爆震清洁设备的控制的制作方法

专利名称：爆震清洁设备的控制的制作方法
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、灰烬和矿物，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.ExperimentalInvestigation of Slag Removal Using Pulse Detonation WaveTechnique，DOE/HBCU/OMI Annual Symposium，Miami FL.，March16-18，1999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.，FurtherExperience Using Detonation Waves for Cleaning Boiler HeatingSurfaces，International Journal of Energy Research Vol.17，583-595(1993)和 K.and I.，Detonation-WaveTechnique for On-load Depoist Removal from Surfaces Exposed toFoulingParts I and II，Journal of Engineering for Gas Turbinesand Power，Transactions of the ASME，Vol.1，116 223-236，January1994。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清洁容器内的一个或多个表面的设备，该容器具有将容器外部与容器内部隔开并具有壁孔的容器壁。长管道具有上游第一端和下游第二端并且安置成用于将冲击波从第二端导入容器内部。燃料和氧化剂源联接于管道上，用于将燃料和氧化剂传送至管道。引爆器安置成用于引起燃料和氧化剂反应以便产生冲击波。传感器检测与容器相关的一个或多个热力学特性。控制系统联接于引爆器、源以及传感器上。
在各种实现方式中，可能具有多个这种传感器，包括至少一个温度传感器和至少一个压力传感器。这种传感器可以包括至少一个位于管道或容器上的热电偶和至少一个红外线传感器。该至少一个红外线传感器可以包括红外线相机。传感器可以包括至少一个燃烧发射传感器。可以有多个这种管道和这种引爆器，每个管道与相关的一个或多个引爆器相关联。控制系统可以包括多个局部控制器，这些控制器分别与这些引爆器中的相关一个相关联并且如此联接于其上。控制系统还可以包括联接于这些局部控制器上的中央控制器。中央控制器可以进行编程以便响应于输入而产生维护或维修要求。控制系统可以进行编程以便与远程监控系统通讯。控制系统可以进行编程以便响应于来自传感器的输入而控制管道的运行。控制系统可以编程有多个不同的清洁过程或规程以便响应于相应的所检测情况而执行这些过程。成像检查相机可以联接于控制系统上，以便可视地监控容器内部。
本发明的另一个方面涉及一种用于监控多个远程爆震清洁设备的运行情况的监控系统。通讯接口与设备进行通讯。存储器和处理器中至少一个存储着许多指令，用于接收来自设备的数据并记录关于设备的信息。
在各种实现方式中，处理器和存储器中至少一个存储着用于引起设备运行的指令。监控系统可以包括一个或多个显示器。在这一个或多个显示器中至少有一个可以连接成用于容许至少有部分时间来显示摄像机输入。该系统可以与多个这种设备结合使用。设备可以包括多个清洁系统。每个清洁系统可以包括多个燃烧管道和多个局部控制模块，这些局部控制模块各与这些燃烧管道中的单个特定燃烧管道相关联。清洁系统还可以包括联接于燃烧管道上的燃料和氧化剂源，以及联接于局部控制模块上并且配置成用于向监控系统提供数据的共用控制系统。
本发明的另一个方面涉及一种用于清洁位于多个位置处的多个容器内的表面的方法。在中央位置处，监控着关于每个容器的数据。响应于特定一个容器的所监控数据，就使得与特定容器相关的爆震清洁设备排放，从而清洁特定容器内的表面。
在各种实现方式中，这种方法可以通过程序控制与监控系统来执行，这种系统经过编程以便响应于所监控的数据而从多个至少部分预定的清洁规程中选择至少一个并根据选定的规程引起排放。这种方法可以按照重复顺序的方式执行。红外线相机可以用于每个容器内，用于在容器处于运行状态时检查相关表面。监控可以包括以下内容中的至少一个监控容器内的表面发射系数、监控容器内部的图像以及监控容器内部的化学物质的数量。这种方法可以包括接收至少一个容器的自动维护或维修要求。这种要求可以是专门针对设备之一或者可以是一般要求。
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为用于多个清洁设备的控制系统的示意图。
图7为图6中设备的示例性接口模块的俯视图。
图8为图7的接口模块的侧视图。
图9为用于图7的接口模块的控制电子设备的示意图。
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电力学上的收缩、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。
可以提供各种用于监控和/或控制爆震清洁设备的运行的系统。任何特定控制与监控系统的实现都可能受到包括容器及其表面的性质与构型以及燃烧管道的设置结构的物理环境的影响。图6中示意性地示出了容器200的多个层面中的一个。在该层面处，安置着多个燃烧管道202A-D。在示例性实施例中，管道的下游出口安置于容器的内部，而上游端位于容器外部。尽管所示的管道为直型，但是管道可以是非直型构型，以便在所需的位置并沿所需的方向排放冲击波。每个管道与一个接口模块204A-D紧密相关，其可能提供对各种运行参数(例如包括燃料和氧化剂的引入，吹扫和冷却气体的引入、引燃等等)的局部控制。示例性接口模块的其它详细情况在下文中进行讨论。所给定的容器层面还可包括传感器206和208。然而，传感器并不需要专用于特定层面。类似地，管道也可以并不专用于特定层面并且也不限于平行平面中排放的位向。传感器可以专用于特定管道(例如，紧靠特定相关管道的出口或者紧靠由这种管道所清洁的炉表面)或者可以处于更一般的位置上。传感器可以检测热状态、压力、流、化学条件和/或可视条件中的一个或多个。下面将对示例性传感器的运行情况进行更详细的讨论。
为了进行信号通讯，模块和传感器通过通讯线路209联接于网络集线器(例如以太网)210上。在示例性实施例中，传感器通过模块(例如通过通讯或信号线路联接于模块上)而联接于网络集线器上。为了进行物量投入(例如燃料、氧化剂、吹扫气体、冷却剂、电力，等等)，模块通过流体和电力线路213而联接于中央供应单元212上。网络集线器和供应单元可为特定层面专用、共用或一些组合。为进行信号通讯，网络集线器(例如通过网络线路215如光导纤维线路、以太网线路，等等)联接于设备的控制和监控系统214(例如通用计算机运行的控制/监控软件)上，其可为特定容器专用或者为位于某处(例如给定设备)的容器组的中枢。供应单元可类似地通过网络集线器210联接于系统214上或者可独立存在。系统214可与远程控制和监控系统216保持通讯连接。系统216可与位于许多不同位置处的许多系统214保持可靠的通讯连接。然而，在这种情况下，系统216可与那些系统214中的一个或多个位于同一位置而与其它系统位于不同位置。系统216与系统214之间的示例性通讯方式通过广域网217例如互联网来实现。也可以使用替代的公众或专用网络或其它通讯系统。供应单元212自身可从位于远处的罐区218(例如设备的中央罐区)通过用于供应非空气气体和其它流体的线路219，以及从适当的车间空气和电源(未示出，其也可为设备的中央源)进给。系统214可与若干中央系统保持通讯。例如，系统216可为与位于设备拥有者/操作者的不同设备处的系统214进行通讯的该拥有者/操作者的中央系统。中央系统223可为直接或者通过系统216与不同拥有者/操作者的不同设备的系统214进行通讯的维修提供者的中央系统。最终根据由传感器206和208所提供的数据，系统214可通知系统223需要维修或者例行维护或者维修和例行维护很适当(在系统214、216或223中任意一个系统处做出决定)。
在示例性实施例中，紧急控制盘220位于紧靠系统214附近。示例性紧急控制盘包括一个或多个状态灯和一个或多个开关(例如每个管道所用的红色/绿色状态灯和紧急切断开关加上所有管道共用的总切断开关)。它们通过延伸至各个接口模块的线路222而联接起来。如果控制系统发生故障，因而可能会阻止通过系统214和网络集线器210对管道进行控制(即安全保障)，则切断开关可由技术人员跳闸以便保障管道的安全(例如，切断燃料和氧化剂阀，禁止点燃，等等，以便安全地切断和/或禁止相关管道)。接口模块自身可按照故障保护模式设置，因此相关线路215或222的断开将会引起模块转变为安全模式。
图7和8示出了与燃烧管道202相关联的示例性接口模块204。在这种示例性实现方式中，接口模块包括控制电子设备外壳230，状态灯232从该外壳延伸。相应的燃料和氧化剂阀外壳234和236以及空气储蓄器238位于紧靠外壳230附近处。在这个示例性实施例中，燃料和氧化剂线路240和242延伸入阀外壳234和236中并且与电子控制的阀(未示出)相连接，而电子控制的阀又通过适当的流体线路连接至管道202上。类似地，车间空气线路244可连接于氧化剂阀外壳236上。控制外壳通过线路209中的适当线路而同时连接于控制盘220和网络集线器210上。局部切断开关246可通过线路248连接于控制电子设备上并且可直接安装于电子设备外壳230上或安装于其附近。
图9示出了来自于接口模块204的电子设备外壳230的示例性控制电子设备。电子设备用作相关管道专用的局部控制/监控系统。电子设备的核心为运行着接口控制软件的CPU仿真器板250。仿真器250通过线路254与继电器存储体252通讯以便通过阀控制线路256控制着与相应继电器相关联的外壳234和236内的各个阀。为了安全起见，有利地，各阀在出故障时自动关闭。为了保证成功产生爆震波，仿真器250通过连接于安装在管道上的电离探头(例如两个在靠近管道下游端处沿纵向相隔并且代表概括标示的传感器206的子设备的探头)上的线路258而接收定时器输入。仿真器通过线路260与基于以太网的控制器262通讯，而控制器262通过线路209与网络集线器212连接。控制器262配置成用于通过线路270从热电偶和电阻式温度检测器(RTD)，通过模拟线路272从压力传感器，以及通过离散输入线路274从限位开关接收输入。在示例性实现方式中，热电偶可沿着管道在不同位置处连接于阀外壳上，或者连接于容器内的其它位置上。压力传感器(即，变换器)可测量阀外壳中的一个或多个位置或者其它位置的压力。热电偶/RTD可代表概括标示的传感器206和208的子设备。其它压力传感器可采用探头的形式，例如在标题为“压力探头”的共有共同未决的申请案卷EH-10968(03-438)中所公开的探头，其公开内容如同详细阐明一样在此全部引入作为参考。限位开关可检验机械硬件的定位(例如用于确认外壳在点火前已可靠地关闭)。
仿真器和螺线管存储体的电力通过从交流电源284抽取电力的直流电源280和282提供。在这个示例性实施例中，如果失去来自源284的电力，则不间断电源(UPS)/备用电池286向电源280和282以及以太网控制器传送交流电。
在运行时，各种装置可使得控制和监控系统214能够决定通过一个或多个管道启动爆震清洁操作并且确定这种清洁操作的特征。所标示的传感器可包括成像或非成像式辐射传感器(例如IR传感器)的组合。示例性的成像传感器(相机)公开于标题为“检查相机”的共同未决的申请案卷EH-10969(03-439)中，其公开内容如同详细阐明一样在此全部引入作为参考。替代地，或者除此以外，位于容器外部的传感器可通过窗口来监控容器内部，如上所述。传感器可提供对化学物质放射(例如污染物)的指示。例如，离子例如CH-和OH-具有可以检测的特征频率(例如，在IR带中为324nm和282nm)。放射率或其它测量可以直接检测表面上的集结物。对流过管束的流体的温度测量可以提供对管上的绝缘性集结物的指示。这些传感器可便于连续地进行监控。
在运行时，可使用各种传感器来确定任何集结物的性质(例如，沉积物的组分、沉积物的厚度、以及沉积物的范围)。它们可用来确定由待排放的特定管道来表征的适当清洁顺序/规程和此类排放的特征(例如，待引入特定管道中的特定燃料/氧化剂进料的性质和数量)。可以选择对不同管道进行点火的相对时间顺序以便实现所需性能(这可包括时间延迟以避免造成妨碍或者时间同步以提供组合效应)。在完成点火顺序(其可包括对一个或多个管道进行一次或多次点火)之后，可以重新评定以便根据传感器输入确定增加更多点火是否适当。这种重新评定和随后的重新评定的结果可用来对特定清洁规程进行细调以备将来使用。来自传感器的数据还可用来确定清洁系统及其部件的条件。离子传感器没有输入可用来指示没有爆震。压力传感器可指示燃料或氧化剂压力不足或过大。温度传感器可指示管道过热。这类异常条件数据可引起显示警报并且可引起产生n次自动的维修/维护要求。在示例性实现方式中，控制系统214可进行编程以便一般地控制任意的各种类型的单射排放并且发送相应的命令至各个管道的控制电子设备。该控制电子设备可存储着特定爆射按照适当方式实际进料和排放所需的信息(例如燃料/氧化剂量)。例如，控制系统214可发送代表尖锐、高功率脉冲的一般命令至局部控制电子设备，而局部控制电子设备又能即使在尖锐、高功率爆射的充填参数在各个管道之间可能并不相同的情况下，也产生爆射。控制系统214还可进行编程以便为特定规程产生此类爆射的组合。
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。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
1.一种用于清洁容器内的一个或多个表面的设备，该容器具有将容器外部与容器内部隔开并具有壁孔的容器壁，这种设备包括至少一个长管道，具有上游第一端和下游第二端并且安置成用于将冲击波从第二端导入容器内部；以及燃料和氧化剂源，联接于管道上，用于将燃料和氧化剂传送至管道；引爆器，安置成用于引起燃料和氧化剂反应以便产生冲击波；至少一个传感器，用于检测与容器相关的一个或多个热力学特性；以及控制系统，联接于引爆器、源以及传感器上，用于从传感器接收输入并且响应于所述输入而控制着引爆器和源的运行。
2.根据权利要求1所述的设备，其中有多个这种传感器，包括至少一个温度传感器和至少一个压力传感器。
3.根据权利要求1所述的设备，其中有多个这种传感器，包括至少一个位于管道或容器上的热电偶和至少一个红外线传感器。
4.根据权利要求3所述的设备，其中该至少一个红外线传感器包括红外线相机。
5.根据权利要求1所述的设备，其中有多个这种传感器，包括至少一个燃烧发射传感器。
6.根据权利要求1所述的设备，其中有多个这种管道和这种引爆器，每个管道与相关的一个或多个引爆器相关联；以及控制系统包括多个局部控制器，分别与这些引爆器中的相关一个相关联并且联接于其上；以及联接于这些局部控制器上的中央控制器。
7.根据权利要求6所述的设备，其中中央控制器进行编程以便响应于输入而产生维护或维修要求。
8.根据权利要求1所述的设备，其中控制系统与远程监控系统通讯。
9.根据权利要求1所述的设备，其中控制系统进行编程以便响应于来自传感器的输入而控制管道的运行。
10.根据权利要求1所述的设备，其中控制系统编程有多个不同的清洁过程并且响应于相应的所检测情况而执行这些过程。
11.根据权利要求1所述的设备，还包括成像检查相机，联接于控制系统上以便可视地监控容器内部。
12.一种用于监控多个远程爆震清洁设备的运行情况的监控系统，这种系统包括通讯接口，用于与设备进行通讯；联接于通讯接口上的处理器；以及；联接于处理器上的存储器，处理器和存储器中至少一个存储着许多指令，用于接收来自设备的数据；以及记录关于设备的信息。
13.根据权利要求12所述的系统，是一种监控和控制系统，其中处理器和存储器中至少一个存储着用于引起设备运行的指令。
14.根据权利要求12所述的系统，还包括一个或多个显示器。
15.根据权利要求14所述的系统，其中在这一个或多个显示器中至少有一个连接成用于容许至少有部分时间来显示摄像机输入。
16.根据权利要求12所述的系统，其与多个所述设备组合使用，这些所述设备包括多个系统，各包括多个燃烧管道；多个局部控制模块，各自与这些燃烧管道中的单个给定燃烧管道相关联；联接于燃烧管道上的燃料和氧化剂源；以及联接于这些局部控制模块上并且配置成用于向监控系统提供所述数据的共用控制系统。
17.一种用于清洁位于多个位置处的多个容器内的表面的方法，这种方法包括在中央位置处，监控关于每个容器的数据；以及响应于特定一个容器的所述监控数据，引起与特定容器相关的爆震清洁设备排放，从而清洁特定容器内的表面。
18.根据权利要求17所述的方法，通过程序控制与监控系统来执行，并且其经过编程以便响应于所述监控数据而从多个至少部分预定的清洁规程中选择至少一个并根据选定的至少一个规程引起所述排放。
19.根据权利要求17所述的方法，按照重复顺序的方式执行。
20.根据权利要求17所述的方法，还包括使用位于每个容器内的红外线相机来在容器处于运行状态时检查相关表面。
21.根据权利要求17所述的方法，其中所述监控包括以下至少一种监控每个容器内的表面发射系数；监控每个容器中的一种或多种化学物质的数量；以及监控每个容器内部的一个或更多图像。
22.根据权利要求17所述的方法，其还包括接收至少一个容器的自动维护或维修要求。
全文摘要
一种爆震清洁设备用于清洁容器内的一个或多个表面。传感器检测与容器相关的一个或多个热力学特性。控制系统联接于引爆器和燃料/氧化剂源上以便响应于来自于传感器的输入而控制着设备的点火。
文档编号F27D25/00GK1623690SQ20041009520
公开日2005年6月8日 申请日期2004年11月22日 优先权日2003年11月20日
发明者J·R·小霍赫施泰因, M·J·阿尼奥, D·W·肯德里克, T·R·A·巴辛, R·R·尼布洛克 申请人:联合工艺公司