专利名称：在燃烧设备的锅炉中的热交换装置的选择性净化的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种燃烧设备的锅炉，其包括至少一个热交换装置， 其由介质从进口向出口流过并且借助于至少一个悬挂装置支承于锅炉 的内室中。此外描述一种净化控制装置用于燃烧设备的锅炉，后者包 括至少一个热交换装置和至少一个用于排除燃烧残余物的净化装置。 本发明还涉及一种净化方法用以选择性净化燃烧设备的锅炉中的至少 一个热交换装置和一种用以操作燃烧设备的方法。本发明特别在生产 蒸汽的领域中得到应用，该领域包括用矿物的燃料和/或添加物加热的 锅炉设备、垃圾焚化设备等。
背景技术：
来自煤和/或添加燃料的燃烧残余物在燃烧设备的锅炉的操作过 程中导致热交换表面的污物，其对燃烧设备的操作具有不利的影响。 结果例如是由于提高的废气温度和/或需要的较强的热交换表面的净 化造成的效率损失。此外必要时需要停止燃烧设备以便排除持久的炉 渣。还成问题的是，在某些情况下燃烧残余物可能集中地积聚在燃烧 设备的一个位置，同时这些所谓"毛刺，，在那种情况下可能从壁上剥 落并且在撞到燃烧设备的装置时可能造成损坏。因此合理的是，以预 定的时间间隔从热交换表面上排除燃烧残余物。为了净化这样的热交换表面已知大量的不同的净化方案。这样， 除机械的净化(例如借助于所谓敲击装置或钢球)和借助于压缩空气 或声响的净化外，还经常借助于蒸汽或水实施热交换表面的净化。在 炉渣沉积物凝固之前，为了净化必须首先排除炉渣沉积物的热量。冷 水作为净化介质对此是特别适用的。通过冲击的和穿透的水的突然的蒸发和与其联系的体积增大以及通过冲击的净化射束的动力作用引起 燃烧残余物的破碎和剥落。但在燃烧残余物中预期的温度突变作用在 管材中可以导致附加的应力，其在净化方法的不受控制的应用中可以 造成损坏。喷射速度、冷却时间、喷射几何形状、水量等决定温度突 变的强度。为了借助于喷射介质净化，已知可平移移动的和可固定摆动的吹 风机，可移动的吹风机，例如推动吹风机、喷管吹风机、长推动吹风 机、转管吹风机、格栅吹风机通常只为了净化目的才进入锅炉的内部 区域。据此将其平移地移进，同时其必要时旋转引导净化介质的喷管， 从而在喷管上安装的各喷嘴净化围绕喷管的周围环境。在可固定摆动 地安装的吹风机中例如安装单一喷嘴、蒸汽枪吹风机或也安装所谓自动的水喷管吹风机(制造者Clyde Bergemann GmbH )。在水喷管吹 风机中以12至15巴的压力供给冷水。喷射束的有效长度为约20至 22mm，并且每一吹风机的喷射面积为200至400m2，从而一这样的净 化装置特别适用于净化锅炉在一自由的内室中相对置的壁区域。吹风 机产生一水射束，其沖击直径有利地小于lm，从而经由有针对性的 曲折形的喷射图形可净化一面积。用水射束净化短时地影响燃烧过程，改变不同的燃烧控制回路的 性能和蒸汽量。喷入的冷水还影响烟气温度、废气量和传送的热量。 用水射束净化燃烧室的管壁还对管材料施加负荷，因为其遭受因温度 突变提高的热应力。发明内容本发明的目的是，至少部分地解决关于现有技术描述的技术问题。 特别是拟提供一种装置，借其可以实施在燃烧设备的锅炉内部的热交 换装置的选择性的和有效的净化。同样拟提供方法，其确保无损害的 净化同时尽可能保持不变的燃烧设备的高效率。该目的这样达到，即利用一种按照权利要求1的特征的燃烧设备 的锅炉、 一种具有权利要求8的特征的用于燃烧设备的锅炉的净化控制装置和一种具有权利要求9的特征的用以选择性净化至少一个热交 换装置的净化方法。其他的有利的实施形式列举于各从属权利要求中，并且导致本发明的其他的实施形式。在这里建议的燃烧设备的锅炉包括至少一个热交换装置，其可由 介质从进口向出口流过并且借助于至少一个悬挂装置支承于锅炉的内 室中。按照本发明至少在进口处或出口处设置用于确定介质温度的器 件，并且所述至少一个悬挂装置具有用于确定所述至少一个热交换装 置的重量的器件。在这里列举的锅炉中优选涉及烧煤的、特别烧褐煤的燃烧设备的 锅炉。特别有利的是在这里描述的锅炉的发明构成有至少一个垂直设 置的内室、竖井或所谓"烟道"(特别是所谓"塔式锅炉"和/或"双 烟道锅炉")，其中许多热交换装置重叠地悬挂式定位于锅炉的(垂直 的)内室中。燃烧的废气克服重力流过或环绕流过各热交换装置，同 时将热的废气的热量传给各热交换装置。热交换装置优选构成为所谓管束或蛇形管。这样的热交换装置据 此包括至少一个优选多次弯曲的管，其由介质例如水或蒸汽流过并且 借其可以从锅炉的内室中带走热量。这些热交换装置横跨例如 20mx20m的锅炉横截面并且具有达3m的高度。在用于褐煤或无烟煤 的塔式锅炉中可以例如重叠地设置至少5个或7个这样的热交换装置。 一个这样的热交换装置具有自己的循环回路，从而介质、特别是水或 蒸汽经由热交换装置的进口导入锅炉的内部区域并且经由出口重新离 开。在流过热交换装置时介质吸收热能。作为热交换的度量可以采用介质的温度。因此在这里至少在进口 处或出口处定位用于确定介质温度的器件。对此首先不重要的是，介 质的温度是否直接或间接地例如借助于导管的温度来确定。优选对此 器件的定位是这样的，即检测对于介质进口表征的温度与介质接近出 口的相应的表征的温度。在从废气经由热交换装置向介质的要求的良 好的热传导的情况下，确定接近出口的较高的温度。如果随着时间炉渣、灰或其他的燃烧残余物沉积在热交换装置的表面上，则阻碍从废 气向介质的热传导，从而接近出口的介质的温度随着时间变成较低的。 为了确定介质的温度这样的器件的提供因此允许确定整个的热交换装 置在多大程度上仍满足要求的功能。借此已可以获得关于热交换装置 的适合的净化的第 一报告，同时只由此可以获得净化整个的热交换装 置的信息。考虑到热交换装置的尺寸对此通常采用多个净化装置，它们共同 实现大范围的净化。为了得到关于沉积的燃烧残余物的精确位置的进 一步的信息，现在在这里列举与其他器件的组合，以便可以获得关于 燃烧残余物的位置的更精确的报告。在这里因此建议，所述至少一个 悬挂装置具有用于确定所述至少一个热交换装置的重量的器件。由于 在锅炉内部的燃烧过程或内装件在锅炉内部的定位，通过锅炉发生废 气的部分偏向的流动路径。这产生的结果是燃烧残余物在热交换装置 上的不均匀的分布。通过为确定重量提供的器件可以获得关于热交换 装置的重量分布的报告，从而可识别一单独的热交换装置的哪些区域 或分区域是特别脏污的。借助这样的知识现在可以只对热交换装置的 受强烈脏污的分区域进行选择性的净化。为监控或确定燃烧残余物关于热交换装置的局部有限的沉积的各 器件的这种特别的组合还具有优点，即可以将在这里建议的用于确定 介质温度的器件和用于确定热交换装置的重量的器件定位在锅炉之 外，从而它们不遭受在锅炉内室中的高的热负荷和动力负荷。借此可 产生更精确的信息、简化的数据传输是可能的并且可采用简单构成的 传感器等。关于器件的可重新配置性和维修产生关于成本和组装的很 大的优点。此外应考虑到，通过只降低净化费用的选择性进行操作，以便减 少热交换装置损坏的危险并且只不多地影响锅炉内室中的热条件。如 果以前例如必需的是，为了完全净化一个热交换装置将全部为一个热交换装置配置的吹灰器用于4至5小时的时间间隔，则在这里可以明 显减少净化介质量或用于净化的时间。按照优选的实施形式，用于确定介质温度的器件包括至少一个评 价单元，其确定介质关于进口和出口的温度差。特别对于不能确保介 质以较恒定的温度流入热交换装置的情况有利的是，确定入口温度并 因此将进口与出口之间的温度差用作为关于热交换装置的当前出现的 热传导的度量。大的温度差表明，良好热传导是可能的，热交换装置 因此基本上没有燃烧残余物。小的温度差相反表明，介质在流过热交 换装置的过程中几乎没有吸收热量，这以很大的概率归因于燃烧残余 物在热交换装置上的沉积。此外建议，所述至少一个悬挂装置包括多个支承元件，它们分别 经由至少一个悬挂点固定于所述至少一个热交换装置。在支承元件中 优选涉及管子、牵杆、链条等，它们从锅炉的炉顶下垂式均匀地在锅 炉的横截面上定位。这些支承元件优选对于单个的热交换装置具有多 个悬挂点，从而例如这样的蛇形管或管束多次地经由支承元件固定。 很特别优选的是，悬挂装置的实施形式是以在锅炉的内室中多个热交 换装置也与一个支承元件固定的方式。按照锅炉的另一实施形式，所述至少一个悬挂装置和所述至少一 个热交换装置经由多个悬挂点相互连接，同时各悬挂点设置在横向于 重力的平面内并且在所述至少 一个热交换装置的区域内均匀分布。很 特别优选各悬挂点为热交换装置的各分区域形成角点，从而热交换装 置类似网栅划分。各分区域可以基本上具有相同的面积，但这不一定 是必需的。各悬挂点的"均匀的"分布的优点是，在热交换装置的横息。对此悬挂点的数量和位置，只要它们不单独根据待支承的热交换 装置的重量预定，则应有利地这样选择，即考虑到设置的净化装置的 净化作用。特别是为了进行重量确定将各悬挂点选择成使它们大致定 位在相应的净化装置的有效范围边界的区域内。借此可以例如检测和/ 或确定相互邻接设置的净化装置中的哪个净化装置现在应进入使用。特别优选的是这样的实施形式，其中用于确定重量的器件包括至 少 一个电阻应变片。所谓电阻应变片在这里特别被理解为测量值接收器或传感器，其可以通过电阻来表征。如果其发生变形，则该变形产生的结果是其电阻的变化。采用这样的电阻应变片(DMS)，以便检 测在构件例如悬挂装置的支承元件的表面上的形状变化(延伸/压缩)。这样的电阻应变片经常包括一种测量光栅，其或由细电阻丝成曲折形 设置或由薄的电阻材料的膜片腐蚀而成。该测量光栅通常固定在薄的 塑料载体上并且设有电接头。利用测量光栅形成的电阻在使用中遭受 机械负荷，其改变其电阻值。如果电阻应变片延伸，则通常增加其电 阻。 一般通过接入到电路(惠斯顿测量电桥)中检测电阻的变化并且 用来定量地评定负荷引起的变形。这样的电阻应变片的价格是比较便 宜的并且可简单地构成，从而无大的技术费用可将其在锅炉之外结合 于悬挂装置中。这样，例如独特数量的支承元件也可以加装这样的电 阻应变片。此外现在还建议，在锅炉中设置至少一个净化装置用以排除所述 至少一个热交换装置上的燃烧残余物，关于在所述至少一个热交换装 置的各分区域上的净化作用可以具有不同的工作状况。优选这样的实 施形式，其中设置多个(例如3个、4个或5个)净化装置。对此特 别考虑到用多个管子构成的热交换装置，优选涉及可平移移动的吹灰 器，其可以进入热交换装置的内部区域。例如通过装入的净化介质、产生的喷射束(关于数量、压力、形 状和定向)以及净化装置的处理方法影响净化装置的净化作用。考虑 到这样的事实，即装置应该能够实现热交接装置的选择性净化，这样 的净化装置优选可以有针对性地净化待净化的面积并且较少地或甚至 不净化其他的分区域。这样例如有可能，喷射介质(水/蒸汽)的压力 或成分的有针对性的变化是可能的。此外可以设置净化装置的专门的 驱动装置，其能够实现待净化的面积的有针对性的净化，例如通过喷 管进入热交换装置的不同的推进速度、喷管的转速的变化、喷嘴的关 闭或接通等。有利地可灵活地经由控制单元预定净化作用。还可以这样进一步构成锅炉，即设置控制单元，其与用于确定介 质温度的器件、用于确定所述至少一个热交换装置的重量的器件和至少一个用于排除燃烧残余物的净化装置相连接。向控制单元提供信息， 其首先一次预定净化装置的选择而其次在某些情况下影响其工作状 况。如果例如在锅炉的多个平面内设置多个净化装置，则可以借助由 用于确定介质温度的器件获得的信息选择在待净化的热交换装置的高 度上的净化装置。如果现在由用于确定所述至少 一个热交换装置的重 量的器件获得的信息得出只净化该热交换装置的一部分，则可以进一 步减少待使用的净化装置的数量并且关于净化作用匹配于分区域。这 样的控制单元还特别包括数据处理装置和数据处理程序。按照本发明的另一方面建议一种净化控制装置，用于燃烧设备的 具有至少一个热交换装置和至少一个用于排除燃烧残余物的净化装置的锅炉，其包括至少以下部分至少一个温度传感器，用以确定在所述至少一个热交换装置中的 介质的温度；多个重量传感器，用以确定所述至少一个热交换装置的重量分布； 至少一个控制单元，用以启动至少一个净化装置；以及 用于温度传感器、重量传感器、控制单元的数据连接的器件。 该净化控制装置优选结合于上述型式的锅炉中。 考虑到在这里列举的温度传感器基本上参阅以上关于用于确定介 质温度的器件的描述，特别是关于其设置。根据温度传感器本身的实 施形式，其在这里并不是决定性的。优选这样的实施形式，其中每一 热交换装置设置两个温度传感器，例如一个在介质的进口处和一个在 介质的出口处。重量传感器在这里满足如其以上已关于用于确定重量的器件所描 述的功能。特别是重量传感器包括电阻应变片。各重量传感器的设置 在这里选择成使其可以提供关于重量分布的报告。用于启动一个净化装置的控制单元优选结合于数值处理装置中。 其控制或调节净化装置的启动和/或净化作用。为此控制单元也可以设 有数据存储器，在其中存放例如用于净化装置的启动或工作方式的基 准极限值。有利地控制单元包括全部需要的器件，以便在锅炉中能够实现各热交换装置的选择性净化的自动操作。用于数据连接的器件可以包括电缆连接、无线电连接等，只要考 虑到存在的环境条件不损害其功能性即可。本发明的另一方面涉及一种净化方法，用以选择性净化至少一个 热交换装置，其可由介质从进口向出口流过并且借助于至少一个悬挂装置支承于燃烧设备的锅炉的内室中，该净化方法包括至少下列步骤a) 在操作中检测至少一个来自介质的温度或温度差的参数；b) 检测所述至少一个热交换装置的重量分布；c) 识别所述至少一个热交换装置的待净化的面积；d) 净化被识别的面积。优选在按照本发明描述的锅炉中或与上述的净化控制装置一起实多见该净^t:方法。利用步骤a )连续地或以预定的时间间隔检测或确定和/或存储关 于每一热交换装置的介质在燃烧设备或锅炉的操作过程中的温度或温 度差。关于步骤b)要说明，有利地对于多个热交换装置共同实现重 量分布的检测。借助于这样获得的来自温度/温度差和重量分布的信息 识别关于待净化的热交换装置的待净化的面积(步骤c))。可以关于 一个热交换装置单独地或对于多个热交换装置同时实现被识别的面积 的净化。按照净化方法的进一步构成，借助于步骤a)确定待净化的热交 换装置和借助于步骤b)确定在那里待净化的面积。在塔式锅炉中按 此可以利用步骤a)识别热交换装置，其只仍能够实现向介质的微小 的热传导，或识别利用适用其净化的净化装置的高度/平面。现在借助 于步骤b)进行待净化的面积的另一局部的选择性的确定，其中检测 重量增加的各个区域。由于通常废气通过塔式锅炉的流动性能是相同 的，借助于步骤b)确定的值以类似的方式适用于全部在那里设置的 热交换器装置。此外也建议，当识别出待净化的面积的预定的数值范围时，才实 施步骤d)。对此特别指的是，在真正实施净化过程之前，在某些情况下首先必须存在关于一个或多个热交换装置的预定数量的分区域或足 够大的总面积。这样例如有可能，当介质在进口与出口之间的温度差 低于临界值时和/或关于热交换装置的一个分区域超过临界的重量值 时已经净化一个单独的分区域。但另一方面也有可能，除该临界的极 限值外还确定其他的极限值，在这种情况下然后必要时同时净化一个 热交换装置的多个有关的分区域和/或不同热交换装置的多个面积。用 于这样的净化过程的有针对性的实施的准则例如应该考虑到用于净化 的时间和费用、其中特别是净化装置的移动路径和进入使用的净化介 质量。最后关于净化方法同样建议，有利的是，步骤d)包括用相对于 所述至少一个热交换装置的其他的分区域提高的净化强度来净化识别 的面积。关于提高的净化强度参阅以上所述净化装置的净化作用。可 以例如用提高的每单位面积的净化介质量、提高的每单位面积的喷射 能量等描述提高的净化强度。考虑到用于操作燃烧设备的方法，其中燃烧设备具有多个热交换 装置，其分别可由介质从进口向出口流过并且借助于共同的悬挂装置 支承于燃烧设备的锅炉的内室中，并且还设置多个净化装置用以排除 在热交换装置上的燃烧残余物，很特别有利的是，在燃烧设备操作的 过程中实施本发明上述型式的净化方法。其优点是， 一方面不象其在 已知设备中的情况那样显著地影响燃烧设备的效率，这产生的结果是 各热交换装置的完全的净化。此外净化过程本身约可降到已知设备的 净化时间的五分之一 ，同时装入的净化介质量也可以降低例如多于40%。与其相关的关于操作费用和热交换装置的估计寿命的有利的影 响是明显的。
以下借助附图更详细地说明本发明。各附图示出示意图用以说明 本发明和本发明的技术环境。在那里示出的本发明的特别优选的各实 施方案并不限制本发明的应用并且通常可以不用于说明尺寸关系。其中图1 燃烧设备的锅炉；图2 热交换装置的示意俯视图；图3 锅炉的一部分，包括净化控制装置；图4 净化控制装置各传感器和净化装置的协同操作的说明；图5 关于热交换装置的净化循环。
具体实施方式
图1示出按塔式锅炉型式的锅炉1,其中在下面示出的燃烧室22 中燃烧煤或褐煤，并且废气从在其上方设置的多个热交换装置3的旁 边流过或流动穿过它们，这是在其最后经由烟气管道23供给到燃烧设 备2的其他在此未示出的装置之前。锅炉l在燃烧室22的上面还具有 内室7的分区域，其基本上没有内装件。该内室7的区域可以优选通 过固定的吹风机净化，这些吹风机可摆动地持久地定位于锅炉壁的窗 口中，例如借助于在对置的锅炉壁中的传感器可以识别何时需要净化， 从而然后可以启动可摆动的净化装置14。它们以可自由预定的喷射图 形和速度净化对置的锅炉壁。在锅炉1的上部区域现在定位多个热交换装置3，它们由介质4 从进口 5向出口 6流过。在锅炉1的内室7中设置的四个热交换装置 3借助于悬挂装置8支承。在所示的实施方案中悬挂装置8用多个支 承元件10构成，它们分别经由多个悬挂点11固定于各热交换装置。 原则上并不取决于悬桂装置8的实际构型，从而在这里也只是示意地 说明。其可以按照锅炉型式，同样考虑到热交换装置的型式、数量和 位置等构成不同的。每一热交换装置3设有用于确定介质4在进口 5处和出口 6处的 温度的装置，亦即设有各温度传感器19。悬挂装置8设有用于确定共 同对全部热交换装置的重量或重量分布的器件，它们包括用于每一支 承元件10的电阻应变片13。在用于确定重量或重量分布的器件的设 置中有意义的是，它们可以产生关于在锅炉1或热交换装置3的横截面上的重量分布的报告。借助于各温度传感器19检测介质4在锅炉1的操作中的温度。同 时还经由各电阻应变片13确定各热交换装置3的重量分布。由这些特 征值现在识别相应的热交换装置3的待净化的面积，然后它们最后借 助于在这里在锅炉1旁边示出的净化装置14(优选按可平移移动的吹 灰器的型式)净化。图2示意示出热交换装置3的俯视图，如其例如橫跨锅炉l的实 施方案的横截面那样。热交换装置3经由多个悬挂点11在水平的平面 12内固定在悬挂装置8上(未示出)。各悬挂点ll在这里有规则或均 匀地分布于平面12内，从而由此可界定不同的分区域16。在所示的 实施方案中各悬挂点11成行和与行垂直成列地设置。在这些行或列的 旁边示出各个曲线图，它们说明热交换装置的重量的时间曲线。在图2的右边示例性示出在评价各电阻应变片13时确定的数据， 它们安装在一个或多个支承元件10上，后者固定在相应的行上(如图 1中说明的)。各曲线图现在说明关于重量的极限值25和到超过该极 限值的时刻26。如由右边画的各曲线图可看出的，关于悬挂点11的 下面的两列确定已超过极限值25,这到不同的时刻26发生。以类似的方式也说明重量分布的按列的评价。图2中下面示出的 曲线图再次示例性示出在一段时间内的重量变化。在左下方示出的各 曲线图同样到各一个不同的时刻26超过关于临界重量的极限值25。在这里示例性示出的状况中，现在可以借助适用的净化控制装置 18 (未示出)识别出，关于一个(或全部)的热交换装置3在左下方 的区域内存在燃烧残余物的积聚，从而待净化的面积21处在这里。为 了澄清多个热交换装置中哪个热交换装置现在真正应该净化的问题， 可以采用介质的温度。图3说明锅炉1中的可能的状况，其中再次设置多个热交换装置 3。由于燃烧设备或锅炉1的操作，发生燃烧残余物15的单侧的沉积。 结果该单侧的沉积在该区域内对各支承元件IO施加提高的拉力，其导 致支承元件10的长度变化，该长度变化可借助于重量传感器20 (例如按照电阻应变片的型式)检测。由于左边示出的支承元件10的较强 的负荷，借助于重量传感器20检测不同的测量值并且转送给净化控制 装置18。为了能够进行热交换装置3的选择性净化，关于每一热交换 装置3附加确定介质关于进口和出口的温度差。为此在进口和出口的 附近定位各个温度传感器19，同时评价单元9确定介质的温度差。该 评价单元9的结果同样提供给净化控制装置18。从重量传感器20和 温度传感器19的这些测量值出发，现在借助控制单元17有针对性地 实现净化装置(未示出)的启动。在这里应明确地指出，特别是可以 将各评价单元9相互组合并且必要时也可以是净化控制装置18的 一部 分。同样也有可能实施从净化控制装置18向远距离设置的控制单元 17的数据传输。图4示出净化控制装置18的另一实施方案的示意图。控制装置 18特别适用于与燃烧设备的锅炉一起使用，该锅炉具有至少一个热交 换装置和至少一个用于排除燃烧残余物的净化装置。净化控制装置18 包括多个温度传感器19用以确定热交换装置(未示出)中的介质的温 度、多个重量传感器20用以确定所述至少一个热交换装置的重量分 布、 一个控制单元17用以启动至少一个净化装置(未示出)以及向各 温度传感器19、各重量传感器20和控制单元17的数据连接24。这样 的净化控制装置18也可以是数据处理装置、数据载体和/或操作过程 的部件。图5现在还要说明净化方法本身。图中示出热交换装置3，其用 多个管子29构成。如例如已参照图2说明的，该热交换装置3可以分 成多个分区域16，可借助于用于确定介质的温度的器件和用于确定热 交换装置3的重量分布的器件来识别待净化的面积21。在所示的状况 下已经实施待净化的面积21的识别，从而得出阴影线示出的待净化的 面积21。为了净化该热交换装置3可使用多个净化装置14,其中在这里示 出三个净化装置14。这些净化装置14优选涉及一种吹灰器，其以推 进方向27可插入热交换装置3的内部区域内，从而其喷射束30可以在各管子29之间的间隙中起作用。对于在这里得出的净化计划，利用上方的净化装置14实现从左向 右方向的推进方向27，同时以基本上不变的喷管31的旋转28操作净 化装置14，这拟通过波浪线的均匀变化来说明。在该净化装置下面示出的净化装置14虽然以相同的推进方向27 平移移动，但具有不同的速度。在该净化装置14中保持同一速度的旋 转28，同时在热交换装置3的不必净化的分区域内实现提高的推进速 度，其与此相反在待净化的面积21的区域内相对于其他净化装置14 再减速。由此在该区域内能够提高净化介质的排出。在图5的下面同样示出一个净化装置14，其类似于以上所示的净 化装置14工作，但具有相反的推进方向27。此外建议，在待净化的面积21的区域内净化装置14以提高的压 力工作，从而在这里净化介质(水)以约20巴的压力向周围或向热交 换装置3排出，而其在待净化的面积21之外只以约10巴的压力操作。利用本发明可以减小在锅炉或燃烧设备的各部分上的损坏的危 险。此外可以将每一热交换装置的目前4至5小时的净化循环减到部 分地小于1小时。净化介质(例如蒸汽)的使用也可以减到直至50%。 用于实施在净化方法中使用的各器件是低成本的并且可以在锅炉之外 无大的热负荷和/或动力负荷易于结合于现有的内燃机中。由此提供用 于在各热交换装置上的燃烧残余物的各检测器件的特别有效的组合。附图标记列表1锅炉17控制单元2燃烧设备2018净化控制装置3热交换装置19温度传感器4介质20重量传感器5进口21面积6出口22燃烧室7内室2523烟气管道8悬挂装置24数据连接9评价单元25极限值10支承元件26时刻11悬挂点27推进方向12平面3028旋转13电阻应变片29管子14净化装置30喷射束15燃烧残余物31喷管16分区域
权利要求
1.燃烧设备(2)的锅炉(1)，包括至少一个热交换装置(3)，所述热交换装置可由介质(4)从进口(5)向出口(6)流过并且借助于至少一个悬挂装置(8)支承于锅炉(1)的内室(7)中，其中至少在进口(5)处或出口(6)处设置用于确定介质(4)的温度的器件，并且所述至少一个悬挂装置(8)具有用于确定所述至少一个热交换装置(3)的重量的器件。
2. 按照权利要求l所述的锅炉(1)，其特征在于，用于确定介质 (4)的温度的器件包括至少一个评价单元(9)，所述评价单元确定介质(4)关于进口 (5)和出口 (6)的温度差。
3. 按照权利要求1或2所述的锅炉(1)，其特征在于，所述至少 一个悬挂装置(8)包括多个支承元件(10)，这些支承元件分别经由 至少一个悬挂点(11)于所述至少一个热交换装置(3)固定。
4. 按照上述权利要求之一项所述的锅炉(1)，其特征在于，所述 至少一个悬挂装置(8)和所述至少一个热交换装置(3)经由多个悬 挂点(11)相互连接，各悬挂点(11)在横向于重力的平面(12)内 并且在所述至少一个热交换装置(3)的区域内均匀分布地设置。
5. 按照上述权利要求之一项所述的锅炉(1),其特征在于，用于 确定重量的器件包括至少一个电阻应变片(13)。
6. 按照上述权利要求之一项所述的锅炉(1),其特征在于，设置 至少一个净化装置(14)用以排除在所述至少一个热交换装置(3)上 的燃烧残余物(15 )，所述净化装置关于在所述至少一个热交换装置(3 ) 的各分区域(16)上的净化作用可以具有不同的工作状况。
7. 按照上述权利要求之一项所述的锅炉(1),其特征在于，设置 一个控制单元(17),该控制单元与用于确定介质(4)的温度的器件、 用于确定所述至少一个热交换装置(3 )的重量的器件和至少一个用于排除燃烧残余物(15)的净化装置(14)相连接。
8. 用于燃烧设备(2)的锅炉(1)的净化控制装置(18),所述 锅炉具有至少一个热交换装置(3)和至少一个用于排除燃烧残余物(15) 的净化装置(14)，所述净化控制装置至少包括 至少一个温度传感器(19 )，用以确定在所述至少一个热交换装置(3)中的介质(4)的温度；多个重量传感器(20),用以确定所述至少一个热交换装置(3) 的重量分布；至少一个控制单元(17)，用以启动至少一个净化装置(14);以及用于温度传感器(19)、重量传感器(20)、控制单元(17)的数 据连接的器件。
9. 用于选择性净化至少一个热交换装置(3)的净化方法，所述 热交换装置可由介质(4)从进口 (5)向出口 (6)流过并且借助于至 少一个悬挂装置(8)支承于燃烧设备(2)的锅炉(1)的内室(7) 中，该净化方法包括至少下列步骤a) 在操作中检测至少一个来自介质(4)的温度或温度差的参数；b) 检测所述至少一个热交换装置(3)的重量分布；c) 识别所述至少一个热交换装置(3)的待净化的面积(21); d )净化被识别的面积(21 )。
10. 按照权利要求9所述的净化方法，其特征在于，借助于步骤 a)确定待净化的热交换装置(3)，并且借助于步骤b)确定在那里待 净化的面积(21)。
11. 按照权利要求9或IO所述的净化方法，其特征在于，当识别 出待净化的面积(21)的预定的数值范围时，才实施步骤d)。
12. 按照权利要求9至ll之一项所述的净化方法，其特征在于， 步骤d)包括用相对于所述至少一个热交换装置(3)的其他的分区域(16) 提高的净化强度净化被识别的面积(21)。
13.用于操作燃烧设备(2)的方法，其中，燃烧设备(2)具有 多个热交换装置(3),各热交换装置分别可由介质(4)从进口 (5) 向出口 ( 6 )流过并且借助于共同的悬桂装置(8 )支承于燃烧设备(2 ) 的锅炉(1)的内室(7)中，并且还设置多个净化装置(")，用以排 除在热交换装置(3)上的燃烧残余物(15)，其中在燃烧设备(2)操 作的过程中实施按照权利要求9至12之一项所述的净化方法。
全文摘要
本发明涉及一种燃烧设备(2)的锅炉(1)，包括至少一个热交换装置(3)，其可由介质(4)从进口(5)向出口(6)流过并且借助于至少一个悬挂装置(8)支承于锅炉(1)的内室(7)中，其中至少在进口(5)处或出口(6)处设置用于确定介质(4)的温度的器件，并且所述至少一个悬挂装置(8)具有用于确定所述至少一个热交换装置(3)的重量的器件。此外建议一种净化控制装置、一种净化方法和一种用于操作燃烧设备的方法。本发明允许可观地降低净化费用，从而可以保持低的维护费用。
文档编号F22B37/56GK101233382SQ200680027880
公开日2008年7月30日 申请日期2006年7月18日 优先权日2005年7月29日
发明者B·穆斯曼, M·弗拉齐 申请人:克莱德-贝格曼有限公司