专利名称：爆震清洁设备喷嘴的制作方法
技术领域：
本发明涉及工业设备。更特别而言，本发明涉及工业设备的爆震清洁。
背景技术：
表面污垢是工业设备中的主要问题。这种设备包括炉(煤炉、油炉、废物炉，等等)、锅炉、气化器、反应器、热交换器，等等。通常，这种设备包括包含内部传热表面的容器，内部传热表面由于累积了粒子例如烟灰、灰烬、矿物和其它燃烧产物和副产品，更为一体集结的如炉渣和/或污垢等，而易于形成污垢。这种粒子集结可能会逐渐妨碍设备运行、降低效率和生产量以及可能引起损害。因此非常需要对设备进行清洁并且设备的清洁工作需要考虑到许多相关因素。通常，难以直接接近带有污垢的表面。此外，为了保持收入，需要将工业设备停工期和与清洁工作相关的成本减至最低。已经提出了多种技术。举例来说，在美国专利5,494,004和6,438,191以及美国专利申请出版物2002/0112638中提出了多种技术。另外的技术公开于文献Huque，Z.Experimental Investigation of Slag Removal UsingPulse Detonation Wave Technique，DOE/HBCU/OMI AnnualSymposium，Miami FL.，March 16-18，1999中。详细的冲击波技术由 和 在其以下出版物中进行了描述 K.and I.，Further Experience Using Detonation Wavesfor Cleaning Boiler Heating Surfaces，International Journalof Energy Reseafch Vol.17，583-595(1993)和 K.and I.，Detonation-Wave Technique for On-load DepoistRemoval from Surfaces Exposed to FoulingParts I and II，Journal of Engineering for Gas Turbines and Power，Transactions of the ASME，Vol.1，116 223-236，January 1994。此类系统还在南斯拉夫专利出版物P 1756/88和P 1728/88中进行了讨论。按照这种技术的示例性应用，此类系统常常被称作“吹灰器”。
然而，在这个领域中仍存在许多需要进一步改进的可能。
发明内容
本发明的一个方面涉及一种用于将气体从上游管道通过容器壁导入以便清洁容器内的表面的设备。安装法兰将设备联接于输送气体的上游管道上，并且具有第一和第二面、限定了中心孔的内侧表面、外侧周面以及在第一与第二面之间延伸的螺栓孔阵列。管道从法兰向下游延伸，并且具有沿着至少一部分长度的内壁和外壁。内壁与外壁之间的空间用于运送冷却流体。具有冷却流体入口和冷却流体出口。
在各种实现方式中，空间可从容器壁外侧的上游端至少部分地在壁内向下游延伸。冷却流体出口可沿着管道而冷却流体入口可沿着法兰。内壁和外壁可各具有一个下游边缘。冷却流体出口可位于内壁与外壁之间。内壁可基本上由第一管件形成，该第一管件从上游边缘向下游边缘延伸并具有内表面和外表面。沿着上游部分，内表面可提供法兰内侧表面。设备可以与容器组合在一起。容器可以为具有将炉内部与炉外部隔开并带有壁孔的炉壁的炉。这种组合可包括气体的爆震源。法兰可位于炉壁外表面的上游。管道可通过炉壁延伸以便向炉壁内表面的下游伸出。
本发明的另一个方面涉及一种吹灰器喷嘴。有装置将喷嘴安装于上游吹灰器气体管道上。表面将气体从吹灰器气体管道导入容器的内部。有装置冷却喷嘴。
本发明的另一个方面涉及一种用于操作清洁具有容器壁的容器内的内表面所用设备的方法。在燃烧管道中产生燃烧脉冲。燃烧气体被沿着燃烧管道引导通过容器壁，以便从燃烧管道的出口喷出。冷却气体沿着受到来自容器的热量影响的燃烧管道的部分传送。
在各种实现方式中，这种传送方式可能基本上在多个燃烧脉冲之间持续存在。这种传送方式可包括沿着至少部分围绕着燃烧气体流路的部分的路径传送冷却流体。这种传送方式可包括沿著路径将冷却流体送入容器内部。
本发明的一个或更多实施例的详细情况在附图和以下详细描述中进行阐明。通过阅读以下描述和附图以及权利要求，将可以清楚了解本发明的其它特征、目的和优点。
图1为工业炉的视图，其与若干安置成用于清洁炉的层面的吹灰器相关联。
图2为图1的吹灰器之一的侧视图。
图3为图2的吹灰器的上游端的部分剖开的侧视图。
图4为图2的吹灰器的主燃烧器部段的纵向剖视图。
图5为图4的部段的端视图。
图6为燃烧管组件的替代型出料端部分的侧视图。
图7为图6的组件的气帘法兰的视图。
图8为图7的法兰的下游端视图。
图9为热绝缘法兰组件的下游端视图。
图10为图9的组件的部件分解图。
图11为喷嘴组件的视图。
图12为图11的喷嘴组件的下游端视图。
图13为图12的喷嘴组件沿线13-13剖开的纵向剖视图。
图14为图13的喷嘴组件的法兰部分的放大视图。
图15为图11的喷嘴组件的下游端部分的局部纵向剖视图。
图16为替代型气帘法兰的局部纵向剖视图。
在各图中，相同的参考数字和标号指示相同的元件。
具体实施例方式
图1示出了具有示例性的三个相关吹灰器22的炉20。在所示实施例中，炉身形成为正平行六面体的形式，并且吹灰器全部与炉体的单个共用壁24相关联并沿着壁安置于相同的高度上。也可以采用其它构型(例如单个吹灰器、多个层面中每个层面上具有一个或多个吹灰器，等等)。
每个吹灰器22包括从远离炉壁24的上游远端28向紧靠壁24的下游近端30延伸的长燃烧管道26。然而，任选地，端30可适当地位于炉内。在运行每个吹灰器时，位于管道26内的燃料/氧化剂混合物的燃烧在接近上游端(例如在管道长度最上游的10％内)开始以便产生爆震波，该爆震波与相关燃烧气体一起作为冲击波从下游端射出以便对炉的内部体积内的表面进行清洁。每个吹灰器可与燃料/氧化剂源32相关联。这种源或者其一个或多个部件可由各个吹灰器所共享。一个示例性源包括位于相应容器结构38和40中的液化或压缩气体燃料缸34和氧气缸36。在示例性实施例中，氧化剂为第一氧化剂例如基本纯净的氧。第二氧化剂可为从中央空气源42输送的车间气源的形式。在示例性实施例中，空气储存于空气储蓄器44中。由缸34中的燃料膨胀而得的燃料一般存储于燃料储蓄器46中。每个示例性源32通过位于下方的适当波导管联接于相关管道26上。类似地，每个吹灰器包括火花箱50，其用于点燃燃料氧化剂混合物，并且其与源32一起由控制和监控系统(未示出)来控制。图1中还示出，壁24包括多个用于进行检查和/或测量的口。示例性的口包括与每个吹灰器22相关联的光学监控口54和温度监控口56，用于分别容放红外线和/或可见光摄相机和热电偶探头，以便观察待清洁的表面和监控内部温度。也可使用其它探头/监控/采样装置，包括压力监控、成分采样装置、等等。
图2示出了示例性吹灰器22的更多细节。示例性爆震管道26带有由一系列从上游到下游排列的带双法兰的管道部段或部分60和具有下游部分64的下游喷嘴管道部段或部分62形成的主体部分，下游部分64延伸穿过位于壁中的孔并且终止于露在炉内部68中的下游端或出口30处。术语喷嘴在此用的是概括的意思，因而不要求存在任何空气动力学上的收缩、膨胀或其组合。示例性管道部段材料为金属(例如不锈钢)。如果提供有适当的支承和冷却装置的话，出口30可位于炉内更往里的位置。图2还示出了炉内管束70，它们的外表面常存在污垢。在示例性实施例中，每个管道部段60被支承于相关的台车72上，台车72的轮与沿着设备底板76的轨道系统74相接合。示例性的轨道系统包括一对与台车轮的凹形外周表面相接合的平行导轨。示例性的各部段60具有相似的长度L1，并且通过位于其相应法兰的螺栓孔中的相关螺栓阵列而端对端地栓接起来。类似地，各部段60中的最下游部段的下游法兰栓接于喷嘴62的上游法兰上。在示例性实施例中，与一个或多个金属螺旋反作用弹簧82串联连接的反作用带80(例如棉花或热学/结构上坚固的合成材料)联接于该最末相配的法兰对上，并且将燃烧管道连接于环境结构如炉壁上，以便弹性地吸收与吹灰器的排放操作相关的反作用力并且保证燃烧管道正确放置以随后点燃。任选地，可以提供另外的阻尼(图中未示出)。反作用带/弹簧组合可形成为单个长度或者环。在示例性实施例中，这个组合的下游部段具有总长度L2。替代性的弹性反冲吸收装置可包括非金属或非螺旋弹簧或橡胶或其它在张力、压缩和/或剪切作用下有利地至少部分弹性变形的弹性体元件，气压反冲吸收器，等等。
预起爆剂管道部段84从上游端28向下游延伸，其也可带双法兰并且具有长度L3。预起爆剂管道部段84的特征内部横截面积(垂直于管道的轴线/中心线500)小于燃烧管道的下游部分(60、62)的特征内部横截面积(例如平均、中值、众数、等等)。在涉及圆形横截面管道部段的示例性实施例中，预起爆剂横截面积的特征在于直径介于8cm至12cm之间，而下游部分的特征在于直径介于20cm至40cm之间。相应地，下游部分与预起爆剂部段的示例性横截面积比值介于1∶1至10∶1之间，更窄的话，介于2∶1至10∶1之间。端28与30之间的总长度L可为1-15m，更窄的话，为5-15m。在示例性实施例中，过渡管道部段86在预起爆剂部段84与最上游部段60之间延伸。部段86具有尺寸适于与部段84和60的相应法兰相配合的上游和下游法兰，并且具有在部段84和60的内部横截面之间提供了平滑过渡的内表面。示例性部段86具有长度L4。部段86的内表面的发散的示例性半角≤12°，更窄的话，为5-10°。
燃料/氧化剂进料可以按照各种方式引入爆震管道内部。可有一种或多种不同的燃料/氧化剂混合物。这种混合物可在爆震管道外部进行预混合，或者可在引入管道处或在引入管道后进行混合。图3示出了部段84和86构制成用于分别引入两种不同的燃料/氧化剂组合预起爆剂组合；和主组合。在示例性实施例中，在部段84的上游部分中，一对预起爆剂燃料喷射管道90联接于限定了燃料喷射口的部段壁中的口92上。类似地，一对预起爆剂氧化剂管道94联接于氧化剂入口96上。在示例性实施例中，这些口位于部段84的长度上的上游半部段中。在示例性实施例中，燃料喷射口92中每个都在相同的轴向位置处成一定角度(所示为示例性的90°，但是也可以为包括180°在内的其它角度)与相关的氧化剂口96配对，以便为燃料和氧化剂提供相对的射流混合。在下文中将会进一步进行讨论，吹扫气体管道98在更上游处类似地连接于吹扫气体口100上。栓接于部段84的上游法兰上的端板102密封着燃烧管道的上游端并且穿过具有位于部段84内部的运行端108的点火器/引爆器106(例如火花塞)。
在示例性实施例中，主燃料和氧化剂被引入部段86中。在所示实施例中，主燃料由多个主燃料管道112运送而主氧化剂由多个主氧化剂管道110运送，其中每个主氧化剂管道110具有同心地环绕着相关燃料管道112的端口，以便在相关入口114处混合主燃料和氧化剂。在示例性实施例中，燃料为烃。在特别的示例性实施例中，两种燃料相同，它们从单个燃料源引出但是与不同的氧化剂混合与基本上纯净的氧混合以便得到预起爆剂混合物；与空气混合以便得到主混合物。在这种情况中可用的示例性燃料有丙烷、MAPP气体、或其混合物。也可以使用其它燃料，包括乙烯和液体燃料(例如柴油、煤油和射流航空燃料)。氧化剂可包括混合物，例如适当比例的空气/氧混合物，以便得到所需的主和/或预起爆剂进料化学性质。此外，具有分子组合的燃料和氧化剂组分的单元推进剂燃料也可作为选择。
在运行时，在使用周期开始处，燃烧管道中除了存在空气(或其它吹扫气体)之外在开始时为空。预起爆剂燃料和氧化剂随后通过相关口引入，充入部段84并且部分延伸入部段86(例如接近中点处)中，并且有利地刚刚超过主燃料/氧化剂口。然后切断预起爆剂燃料和氧化剂流。充入的预起爆剂燃料和氧化剂的示例性体积占燃烧管道体积的1-40％，更窄的话，占1-20％。然后引入主燃料和氧化剂以便基本上充入一定部分(例如20-100％)的燃烧管道剩余体积。然后切断主燃料和氧化剂流。此前经过主燃料/氧化剂口引入预起爆剂燃料和氧化剂，就大大消除了在预起爆剂和主进料之间形成空气或其它不燃块的危险。这种块可防止燃烧前沿在两个进料之间迁移。
在引入进料之后，就触发火花箱以便提供引爆器的火花放电，从而点燃预起爆剂进料。预起爆剂进料选择成具有非常迅速燃烧的化学性质，因此在部段84内，最初的爆燃快速地转变为爆震，并且产生爆震波。一旦产生了这种爆震波，就能有效地经过主进料，而主进料可能另外具有足够慢的化学性质以便不会自动地在管道内爆震。波沿纵向向下游通过并且从下游端30处作为炉内的冲击波的形式出现，从而轰击于待清洁的表面上并且产生热学和机械上的冲击，以便典型地至少使污物变松。波之后将跟着从爆震管道排出的加压燃烧产物，排过来的产物从下游端30处作为射流的形式出现并且进一步完成清洁过程(例如除去已经松掉的材料)。在排出燃烧产物之后，或者与排出燃烧产物同时进行，通过吹扫口100引入吹扫气体(例如，来自用于提供主氧化剂的同一源的空气和/或氮)以便将最终燃烧产物驱出并使爆震管道充满吹扫气体以便重复下一周期(立即进行，或者在随后按照有规律或者无规律的间隔进行(其可手动地确定或者通过控制和监控系统自动地确定)。任选地，在进料/排放周期之间可保持吹扫气体的基线流，以便于防止来自炉内的气体和粒子向上游渗透并且便于帮助对爆震管道进行冷却。
在各种实现方式中，内表面增加装置可将内表面积显著增加至超出由名义上为圆柱形和截头圆锥形的部段内表面提供的表面积之外。增加装置可有效地帮助实现爆燃至爆震过渡或者帮助保持爆震波。图4示出了应用于主部段60之一的内表面上的内表面增加装置。示例性的增加装置名义上为Chin螺旋，但是也可以使用其它增加装置，例如Shchelkin螺旋和Smirnov腔。螺旋由螺旋状构件120形成。示例性的构件120形成为具有圆形横截面的金属元件(例如不锈钢金属线)的形式，其截面直径大约为8-20mm。替代地，也可以使用其它截面。示例性的构件120通过多个纵向元件122与部段内表面保持相隔。示例性的纵向元件为截面和材料类似于构件120并且焊接于其上和相关部段60的内表面上的杆。这种增加装置也可用来提供预起爆，以代替涉及不同进料和不同燃烧器横截面的前述技术或者作为前述技术的补充。
这种设备具有广泛的应用。举例来说，就在典型的燃煤炉内，设备可以应用于悬架或者二级过热器、对流通道(初级过热器和省煤器束)；空气预热器；选择催化剂清除器(SCR)洗涤器；集尘室或静电除尘器；省煤器灰斗；不管是位于传热表面或其它地方的灰渣或其它热/积聚，等等。类似的可能性存在于其它应用中，包括燃油炉、黑液回收锅炉、生物燃料锅炉、废物回收利用炉(垃圾炉)，等等。
可以采取其它步骤来将燃烧管道(或其主要部分)与化学污染和热应力脱离。
图6示出了延伸至出口30’的出口/出料端组件140。出口端组件140可以用作下游喷嘴/出口管道部段来代替图2中的部段62。尽管被称作喷嘴，但是这并不要求在喷嘴中存在任何特定的会聚、发散或其组合。示例性的组件140提供了用于将燃烧管道的上游部分进行热和化学隔离的装置。从上游至下游，组件140包括带双法兰的管道部段142，其具有上游和下游栓接法兰144和146。管道部段142的主体可具有多个检测仪表口和/或取样口148，它们在不使用时可被堵上。法兰144具有上游面，以便安装于倒数第二个管道部段的下游法兰的下游面上。这种连接也可用于连接反作用带或其它装置。法兰146具有用来与气帘法兰150的上游面相配合的下游面，如下所述，该气帘法兰150为位于其上游的燃烧管道的部分提供化学隔离。气帘法兰150具有用来与热隔离法兰152的上游面相配合的下游面，该法兰152受到冷却以便用于将燃烧管道的上游部分与来自炉的加热作用(热回浸)隔离。热隔离法兰152具有用来与喷嘴组件156的法兰154的上游面相配合的下游面，该喷嘴组件156具有延伸至出口30’的喷嘴主体148并且也如下文所述进一步受到冷却。螺母与螺栓组合160穿过法兰146、150、152和154的螺栓孔以便从结构上将各部件密封地固定在一起。
示例性的气帘法兰150(图7和8)包括上游面和下游面，外周表面170和内周表面172，其限定了燃烧气体流路。螺栓孔阵列在上游面与下游面之间延伸。内表面172距离爆震管道中心线的半径基本相同，与相邻管道部段142的内表面一样。环形通道174形成于其中一个面中(例如下游面)，并且通过连接通路176与位于周面上的外部口178连通。沿着内表面的通道内缘180(所示为作为部分由通道与其它部段隔开的下游面示出)被狭槽182的沿圆周方向的阵列分成多部段或者隔成堞形。在装配状态下，边缘的口由与其相配合的法兰的相邻面(例如热隔离法兰的上游面或者管道部段142的下游法兰146的下游面)封闭。气体(例如，空气、N2、CO2或者其它比较惰性的气体)可以通过通路和口(其可能带有适当的连接配件(图7和8中未示出))被引入通道174。当这样引入时，气体充满通道并通过狭槽向内流入燃烧管道内部。示例性的气帘法兰可由适当的金属(例如，钢或者镍基或钴基超耐热合金)机加工(例如，直接机加工或者由铸件或锻件机加工)而成。
图16示出了一种包括通道185和通路186的替代型热隔离法兰184。替代型法兰184可具有与法兰150类似的构造。示例性的替代型法兰184的不同之处在于其出口由内侧/内表面中的贯眼188提供而非由凹槽提供。而且，这些孔倾斜以便使得排料流出物偏离径向(例如，成角度θ以便具有下游纵向分量)。如果需要切向流分量，孔的中心线也可以定向成带有切向分量。下游纵向流分量还可有助于防止污染物从炉传向上游。角度θ的示例性值介于5°和60°之间。
在运行时，气流可补充或者取代基线持续的吹扫气体流。由于气帘法兰150位于接近出口30’处，因此可提高对从设备排出的燃烧气体向上游的再渗透和对普通炉内气体的渗透以及粒子污染的阻力。除了来自炉内所产生的粒子的污染之外，气帘流防止了来自燃烧气体的粒子反应产物的累积，尤其是因为这种气体可以冷却并沉淀出粒子或液体冷凝物，而这又可能容许粒子的形成或沉淀物的形成。如果按照基线模式运行，则持续的气流也可提供对管道(尤其是在引入点的下游)的补充冷却作用。
图9和10示出了示例性热隔离法兰152的详细情况。该法兰包括上游面、下游面和外周面190。它还包括在与相邻部件的内表面基本上相同的半径处包围着燃烧气体流路的内表面192。螺栓孔阵列在上游面与下游面之间延伸。形成于其中一个面(例如下游面)上的通道194由此向内沿纵向延伸。在所示实施例中，通道具有两个一般部分小于全环的深基座部分196和延伸至相关面并且为全环的口部分198。口部分宽于基座部分，由其既沿径向向内又沿径向向外延伸，以便限定一对环形肩表面200和202。在示例性实施例中，通道分两步进行机加工。口部分可以机加工而成，然后基座部分可以在口部分的基座下方进行机加工，在基座部分的两端之间留下法兰的分隔部分204。替代地，基座部分可首先形成为全环，然后再将分隔元件插入以便将基座通道变成部分环形。一对通路206和208将通道基座部分的相关端部连接于相关的外部口210和212上(例如，在法兰的周面中)。外部口可以装备有适当的配件。在示例性实施例中，通道的口部分容纳着全环密封圈214，其安放于法兰的剩余主体件的肩表面上并且可焊接于适当位置以便封闭通道。替代地，在没有口部分和密封圈的情况下，相邻法兰自身可封闭和密封通道。在运行时，传热流体通过其中一个口引入，并且在沿圆周方向通过通道后从其它的口排出。示例性传热流体可以是可适用于进行所需热传递的液体(例如，水性(水或水/乙二醇的混合物)或油基的)或气体(例如，空气或压缩/冷却的CO2或N2)。类似地，传热流路(例如通道)的几何形状和流动速度可以适应于实现所需的热传递。传热流体既能够有助于冷却喷嘴，又能够有助于将升高的喷嘴温度与上游部件隔离。这种热隔离法兰可以用于系统的其它地方，也可以在其他吹灰器中或者需要热隔离的不同应用中使用。可以使用与气帘法兰类似的材料和制造技术。
图11-14进一步示出了喷嘴组件156的详细情况。图13示出的喷嘴组件包括主管220，其具有内表面222和外表面224，并且从上游边缘226延伸至基本上限定了出口30’的下游边缘230。内表面可距离中心线位于与上述其它部件的内表面基本上相同的半径处。法兰154包括主上游件232，其具有上游面234、下游面236、内表面237和外周表面238。主件232固定于主管220的上游部分上，其内表面与管的外表面相接触。示例性的连接方式为焊接。环形气室可在主法兰件232中机加工而成(例如，作为下游面的内侧部分的槽口)。通道的外侧部分由第二法兰件242封闭，该法兰件242具有上游面244、下游面246、内表面248和外周250。上游面244可以邻接着第一件下游面236并且密封于其上，例如通过至少部分地位于其中一个件或两个件内的通道中的O型圈252密封。这两个件可以通过相同的螺栓/螺母或者通过单独的螺栓、焊接等等而保持在一起。内表面248与管外表面224稍微隔开一定距离。套254具有内表面256和外表面258并且从上游端/边缘260延伸至下游端/边缘262(图13)。内表面256类似地与管外表面224隔开一定距离，并且上游端部分固定于法兰第二件上(例如，容放于环形槽口中并焊接于其上)。测量环264限定了气室240以便沿径向分隔其内侧部分和外侧部分并且具有多个位于其中的孔。一个或多个进给通路270(所示为两个)与气室240连通。通路270与承载着配件274的口(例如，在法兰第一件中)272相连通。冷却流体(例如，与气帘气体类似的气体)通过配件、通路沿着喷嘴冷却流路向下游引入，并且被引入气室240的外侧部分。环264及其孔测量从气室240的外侧部分至内侧部分的流量并且在离散进给口数量较少时帮助沿圆周方向分配流量。流从气室240的内侧/下游部分在位于套250与管220之间的基本上为环形的空间276中继续向下游前进。在示例性实施例中，冷却气流从位于套下游边缘262与管外表面224的相邻部分之间的冷却气体出口278排出。在示例性实施例中，套上游边缘相对于管下游边缘略微下凹，以便减轻爆震波对冷却气流的影响并且减轻波对可能较薄且易碎的套的影响。
有利地，提供了用于保持管220与套254之间的沿圆周方向相隔开关系的装置。示例性的装置包括一个或多个隔离元件。隔离元件可与用于测量大致由管和位于法兰下游的套所限定的喷嘴主体的温度参数的装置相关联。图11示出了示例性的第一隔离件280。示例性的第一隔离件为叉状，具有两个从上游端延伸至接合处286的叉齿282和284，单个腿288从接合处286进一步向下延伸至接近套下游端的腿下游端。叉齿之间的距离可以容纳邻近接合处的附加热电偶(未示出)，并且其线上溯至上游并穿过主法兰件232中的热电偶配件口290。图15示出了第二隔离件292，其为细长的、名义上为矩形的带，从位于套上游端处的上游端延伸至位于管下游端230处的下游端。示例性的隔离件292在其下游端处具有位于其外侧与内侧表面之间的孔，对齐的类似盲孔从管外表面向内延伸。热电偶294安装于盲孔内，并且其主体296围绕着套向外延伸并通过固定于套的外表面上的防护罩298(也示于图11中)。热电偶294用于测量管下游边缘处的温度。法兰所用材料和安装技术可以与气帘和热隔离法兰所用材料和安装技术类似。管、套以及环所用材料可以类似并可以采用各种已知的制造技术来制成(例如，板材的轧制和焊接或者机加工)。
在运行时，控制与监控系统使用第一热电偶294以便主要监控暴露于炉内的喷嘴组件部分的温度。当不希望立即停机修理时，上述附加热电偶可以在第一热电偶失效的情况下作为备用进行监控。在根据两个热电偶的输出来决定停机时，可使用相同或相异的临界温度。
回到图6，喷嘴组件可带有大体上封闭着位于喷嘴主体外侧的炉壁孔的部分的界面板300。在运行时，板300通常紧靠炉壁外表面安置或者与其紧密接触。板可以具有多个用于容纳各种测量、取样、观察及其它设备的孔。这些孔在不使用时可以带有盖。一系列支柱302将板300连接于法兰154上以便于相对于法兰保持着板。板可以具有几乎包围着主体158的孔。板通常堵塞壁孔以便至少部分地限制气体与粒子在燃烧管与壁孔之间流动(例如负压炉中的流入物)。当设备出料时，利用反作用带/弹簧组合的作用，示例性的板与燃烧管道一起反冲，并且与其一起返回至其原始位置。示例性的板所用的材料为钢或镍基或钴基超耐热合金，任选地带有绝缘层(例如胶合性(cementaceous)材料)。
以上对本发明的一个或多个实施例进行了描述。然而，应当理解，在不背离本发明的精神和范围的情况下，可做出各种改动。例如，可使得本发明适用于各种工业设备中以及各种吹灰器技术中。已有设备和技术的方面可能影响任何特定实现方式的方面。燃烧管道可能采用其它的形状(例如，用于通过外部或内部块的非直形部段)。相应地，其它实施例也在以下权利要求的范围之内。
权利要求
1.一种用于从上游管道通过容器壁导入气体以便清洁容器内的表面的设备，包括安装法兰，用于将设备联接于输送气体的上游管道上并具有第一和第二面；限定了中心孔的内侧表面；外侧周面；以及位于第一面与第二面之间的螺栓孔阵列；管道，从法兰向下游延伸并具有至少沿着一部分长度的内壁和外壁；以及位于内壁与外壁之间用于运送冷却流体的空间；冷却流体入口；以及冷却流体出口。
2.根据权利要求1所述的设备，其中该空间从容器壁外侧的上游端至少部分地在壁内向下游延伸。
3.根据权利要求1所述的设备，其中冷却流体出口沿着管道；并且冷却流体入口沿着法兰。
4.根据权利要求3所述的设备，其中内壁和外壁各具有下游边缘；以及冷却流体出口位于内壁与外壁之间。
5.根据权利要求1所述的设备，其中内壁基本上由第一管件形成，该第一管件从上游边缘向下游边缘延伸并具有内表面和外表面，沿着上游部分，内表面提供了法兰内侧表面。
6.根据权利要求1所述的设备，其组合有所述容器，该容器是炉，具有将炉外部与炉内部隔开并带有壁孔的炉壁；以及所述气体的爆震源。
7.根据权利要求6所述的组合，其中法兰位于炉壁外表面的上游；以及管道通过炉壁延伸以便向炉壁内表面的下游伸出。
8.一种吹灰器喷嘴，包括用于将喷嘴安装于上游吹灰器气体管道上的装置；用于将气体从吹灰器气体管道导入容器内部的表面；以及用于冷却喷嘴的装置。
9.一种用于操作清洁具有容器壁的容器内的内表面所用设备的方法，这种方法包括在燃烧管道中产生燃烧脉冲；将燃烧气体沿着燃烧管道引导通过容器壁，以便从燃烧管道的出口喷出；以及沿着受到来自容器的热量影响的燃烧管道的部分传送冷却气体。
10.根据权利要求9所述的方法，其中所述传送方式基本上在多个所述燃烧脉冲之间持续存在。
11.根据权利要求9所述的方法，其中所述传送方式包括沿着至少部分围绕着燃烧气体流路的部分的路径传送冷却流体。
12.根据权利要求9所述的方法，其中所述传送方式包括沿着路径将冷却流体送入容器内部。
全文摘要
一种用于将气体从上游管道通过容器壁导入以便清洁容器内的表面的设备。安装法兰将设备联接于输送气体的上游管道上。法兰具有第一和第二面、限定了中心孔的内侧表面、外侧周面以及在第一与第二面之间延伸的螺栓孔阵列。管道从法兰向下游延伸，并且具有沿着至少一部分长度的内壁和外壁，以及位于内壁与外壁之间用于运送冷却流体的空间。这种设备具有冷却流体入口和冷却流体出口。
文档编号B08B7/00GK1626289SQ20041010064
公开日2005年6月15日 申请日期2004年12月10日 优先权日2003年12月11日
发明者D·W·肯德里克 申请人:联合工艺公司