng)，其中，所述紅外溫度測(cè)量系統(tǒng)是可操作的，用于測(cè)量在所述鍋爐外面并靠近所述鍋爐的環(huán)形壁的壁溫。
5.根據(jù)權(quán)利要求I所述的系統(tǒng)，其中，所述溫度測(cè)量系統(tǒng)是用于測(cè)量鍋爐里面的環(huán)形壁的壁溫的熱電偶溫度測(cè)量系統(tǒng)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的系統(tǒng)，其中，所述控制系統(tǒng)是可操作的，用于在所述行程的冷卻部分期間控制蒸氣的流動(dòng)，以保持所述壁溫測(cè)量結(jié)果低于預(yù)定的溫度限制。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的系統(tǒng)，其中，所述預(yù)定的溫度限制是所述管的軟化點(diǎn)或稍低于所述管的軟化點(diǎn)。
8.根據(jù)權(quán)利要求7所述的系統(tǒng)，其中，所述熱電偶附著于所述環(huán)形壁。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述的系統(tǒng)，其中，所述熱電偶從所述環(huán)形壁的內(nèi)表面部分地設(shè)置在通過所述環(huán)形壁并沿著所述環(huán)形壁的長(zhǎng)度的孔中。
10.操作用于根據(jù)噴槍溫度使吹灰裝置中的冷卻流的量最小化的系統(tǒng)的方法，所述方法包括如下步驟 利用一個(gè)或多個(gè)吹灰裝置以清潔鍋爐中的一個(gè)或多個(gè)換熱器的傳熱表面， 使清潔流體流動(dòng)通過每個(gè)吹灰裝置的噴槍的細(xì)長(zhǎng)空心管， 從至少一個(gè)在靠近所述傳熱表面的所述管遠(yuǎn)端的噴嘴排出蒸氣或其他熱的清潔流體， 利用溫度測(cè)量系統(tǒng)在一個(gè)或多個(gè)吹灰裝置工作期間測(cè)量并監(jiān)控所述管的環(huán)形壁的壁溫， 在插入和抽出行程中移動(dòng)噴槍進(jìn)入和離開所述鍋爐， 在所述行程的清潔部分和冷卻部分期間控制蒸氣或其他熱的清潔流體流過所述管和噴嘴，其中，在所述行程的所述冷卻部分使用低于所述行程的所述清潔部分的蒸汽流速，以及 基于來自測(cè)量和監(jiān)控所述管的環(huán)形壁的壁溫的壁溫測(cè)量結(jié)果，在所述行程的冷卻部分期間控制所述蒸氣或其它熱的清潔流體流過所述管和噴嘴，并防止所述壁溫測(cè)量結(jié)果超過預(yù)定的溫度限制。
11.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，所述預(yù)定的溫度限制是所述管的軟化點(diǎn)或稍低于所述管的軟化點(diǎn)。
12.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，還包括利用用于測(cè)量并監(jiān)控在所述鍋爐外面的環(huán)形壁的壁溫的紅外溫度測(cè)量系統(tǒng)，并且其中所述行程的冷卻部分僅發(fā)生在抽出行程期間。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，其中，利用用于測(cè)量在所述鍋爐外面并靠近所述鍋爐的環(huán)形壁的壁溫的紅外溫度測(cè)量系統(tǒng)。
14.根據(jù)權(quán)利要求13所述的方法，其中，在所述行程的冷卻部分期間控制蒸氣或其它 熱的清潔流體流過所述管和噴嘴，以保持所述壁溫測(cè)量結(jié)果低于預(yù)定的溫度限制。
15.根據(jù)權(quán)利要求14所述的方法，其中，所述預(yù)定的溫度限制是所述管的軟化點(diǎn)或稍低于所述管的軟化點(diǎn)。
16.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，還包括利用用于測(cè)量并監(jiān)控所述環(huán)形壁的壁溫的熱電偶溫度測(cè)量系統(tǒng)。
17.根據(jù)權(quán)利要求16所述的方法，其中，在所述行程的冷卻部分期間控制蒸氣或其它熱的清潔流體流過所述管和噴嘴，以保持所述壁溫測(cè)量結(jié)果低于預(yù)定的溫度限制。
18.根據(jù)權(quán)利要求17所述的方法，其中，所述預(yù)定的溫度限制是所述管的軟化點(diǎn)或稍低于所述管的軟化點(diǎn)。
19.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，測(cè)量所述環(huán)形壁的壁溫包括利用附著于所述環(huán)形壁的熱電偶。
20.根據(jù)權(quán)利要求18所述的方法，其中，測(cè)量所述環(huán)形壁的壁溫包括利用熱電偶，所述熱電偶從所述環(huán)形壁的內(nèi)表面部分地設(shè)置在通過所述環(huán)形壁并沿著所述環(huán)形壁的長(zhǎng)度的孔中。
21.根據(jù)權(quán)利要求10所述的方法，其中，在所述行程的冷卻部分期間使蒸氣或其它熱的清潔流體以等于缺省值的流速流過所述管和噴嘴，除非基于來自溫度測(cè)量系統(tǒng)(9)的溫度測(cè)量結(jié)果所述壁溫超過或?qū)⒁^所述預(yù)定的溫度限制；并且然后增加該流速高于所述缺省值。
22.根據(jù)權(quán)利要求21所述的方法，其中，所述缺省值基本上為零。
23.根據(jù)權(quán)利要求22所述的方法，其中，所述預(yù)定的溫度限制是所述管的軟化點(diǎn)或稍低于所述管的軟化點(diǎn)。
全文摘要
用于清潔鍋爐(10)中的傳熱表面的清潔系統(tǒng)和方法，其利用用于測(cè)量并監(jiān)控一個(gè)或多個(gè)吹灰裝置(84)的噴槍(91)的管子(86)的環(huán)形壁(93)的壁溫的溫度測(cè)量系統(tǒng)?；趤碜栽摐囟葴y(cè)量系統(tǒng)的壁溫測(cè)量在行程的冷卻部分期間控制蒸氣或其它流體流過所述管子(86)?？梢岳眉t外或熱電偶溫度測(cè)量系統(tǒng)。該蒸氣或其它流體可以以基本為零的缺省流速流動(dòng)，直到溫度測(cè)量系統(tǒng)指示環(huán)形壁(93)的壁溫開始超過其可能為環(huán)形壁(93)的軟化點(diǎn)的預(yù)定的溫度限制。然后蒸氣或其它流體以大于該缺省流速的速度流動(dòng)。
文檔編號(hào)F22B37/56GK102865570SQ20121037471
公開日2013年1月9日 申請(qǐng)日期2008年11月13日 優(yōu)先權(quán)日2007年12月17日
發(fā)明者安德魯·K·瓊斯 申請(qǐng)人:國(guó)際紙業(yè)公司