ES2695423T3 - Procedimiento y dispositivo para la limpieza de espacios interiores de recipientes e instalaciones - Google Patents
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Abstract
Método para la eliminación por medio de tecnología de explosión de depósitos en el interior de recipientes y equipos (51) con un dispositivo de limpieza (1, 101), llevando el dispositivo de limpieza (1, 101) un dispositivo de limpieza (2, 102) con un espacio de recepción (11, 111), y al menos un recipiente a presión (21, 21 ', 121, 121') conectado al dispositivo de limpieza (2, 102) a través de por lo menos un dispositivo dosificador (18, 18 ', 118, 118'), que comprende los siguientes pasos: - Proporcionar al menos un componente gaseoso en el recipiente a presión (21, 21 ', 121, 121') bajo sobrepresión; - Introducir al menos un componente gaseoso desde el recipiente a presión (21, 21 ', 121, 121') en el dispositivo de limpieza (2, 102) a través del dosificador (18, 18 ', 118, 118'); - Proporcionar una mezcla gaseosa explosiva en el espacio de recepción (11, 111), que contiene o consiste en al menos un componente gaseoso introducido; - Encender la mezcla gaseosa explosiva, caracterizado porque para optimizar la introducción del al menos un componente gaseoso desde el recipiente a presión hacia el dispositivo de limpieza: - el control de la introducción de al menos un componente gaseoso en el dispositivo de limpieza (2, 102) sucede de acuerdo con el principio de la presión diferencial entre una presión máxima al inicio de la introducción y una presión residual nominal después de la finalización de la introducción, situándose la presión residual nominal dentro de un rango de sobrepresión, o - el espacio de almacenamiento en el por lo menos un recipiente a presión es reducido durante la introducción del por lo menos un componente gaseoso en el dispositivo de limpieza.
Description
DESCRIPCION
Procedimiento y dispositivo para la limpieza de espacios interiores de recipientes e instalaciones.
La invencion se refiere al campo de la limpieza de interiores de recipientes y equipos. Se refiere a un metodo y un dispositivo para eliminar depositos en el interior de recipientes y equipos mediante tecnologia de explosion. El dispositivo esta disenado en particular para la practica del metodo de acuerdo con la invencion.
El metodo y el dispositivo se utilizan en particular para la limpieza de recipientes y equipos sucios y de basura con apelmazamiento en las paredes interiores, en particular de los sistemas de combustion.
Las superficies de calentamiento p. ej. de las plantas de incineracion de residuos o, en general, de las calderas de combustion estan generalmente sometidas a una fuerte contamination. Estos contaminantes tienen composiciones inorganicas y tipicamente resultan de la deposition de particulas de cenizas en la pared. Los recubrimientos producidos en el rango de altas temperaturas de los gases de combustion suelen ser muy duros porque se quedan fundidos a la pared o fundidos pegados a esta o se quedan pegados entre si a la pared mas frla de la caldera durante su solidification debido a sustancias con punto de fusion o condensation mas bajo. Tales depositos solo se dejan eliminar de modo dificil e insuficiente por un proceso de limpieza conocido. Como resultado, la caldera debe apagarse y enfriarse periodicamente para su limpieza. Dado que tales calderas generalmente tienen dimensiones bastante grandes, esto a menudo requiere la construction de un andamio en el horno. Esto tambien requiere una interruption comercial de varios dias o semanas y tambien es extremadamente incomodo e insalubre para el personal de limpieza debido al fuerte ataque de polvo y suciedad. Un concomitante casi inevitable en la averia de una planta son danos en los materiales del recipiente en si mismos como resultado de los fuertes cambios de temperatura. Ademas de los costos de limpieza y reparation, los costos de inactividad de la planta debido al fallo en la production o perdida de ingresos son un factor de costo importante.
Los metodos de limpieza convencionales que se utilizan en los equipos estacionados son, por ejemplo, el golpeteo de la caldera y el uso de chorro de vapor, deshollinadores a chorro de agua y chorro de arena.
Ademas, se conoce un metodo de limpieza en el que la caldera caliente enfriada o en servicio se limpia introduciendo e incendiando dispositivos explosivos. El apelmazamiento de la superficie de calentamiento se elimina por la fuerza de la detonacion y por las vibraciones de la pared generadas por las ondas de choque. Con este metodo el tiempo de limpieza se puede reducir significativamente en comparacion con los metodos de limpieza convencionales.
Una desventaja de este metodo es la necesidad de explosivos. Ademas del alto costo de los explosivos deben ponerse en marcha un gran operativo de seguridad para evitar accidentes o robos, por ejemplo, durante el almacenamiento del explosivo.
A partir del documento EP 1362 213 B1 se conoce un metodo de limpieza adicional, que tambien usa los medios de generation de explosion. Sin embargo, en lugar de explosivo, de acuerdo con este metodo, una funda de recipiente inflable con una mezcla gaseosa explosiva es conectada al extremo de una lanza de limpieza. La mezcla explosiva y gaseosa se genera a partir de al menos dos componentes gaseosos.
La lanza de limpieza se introduce junto con la funda de recipiente vacia dentro de la caldera y se coloca cerca del punto a limpiar. Seguidamente, la funda de recipiente se infla con una mezcla explosiva de gases. Al encender la mezcla de gases en la funda de recipiente, se genera una explosion cuyas ondas de choque conducen al desprendimiento de la suciedad en las paredes de la caldera. La funda de recipiente es triturada y quemada por la explosion. Por lo tanto, es materia util.
Este metodo y el dispositivo asociado tienen sobre la tecnologia explosiva mencionada la ventaja de que el metodo tiene un funcionamiento favorable. As! por ejemplo los componentes de partida de una mezcla de gases que comprende oxigeno y un gas combustible, son mas ventajosos en comparacion con el coste del explosivo. Ademas, la adquisicion y manejo de dichos gases, a diferencia de los explosivos, no requiere ningun permiso o cualificacion especial de modo que cualquier persona con la capacitacion adecuada puede realizar el procedimiento.
Ademas, tambien es una ventaja que los componentes de salida se suministren a traves de lineas de entrada
separadas de la lanza de limpieza y, por lo tanto, la mezcla de gases explosivos peligrosos se produce solamente en la lanza de limpieza poco antes de la explosion. En comparacion con los explosivos, el manejo de los componentes individuales de la mezcla de gases es mucho menos peligroso, ya que estos son los unicos combustibles mas altos pero no explosivos.
El metodo asociado tiene la desventaja de que el proceso de llenado es relativamente lento. Esto se debe al hecho de que los componentes gaseosos se introducen a traves de valvulas de dosificacion de recipientes a presion. Los componentes gaseosos se proporcionan en este caso en recipientes a presion en una relacion de cantidades estequiometricas entre si. El vaciado del recipiente a presion, sin embargo, lleva un tiempo comparativamente largo. Por lo tanto, la velocidad de salida de los componentes gaseosos de los recipientes a presion se acerca con el creciente vaciado de los recipientes a presion en un curso asintotico hacia cero. Esto significa que la introduction de los componentes gaseosos en la funda de recipiente, especialmente hacia el final del llenado lleva relativamente mucho tiempo.
El objeto de la presente invention es por lo tanto proponer un metodo de limpieza y un dispositivo de limpieza asociado del tipo descrito anteriormente, que permite una introduccion mas rapida de una cantidad definida de componente de partida gaseoso. Como resultado, en particular, el llenado de una funda de recipiente debe ser mas rapido.
De acuerdo con un objeto adicional de la invencion, el metodo de limpieza y el dispositivo de limpieza asociado deben permitir que los componentes gaseosos se introduzcan en una relacion cuantitativa estequiometrica con un esfuerzo de ingenieria de control comparativamente pequeno. Relacion estequiometrica significa que los reactivos se llevan a una reaccion en tales proporciones que ninguno de los reactivos esta en exceso. En consecuencia, el calculo de la relacion de cantidad estequiometrica se basa en la ecuacion de reaccion asociada.
El problema se resuelve mediante las caracteristicas de las reivindicaciones independientes 1 y 9. Desarrollos adicionales y realizaciones particulares de la invencion seran evidentes a partir de las reivindicaciones dependientes, la description y los dibujos. Las caracteristicas de las reivindicaciones del metodo son mutatis mutandis combinables con las reclamaciones del dispositivo y viceversa.
El dispositivo de limpieza de la invencion contiene en particular:
- Un dispositivo de limpieza que tiene un espacio de reception para proporcionar una mezcla gaseosa explosiva de uno o al menos con un componente gaseoso;
- Al menos un recipiente a presion conectado al dispositivo de limpieza para proporcionar y para introducir el al menos un componente gaseoso en el dispositivo de limpieza;
- Al menos un dispositivo dosificador para la introduccion medida de al menos un componente gaseoso desde al menos un recipiente a presion en el dispositivo de limpieza;
- Un dispositivo de ignition para encender la mezcla gaseosa explosiva; y
- Un dispositivo de control para controlar al menos un dispositivo dosificador y para la ignicion de la mezcla explosiva.
El recipiente a presion esta conectado en particular a traves de una linea de entrada al dispositivo de limpieza.
Uno o mas recipientes a presion son particularmente recipientes dosificadores para dosificar la cantidad de componente gaseoso introducida en el dispositivo de limpieza.
En particular, el dispositivo de limpieza tambien incluye al menos un sensor de presion para medir la presion en al menos un recipiente a presion.
El dispositivo de limpieza se caracteriza porque este comprende medios para optimizar la introduccion de al menos un componente gaseoso desde el recipiente a presion en el dispositivo de limpieza, incluyendo en ello los medios:
- el dispositivo de control disenado para gobernar al menos un dispositivo dosificador en funcion de los valores de presion detectados por las lecturas de presion de al menos un sensor de presion en el recipiente a presion, de tal modo que el dispositivo de control sea capaz de detener la introduccion del al menos un componente gaseoso desde el al menos un recipiente a presion en el dispositivo de limpieza tan pronto como la presion medida en el recipiente a presion se corresponda con una presion residual nominal, que se situa en un intervalo de sobrepresion , o
- un dispositivo mecanico para reducir el espacio de almacenamiento en el recipiente a presion durante la introduction en el dispositivo de limpieza del al menos un componente gaseoso.
La optimization de la introduccion comprende en particular el aumento de la velocidad media de introduccion del al menos un componente gaseoso desde el recipiente a presion hacia el dispositivo de limpieza.
El espacio de almacenamiento corresponde a ese espacio en el recipiente a presion, que recibe el componente gaseoso a presion, que debe introducirse en el dispositivo de limpieza.
El al menos un dispositivo dosificador esta conectado en particular a traves de una linea de control al dispositivo de control. El al menos un sensor de presion esta conectado en particular al dispositivo de control a traves de una linea de datos.
El proceso de acuerdo con la invention contiene en particular los siguientes pasos del proceso:
- Proporcionar al menos un componente gaseoso en el recipiente a presion bajo sobrepresion;
- Introducir al menos un componente gaseoso desde el recipiente a presion en el dispositivo de limpieza a traves del dispositivo dosificador;
- Proporcionar una mezcla explosiva y gaseosa en el espacio de reception, que contiene o consiste en al menos un componente gaseoso introducido; as! como
- Encender la mezcla explosiva y gaseosa
La introduccion del al menos un componente gaseoso desde el recipiente a presion en el dispositivo de limpieza tiene lugar en particular a traves de una linea de entrada.
El metodo se caracteriza porque se optimiza la introduccion de al menos un componente gaseoso desde el recipiente a presion hacia el dispositivo de limpieza, en lo que
- el control de la introduccion de al menos un componente gaseoso en el dispositivo de limpieza se realiza segun el principio de la presion diferencial entre una presion maxima al comienzo de la introduccion y una presion residual nominal despues de finalizar la introduccion, situandose la presion residual nominal dentro de un rango de sobrepresion, o
- el espacio de almacenamiento en el por lo menos un recipiente a presion es reducido durante la introduccion del por lo menos un componente gaseoso en el dispositivo de limpieza.
De acuerdo con el metodo de presion diferencial, se determina la presion residual nominal en particular en funcion de la cantidad de componente gaseoso que debe introducirse a partir de la presion maxima. La introduccion del al menos un componente gaseoso se detiene cuando se alcanza la presion residual nominal. De esta forma, la tasa de introduccion promedio aumenta en comparacion con los metodos convencionales, ya que la velocidad de introduccion cuando se alcanza una presion residual nominal es mayor que al final del vaciado del recipiente a presion.
La sobrepresion es ese valor de presion que resulta de la diferencia entre la presion que prevalece en el recipiente a presion y la presion ambiental prevaleciente. La presion ambiente es, en particular, la presion que prevalece fuera de los recipientes a presion. La presion ambiental es, por ejemplo, la presion atmosferica. Esto significa que el o los recipientes a presion no se vacian al punto de la presion ambiental.
La presion maxima corresponde a la presion en el recipiente a presion al comienzo de la introduccion. La presion maxima tambien se define en particular. De este modo, el recipiente a presion de turno es llenado previamente con el componente de partida gaseoso por medio del dispositivo de control hasta alcanzar la presion maxima predeterminada.
De acuerdo con una realization particular de la invencion, el dispositivo de limpieza esta disenado para montarse a una funda de recipiente rellenable de una mezcla gaseosa explosiva.
El metodo perteneciente a este procedimiento de realizacion incluye los siguientes pasos:
- Fijar una funda de recipiente en el dispositivo de limpieza;
- Proporcionar por lo menos un componente gaseoso en el recipiente a presion bajo sobrepresion; - Introducir por lo menos un componente gaseoso del recipiente a presion en el dispositivo de limpieza a traves del dispositivo de dosificacion;
-Proporcionar una mezcla explosiva y gaseosa en el espacio de recepcion, que contenga o consista en al menos un componente gaseoso introducido y llenar la funda de recipiente sujeta al dispositivo de limpieza con mezcla gaseosa explosiva;
- Encender la mezcla gaseosa y explosiva, haciendo que explote la mezcla gaseosa explosiva en la funda de recipiente;
La introduction en el dispositivo de limpieza del al menos un componente gaseoso desde el recipiente a presion tiene lugar en particular a traves de una linea de entrada.
Para introducir al menos un componente gaseoso en el dispositivo de limpieza, el dispositivo dosificador asociado se abre a traves del dispositivo de control. Una vez que se alcanza la presion residual nominal, es decir, tan pronto como se ha introducido la cantidad nominal del componente gaseoso que se va a introducir, el respectivo dispositivo dosificador se cierra de nuevo mediante el dispositivo de control de acuerdo con el metodo de presion diferencial.
El al menos un dispositivo dosificador en particular comprende una valvula, tal como una valvula de solenoide.
El al menos un dispositivo dosificador puede estar unido al dispositivo de limpieza, guiandose la linea de entrada asociada desde el recipiente de presion al dispositivo dosificador.
El al menos un dispositivo dosificador puede estar montado en la salida del recipiente a presion, guiandose la linea de entrada asociada desde el dispositivo dosificador al dispositivo de limpieza.
La linea de entrada puede ser una manguera flexible o una tuberia rigida. La linea de entrada puede ser parte del recipiente a presion de acuerdo con una realization de la invention, o incluso conformar este. Esto significa que la linea de entrada forma el recipiente a presion o una parte del mismo. En consecuencia, la presion maxima (tambien) se crea en la linea de entrada.
Un elemento antirretorno, tal como una valvula de retention, puede estar colocada aguas abajo del al menos un dispositivo dosificador en la direction de flujo. Esto protege la valvula de dosificacion contra un retorno tal como puede ocurrir, por ejemplo, cuando se enciende la mezcla explosiva. Ademas, el elemento antirretorno tambien evita el intercambio de componentes de mezcla explosiva entre varios recipientes a presion. El elemento antirretorno esta dispuesto en la direccion de flujo en particular delante de la linea de presion de entrada.
En lugar de un elemento antirretorno puede haberse dispuesto en el mismo lugar un dispositivo alimentador de un gas inerte, como el nitrogeno. El gas inerte introducido forma una especie de amortiguador y evita el calentamiento de la valvula de dosificacion por gases de explosion calientes. Por otro lado, el gas inerte introducido forma una barrera frente a los gases y evita el intercambio de componentes de la mezcla explosiva entre varias valvulas de dosificacion.
Despues de introducir el volumen total previsto de mezcla explosiva se cierra(n) el (los) dispositivo (s) de dosificacion. Simultaneamente con el cierre del (los) dispositivo (s) de dosificacion o posteriormente, se activa el encendido a traves del dispositivo de control y se hace explotar la mezcla explosiva gaseosa. El control de los dispositivos de dosificacion y el dispositivo de ignition estan coordinados entre si particularmente en cuanto a tecnologia de control. El retardo entre el cierre del (los) dispositivo (s) de dosificacion y el encendido de la mezcla explosiva gaseosa es de p.ej. fracciones de segundo. Este retraso puede establecerse de antemano.
En consecuencia, la initiation y el encendido son en particular completamente automaticos. Es decir, despues de activar la iniciacion con la explosion y hasta la misma no es particularmente necesaria una intervention manual adicional.
El dispositivo de control puede comprender una unidad operativa a traves de la cual tiene lugar la operation del dispositivo de control. Por lo tanto, el proceso de inicio se puede activar a traves de la unidad operativa y, si es necesario, tambien se pueden realizar ajustes. La unidad de control puede incluir una pantalla tactil para su manejo. La unidad de control se puede disenar de forma inalambrica.
La fuerza de la explosion y la superficie en vibration causada por las ondas de choque, p. ej. un recipiente o
pared de tuberia, causan el desprendimiento de los apelmazamientos en la pared y de la escorificacion, limpiando as! la superficie.
Despues de la explosion, volviendo a abrir de nuevo al menos un dispositivo de dosificacion, se puede proporcionar de nuevo una mezcla explosiva en el espacio de recepcion.
De acuerdo con una primera variante de la realizacion el al menos un componente gaseoso ya se corresponde con la mezcla gaseosa explosiva que se introduce en el dispositivo de limpieza.
Segun una segunda variante se introducen al menos dos y en particular dos componentes gaseosos por separado en el dispositivo de limpieza y se mezclan entre si para formar la mezcla gaseosa explosiva.
Para este proposito, en el espacio de recepcion del dispositivo de limpieza se crea en particular una zona de mezcla, en la que se mezclan el primer y segundo componente gaseoso formando la mezcla gaseosa explosiva.
Para este proposito, se han previsto dos o mas tanques de presion, dispositivos de dosificacion, lineas de entrada y, opcionalmente, elementos antirretorno particularmente del tipo y disposition que se describen arriba y a continuation.
El primer componente gaseoso es, en particular, un combustible. El combustible viene del grupo de los hidrocarburos combustibles, tales como acetileno, etileno, metano, etano o propano.
El segundo componente gaseoso es en particular un agente oxidante tal como oxigeno gaseoso o un gas que contenga oxigeno.
Componentes gaseosos significa que el componente en cuestion esta presente en forma gaseosa en la mezcla explosiva gaseosa a mas tardar inmediatamente antes de la ignition.
El al menos un componente gaseoso ya esta presente como gas en particular con la introduction en el dispositivo de limpieza. Por otro lado, el componente gaseoso en el recipiente a presion puede estar bajo sobrepresion en forma liquida o parcialmente en forma liquida.
El al menos un recipiente a presion se alimenta en particular desde un deposito con al menos un componente gaseoso. El llenado del al menos un recipiente a presion se controla a traves de un correspondiente dispositivo de llenado. El dispositivo de llenado tambien se puede controlar a traves del dispositivo de control, es decir, ser abierto o cerrado. El dispositivo de llenado esta conectado al dispositivo de control en particular a traves de una linea de control correspondiente. Los dispositivos de llenado son en particular valvulas, como valvulas de solenoide. El deposito puede ser una botella de gas convencional.
Por lo tanto, el dispositivo de control puede p.ej. estar disenado para finalizar el llenado del al menos un recipiente a presion, es decir, para cerrar el dispositivo de llenado, tan pronto como a traves del sensor de presion en el recipiente a presion se mida la presion maxima predeterminada guardada en el dispositivo de control.
El dispositivo de control puede comprender un modulo de entrada a traves del cual se detectan, por ejemplo, los valores previamente establecidos tales como la presion maxima, la presion residual nominal, o las cantidades de componente gaseoso a ser introducidas en el dispositivo de limpieza por ciclo de limpieza. Las lineas de control y datos en la presente description pueden ser basicamente cableadas o inalambricas.
El dispositivo de limpieza segun un desarrollo de la invention comprende un primer recipiente a presion y un primer dispositivo de dosificacion. El primer componente gaseoso se introduce desde el primer recipiente a presion a traves del primer dispositivo de dosificacion en el dispositivo de limpieza. El primer componente gaseoso se introduce en el dispositivo de limpieza desde el primer recipiente a presion, en particular a traves de una primera linea de entrada.
Ademas, el dispositivo de limpieza incluye un segundo recipiente a presion y un segundo dispositivo de dosificacion. El segundo componente gaseoso se introduce desde el segundo recipiente a presion a traves del segundo dispositivo de dosificacion en el dispositivo de limpieza. El segundo componente gaseoso se introduce desde el segundo recipiente a presion, en particular a traves de la segunda linea de entrada en el dispositivo de
limpieza.
Los dos componentes gaseosos se introducen en particular en una relacion de cantidades estequiometricas entre si en el dispositivo de limpieza. En el dispositivo de limpieza, los componentes gaseosos se mezclan entre si en una zona de mezcla formando la mezcla gaseosa explosiva. La zona de mezcla se encuentra, en particular, en el espacio de recepcion del dispositivo de limpieza.
El sensor de presion se usa en particular para medir la presion en el recipiente a presion durante la introduction del componente gaseoso relevante del recipiente a presion en el dispositivo de limpieza. Si el dispositivo de limpieza comprende varios recipientes a presion para varios componentes gaseosos, entonces el dispositivo de limpieza comprende en particular una pluralidad de sensores de presion para medir las presiones respectivas de los componentes gaseosos en los recipientes a presion durante la introduccion de los componentes gaseosos desde el recipiente a presion en el aparato de limpieza.
El dispositivo dosificador o bien los dispositivos de dosificacion se controlan por medio de un dispositivo de control en funcion de los valores de presion medidos por medio de uno o mas sensores de presion en el recipiente o en los recipientes a presion.
Por ejemplo, el o los recipientes a presion puede(n) tener una presion maxima de varios bars, tal como 10 bar o mas, y mas preferiblemente 20 bar o mas. Por lo tanto, se puede proporcionar una presion maxima de 20 a 40 bar. La presion maxima corresponde a la presion de salida en el recipiente a presion al comienzo de la introduccion del componente gaseoso en el dispositivo de limpieza.
Se pueden proporcionar medios, tales como compresores, para comprimir el componente gaseoso en el recipiente a presion. Esto es especialmente cierto cuando el componente gaseoso en el deposito, desde el que se alimenta el recipiente a presion con el componente gaseoso, tiene una presion de salida menor que la presion maxima predeterminada.
La presion maxima mencionada anteriormente permite la alimentacion de la mezcla explosiva o bien de sus componentes de partida a alta presion y correspondientemente a alta velocidad en el espacio receptor del dispositivo de limpieza, en el que, por ejemplo, prevalece la presion atmosferica.
La presion residual nominal muestra p.ej. una sobrepresion de 0,5 bar o mas, en particular de 1 bar o mas, o incluso 2 bar o mas, o 3 bar o mas. De este modo, la velocidad de entrada del gas a una sobrepresion de 1 a 2 bar ya es aproximadamente un 30% mayor. En consecuencia, la duration de introduccion del gas es mas corta.
La presion residual nominal tambien puede ser de 5 bar o mas, o 10 bar o mas. Cuanto mayor es la presion residual nominal, mayores pueden ser las velocidades de introduccion promedio porque la velocidad de entrada, debido a la alta presion residual nominal, es aun relativamente alta, incluso al final de la introduccion.
El dispositivo de limpieza contiene en particular al menos una abertura de salida, a traves de la cual puede escapar la mezcla explosiva y / o la onda de presion de explosion desde el espacio de reception, p.ej. a un canal de admision de gas en el interior del equipo a limpiar o a una funda de recipiente montada en el dispositivo de limpieza. La al menos una abertura de salida esta abierta hacia el exterior en particular durante el encendido y explosion de la mezcla explosiva. La al menos una abertura de salida esta abierta hacia el exterior en particular durante la introduccion del al menos un componente gaseoso en el dispositivo de limpieza.
El componente eficaz de ignition del dispositivo de ignition para encender la mezcla gaseosa explosiva esta dispuesto en particular en el espacio de recepcion, tal como el canal de admision de gas del dispositivo de limpieza. En particular se detona por medio de un dispositivo de ignicion la mezcla gaseosa explosiva proporcionada en el espacio de recepcion, tal como el canal de admision de gas. La mezcla explosiva gaseosa se enciende en particular por medio del dispositivo de control a traves del dispositivo de ignicion.
El encendido ocurre p.ej. por encendido por chispa accionado electricamente, por llamas auxiliares o por ignicion pirotecnica con la ayuda de detonadores y dispositivos de encendido debidamente montados. El dispositivo de encendido es en particular un dispositivo de encendido electrico. Esto se caracteriza por el hecho de que forma una chispa para la ignicion o, en particular, un arco de luz.
Cada recipiente a presion puede estar asociado con uno o mas dispositivos de dosificacion para la introduccion medida de los componentes gaseosos desde el recipiente a presion hacia el dispositivo de limpieza. Si se
proporcionan varios dispositivos de dosificacion por recipiente a presion, a cada una de ellas se le asignan, en particular, lineas de entrada separadas.
El area de seccion transversal del flujo de paso del dispositivo o bien dispositivos de dosificacion de los al menos dos componentes gaseosos esta en particular en una relacion estequiometrica entre si.
El numero de dispositivos de dosificacion por recipiente a presion corresponde en particular a la relacion estequiometrica de los componentes gaseosos introducidos desde los correspondientes recipientes a presion para producir la mezcla explosiva gaseosa.
Tambien se puede haber previsto que por componente gaseoso se proporcione una pluralidad de recipientes a presion, cada uno provisto de una o mas lineas de entrada y dispositivos de dosificacion. El numero de recipientes a presion por componente gaseoso puede corresponder a la relacion estequiometrica de los componentes gaseosos suministrados.
La reduccion del espacio de almacenamiento en el recipiente a presion durante la introduction del al menos un componente gaseoso en el dispositivo de limpieza de acuerdo con una realization adicional puede conseguirse, entre otros modos, de acuerdo con las dos variantes que se describen a continuation.
De acuerdo con una primera variante, el recipiente a presion puede cooperar con un dispositivo de eyeccion, por medio del cual el componente gaseoso es expulsado durante la introduccion en el dispositivo de limpieza mientras se reduce el espacio de almacenamiento en el recipiente a presion.
El dispositivo de eyeccion puede incluir un elemento de eyeccion, tal como p.ej. un ariete o un cilindro de eyeccion. El elemento de eyeccion es desplazado de ese modo al espacio de almacenamiento. El elemento de eyeccion puede comprender un cilindro guia guiado en un casquillo guia. El elemento de eyeccion puede ser accionado hidraulicamente, neumaticamente o por motor. La impulsion es particularmente activa.
Tambien se puede prever que para impulsar el elemento de eyeccion, se introduzca un gas de expulsion, tal como nitrogeno, en un deposito de descarga con un espacio de reception de gas de tamano variable. Debido al aumento en el tamano o volumen del deposito de descarga causado por la introduccion de gas se pone en movimiento un elemento de eyeccion, que a su vez reduce el espacio de almacenamiento del recipiente a presion. El elemento de eyeccion, que p.ej. puede ser un cilindro de eyeccion, puede cooperar con un globo expansible o una estructura de fuelle. La memoria de compensation puede, por ejemplo estar formada por el globo expansible o por la estructura de fuelle.
Al rellenar el espacio de almacenamiento con el componente gaseoso, el elemento de expulsion se mueve nuevamente hacia atras con una ampliation del espacio de almacenamiento. Asi, el gas de escape es dirigido por ejemplo hacia fuera del deposito de descarga.
Segun una segunda variante del espacio de almacenamiento del recipiente a presion coopera con una memoria de compensacion que esta delimitada mediante un elemento corredizo desde el espacio de almacenamiento del recipiente a presion. La memoria de compensacion forma un espacio de recepcion de gas de tamano variable. En la memoria de compensacion hay incluido un gas de compensacion, tal como p.ej. nitrogeno. Cuando se llena el espacio de almacenamiento con el componente gaseoso se desplaza el elemento corredizo debido a la creciente presion en el espacio de almacenamiento bajo la ampliacion del espacio de almacenamiento y bajo la reduccion de la memoria de compensacion. El gas de compensacion en la memoria de compensacion consecuentemente se comprime, con lo que aumenta la presion en la memoria de compensacion.
Al introducirse el componente gaseoso en el dispositivo de limpieza desde el espacio de almacenamiento el elemento corredizo se desplaza debido a la presion decreciente en el espacio de almacenamiento y a la mayor presion en la memoria de compensacion bajo la reduccion del espacio de almacenamiento y bajo la ampliacion de la memoria de compensacion.
En este proceso, el elemento de desplazamiento se desplaza, en particular, hacia fuera del espacio de almacenamiento o bien hacia el.
La energia del gas de compensacion comprimido en la memoria de compensacion se usa as! para expulsar mediante el elemento de desplazamiento al menos parcialmente el componente gaseoso en el espacio de
almacenamiento del recipiente a presion. El gas de compensation en la memoria de compensation se relaja durante este proceso, disminuyendo as! la presion en la memoria de compensacion.
El elemento de desplazamiento puede ser una membrana flexible entre el espacio de almacenamiento y la memoria de compensacion. La membrana puede ser expansible. El elemento de desplazamiento tambien puede comprender un cilindro desplazable, en particular un cilindro desplazable en un casquillo de guia. El medio de desplazamiento puede ser, en particular, un doble cilindro. El elemento deslizante tambien puede interactuar con un globo distensible o una estructura de fuelle. La memoria de correction puede, por ejemplo estar formada por el globo expansible o la estructura del fuelle.
De acuerdo con la realization de las dos variantes mencionadas, se puede proporcionar un interruptor final, por medio del cual se dispara la ignition a traves del dispositivo de control. El interruptor final puede activarse, por ejemplo, por contacto con el elemento de eyeccion o el elemento de desplazamiento si ha alcanzado la position deseada durante el proceso de expulsion.
De acuerdo con una realizacion particular de la invention, el dispositivo de limpieza es un elemento longitudinal con un extremo del lado de entrada y un extremo del lado de limpieza. La section final del lado de alimentation es aquella seccion final en la que se introduce el al menos un componente gaseoso en el dispositivo de limpieza. Como esta seccion final generalmente tambien se situa de cara al usuario, tambien se aplica si corresponde la expresion de seccion final del lado del usuario. La porcion extrema del lado de alimentacion puede formar una parte de agarradera con la cual el usuario puede sostener el dispositivo de limpieza.
La parte extrema del lado de limpieza es el extremo que mira hacia el punto de limpieza.
En particular, el elemento longitudinal contiene un canal de admision de gas que se extiende en la direction longitudinal, tambien llamado canal de guia de gas. El canal de admision de gas esta cerrado en particular.
En particular, el canal de admision de gas es un canal de suministro para suministrar la mezcla gaseosa explosiva desde el lado de entrada a la parte de extremo del lado de limpieza. El canal de admision de gas forma en particular el espacio de reception o una parte del mismo. El canal de admision de gas termina en la parte de extremo del lado de limpieza y forma all!, en particular, una o mas aberturas de salida.
El canal cerrado de admision de gas puede estar formado como un tubo, tambien denominado tubo de admision de gas o tubo de guia de gas. El tubo puede ser rigido o flexible. Un tubo flexible puede p. ej. estar formado como una manguera, como tubo corrugado.
El elemento longitudinal puede disenarse para conectarse a una funda de recipiente en la parte de extremo del lado de limpieza.
El elemento longitudinal esta especialmente disenado para llevar la mezcla explosiva y gaseosa lo mas cerca posible del punto a limpiar antes de que se haga explotar.
El al menos un componente gaseoso puede introducirse en el elemento longitudinal, en particular en la seccion extrema del lado de entrada, a traves del al menos un dispositivo dosificador desde al menos un recipiente a presion. La introduction tiene lugar en particular a traves de una linea de entrada.
El al menos un dispositivo dosificador para la introduccion dosificada de al menos un componente gaseoso desde al menos un recipiente a presion esta montado en particular en el elemento longitudinal en la seccion extrema del lado de entrada.
Si en el dispositivo de limpieza se proporciona una pluralidad de dispositivos de dosificacion para cada componente de salida, estos pueden disponerse una tras otro por ejemplo en la extension longitudinal del dispositivo de limpieza, tal como el elemento longitudinal. Para cada componente de salida respectivamente se pueden disponer varios dispositivos de dosificacion tambien transversalmente a la extension longitudinal a lo largo del perimetro del espacio de recepcion, as! como del tubo de admision de gas.
En la seccion extrema del lado de entrada, un tubo interno esta dispuesto en particular dentro del tubo de admision de gas. Los dos tubos pueden disponerse concentricamente entre si.
En particular, el tubo interno forma un primer canal de entrada para introducir un primer componente gaseoso
de un primer recipiente a presion. En particular, se forma un segundo canal anular de entrada para introducir un segundo componente gaseoso entre el tubo de admision de gas y el tubo interno. El tubo interno termina, en particular, en el tubo de admision de gas.
El flujo del al menos un componente gaseoso se extiende despues de su introduccion, en particular en la extension longitudinal del elemento longitudinal en la direccion de la parte extrema del lado de limpieza.
El primer canal de entrada desemboca en una abertura de salida en direccion de la seccion extrema del lado de limpieza en dicho extremo del tubo interno . El primer y el segundo canal de entrada pasan al final del tubo interno en particular al canal de admision de gas, en particular a un canal de suministro. Al final del tubo interno, se forma en particular una zona de mezcla en la que los componentes gaseosos que fluyen desde el primer y segundo canal de entrada en direccion de la parte extrema se mezclan para formar una mezcla gaseosa explosiva.
El dispositivo de limpieza o el elemento longitudinal es en particular una lanza de limpieza. La longitud del elemento longitudinal o el canal de admision de gas puede ser p.ej. 1 m (metro) o mas, o 2 m o mas, o 3 m o mas, o 4 m o mas. El dispositivo de limpieza o bien el elemento longitudinal puede en particular bajo condiciones de limpieza en caliente presentar una longitud de uno a varios metros, p.ej. de 4 a 10 m. Para limpiar en un entorno frio, si p. ej. la duracion de introduccion del gas no juega un papel importante, el dispositivo de limpieza puede incluso tener una longitud de hasta 40 m.
El canal de admision de gas puede formar una seccion transversal circular. El diametro (mas grande) del canal de admision de gas puede ser de 150 mm (milimetros) o menos, o de 100 mm o menos, o de 60 mm o menos, y mas preferiblemente de 55 mm o menos. El diametro puede ser de 20 mm o mas, o de 30 mm o mas, mas preferiblemente de 40 mm o mas.
El dispositivo de limpieza tambien se puede proporcionar para formar una nube fuera del dispositivo de limpieza. En este caso, la mezcla explosiva y gaseosa fluye a traves de la abertura de salida, no en una funda de recipiente, sino directamente al espacio interior del equipo a limpiar.
El dispositivo de limpieza puede incluir hacia la seccion extrema del lado de limpieza un dispositivo de salida con un espacio de recepcion adicional para una mezcla gaseosa explosiva.
La presente invencion tiene la ventaja de que el componente gaseoso se introduce a una velocidad mayor que en los metodos convencionales, segun los cuales el recipiente a presion simplemente se vacia a presion ambiente sin ninguna accion adicional.
Gracias a la invencion, la cantidad predeterminada de componente gaseoso puede introducirse en el dispositivo de limpieza en un tiempo relativamente corto.
Por lo tanto, mediante el llenado comparativamente rapido de la funda de recipiente se puede reducir el tiempo de estancia de esta en el interior caliente del equipo. Como resultado, se reduce significativamente el riesgo de danos a la funda de recipiente por el calor antes de desencadenar la explosion.
Por otro lado, debido al tiempo de estancia mas corto y las fundas de recipiente sensibles al calor, puede utilizarse p.ej. plastico. Estas fundas de recipiente se caracterizan, por ejemplo, por el hecho de que son menos costosas de fabricar. Por otro lado, tales fundas de recipiente se caracterizan por el hecho de que se convierten en residuos quemados. Este no es siempre el caso con las fundas de recipiente convencionales, mas resistentes al calor debido al material de papel utilizado.
Ademas, la cantidad introducida en el dispositivo de limpieza, pero tambien la previamente introducida en el recipiente a presion del componente gaseoso se pueden controlar con precision mediante mediciones de presion en el recipiente a presion.
El metodo de diferencia de presion segun la invencion permite ademas la supervision del proceso de introduccion de gas para detectar posibles fallos. Por lo tanto, en el dispositivo de control con respecto a la entrada de gas en el dispositivo de limpieza, por ejemplo, se puede proporcionar un limite de tiempo. De este modo, los dispositivos de dosificacion se cierran cuando alcanzan un tiempo de apertura maximo, independientemente de si la presion residual nominal ya se ha alcanzado o no.
En un desarrollo de la invencion, puede proporcionarse un sensor de presion conectado al dispositivo de control, que mide la presion en el espacio de recepcion del dispositivo de limpieza. Si la presion medida excede un valor de presion critico durante la introduction del al menos un componente gaseoso, p.ej. en un momento determinado o en un cierto periodo de la introduccion, el proceso de introduccion se detiene y no se activa la ignicion.
Por ejemplo, puede suceder que el componente o los componentes gaseosos no pueda(n) fluir al dispositivo de limpieza o que solo fluya(n) al dispositivo de limpieza a velocidad reducida debido a una extraordinaria resistencia al flujo en el dispositivo de limpieza. Como consecuencia adicional, la presion del gas en el espacio de recepcion del dispositivo de limpieza se situa por encima de la presion habitual de gas durante el proceso de introduccion.
Asi, por ejemplo, de acuerdo con un primer escenario posible en un pliegue en un tubo corrugado de eje flexible del dispositivo de limpieza el area de section transversal de flujo se reduce significativamente. De acuerdo con otro escenario, la funda de recipiente no se despliega o no lo hace completamente. En ambos casos, el componente gaseoso se ve impedido por una extraordinaria resistencia al flujo a medida que fluye hacia el dispositivo de limpieza o en la funda de recipiente asociada.
La limitation del tiempo de apertura de los dispositivos de dosificacion ahora provoca la finalization prematura de la introduccion sin ignition de los componentes gaseosos ya introducidos. Una vez que el fallo ha sido rectificado, el proceso de introduccion puede reiniciarse. Esto evita que la mezcla potencialmente explosiva se encienda en el dispositivo de limpieza a pesar de la resistencia al flujo y, por lo tanto, dane el dispositivo de limpieza.
En lo sucesivo, la presente invencion se basa en las realizaciones preferidas, que se ilustran en los dibujos adjuntos, explicados con mas detalle. Se muestra de forma esquematica:
Figura 1: una realization de un dispositivo de limpieza segun la invencion;
Figura 2: muestra una realizacion adicional de un dispositivo de limpieza segun la invencion.
La Figura 1 muestra esquematicamente un dispositivo de limpieza 1 para llevar a cabo el metodo de limpieza segun la invencion. El dispositivo de limpieza 1 incluye un dispositivo de limpieza en forma de una lanza de limpieza refrigerable 2. La lanza de limpieza 2 comprende un tubo vaina exterior 8, y un tubo interno 7 de admision de gas dispuesto dentro del tubo vaina exterior 8, que conforma entre otras cosas el canal de admision de gas y el canal de suministro 11. El tubo vaina exterior 8 encierra el tubo interno 7 de admision de gas y por lo tanto forma un canal de refrigeration anular 12. Sin embargo, la refrigeration de la lanza y con esto el tubo vaina 8 y el canal de refrigeracion 12 no son una caracteristica obligatoria de la presente invencion.
La lanza de limpieza 2 tiene una parte extrema 4 del lado de limpieza y una parte extrema 5 del lado de entrada.
En la parte extrema 4 del lado de limpieza, el canal de suministro 11 tiene aberturas de salida 31 para la mezcla explosiva. Ademas, una funda de recipiente 29 esta unida a la parte extrema 4 del lado de limpieza. La funda de recipiente 29 puede llenarse a traves del canal de suministro 11 y las aberturas de salida 31 con la mezcla gaseosa explosiva prevista en la lanza de limpieza 2.
La lanza de limpieza 2 contiene en la parte extrema 5 del lado de entrada un tubo interno 6 dispuesto dentro del tubo de admision de gas 7. El tubo interno 6 forma un primer canal de entrada 9. El tubo interno 6 desemboca en direction de la parte extrema 4 del lado de limpieza 4 en el tubo de admision de gas 6 y forma una abertura de salida para el primer canal de entrada 9.
Entre el tubo exterior 7 de admision de gas y el tubo interior 6, se forma un segundo canal anular de entrada 10. Los dos canales de entrada 9, 10 pasan a convertirse, al final del tubo interno 6 en direccion de la parte extrema 4 del lado de limpieza, en el canal de suministro 11, conformado por el tubo exterior 7 de admision de gas. En esta transicion, donde en se encuentran las corrientes de gas del primer y segundo componentes gaseosos, se forma una zona de mezcla 32. En la zona de mezcla 32, los componentes explosivos gaseosos se mezclan para formar la mezcla de gases explosivos y pasan como mezcla a traves de la linea de suministro 11 en direccion de la funda de recipiente 29.
La lanza de limpieza 2 incluye ademas un dispositivo de ignicion 13 que tiene un componente de ignicion que esta dispuesto en el canal de suministro 11 visto en direccion del extremo del lado de limpieza despues del extremo final del tubo interno 6. El dispositivo de ignicion 13 esta conectado a un dispositivo de control 3 a traves de una linea de control 15a.
El dispositivo de limpieza 2 incluye ademas un primer deposito 24 en forma de una primera botella o recipiente de gas 24 para suministrar un primer componente gaseoso en la lanza de limpieza 2. El primer recipiente de gas 24 esta conectado a traves de una primera tuberia de gas 22 a un primer recipiente a presion 21. El primer recipiente a presion 21 es alimentado desde el primer recipiente de gas 24 con el primer componente gaseoso. Entre el primer recipiente a presion 21 y el primer recipiente de gas 24 hay un dispositivo de llenado 23, en particular en forma de una valvula, que permite una alimentacion controlada con el primer componente gaseoso desde el primer recipiente de gas 24 en el primer recipiente a presion 21. Para medir la presion en el primer recipiente a presion 21, se proporciona un primer sensor de presion 17 en el primer recipiente a presion 21.
Desde el primer recipiente a presion 21, una primera linea de entrada 20 conduce al primer canal de entrada 9 de la lanza de limpieza 2.
Entre el primer recipiente a presion 21 y el primer canal de entrada 9 se ha dispuesto un primer dispositivo de dosificacion 18, en particular en forma de una valvula, que permite una introduction dosificada del primer componente gaseoso del primer recipiente a presion 21 en el primer canal de entrada 9. El dispositivo de dosificacion 18 esta unido a la salida del primer recipiente a presion 21. Entre el dispositivo de dosificacion 18 y el primer canal de entrada 9 esta montado un primer elemento antirretorno 19 para prevenir un flujo de retorno de la mezcla explosiva de gases en la linea de entrada 20 causado por la explosion. El elemento antirretorno 19 no se proporciona necesariamente.
El dispositivo de limpieza 2 incluye ademas un segundo deposito 24' en forma de un segundo recipiente de gas para alimentar la lanza de limpieza 2 con un segundo componente gaseoso. El segundo recipiente de gas 24' esta conectado a traves de una segunda linea de gas 22' a un segundo recipiente a presion 21'. El segundo recipiente a presion 21' se alimenta desde el segundo recipiente de gas 24' con el segundo componente gaseoso. Entre el segundo recipiente a presion 21' y el segundo recipiente de gas 24' se ha dispuesto un segundo dispositivo de llenado 23' en particular en forma de una valvula que permite una alimentacion dosificada en el segundo recipiente a presion 21' desde el segundo componente gaseoso del segundo recipiente de gas 24' Para medir la presion en el segundo recipiente a presion 21' se proporciona un segundo sensor de presion 17' en el segundo recipiente a presion 21'.
Desde el segundo recipiente a presion 21' conduce una segunda linea de entrada 20' hacia el segundo canal anular de entrada 10 de la lanza de limpieza 2. Entre el segundo recipiente a presion 21' y el segundo canal de entrada 10 hay dispuesto un segundo dispositivo de dosificacion 18', en particular en forma de una valvula, que desde el segundo recipiente a presion 21' permite una introduccion medida del segundo componente gaseoso en el segundo canal de entrada 10. El dispositivo de dosificacion 18' esta conectado a la salida del segundo recipiente a presion 21'. Entre el segundo dispositivo de dosificacion 18' y el segundo canal de entrada 10 se ha montado ademas un segundo elemento antirretorno 19' para prevenir un reflujo a causa de la explosion de la mezcla de gases explosivos en la linea de entrada 20'. Sin embargo, el elemento antirretorno 19' no es obligatorio.
El primer componente gaseoso es un gas combustible tal como acetileno, etileno o etano. El segundo componente gaseoso es oxigeno o un gas que contiene oxigeno, que debido a la estequiometria se suministra en una cantidad mayor a traves del segundo canal de entrada 10 mas grande.
El llenado de los recipientes a presion 21,21' tiene lugar en cada caso abriendo los dispositivos de llenado 23, 23', por lo que el componente gaseoso del recipiente de gas 24, 24' fluye dentro del recipiente a presion 21,21'. El componente gaseoso puede tener una presion maxima entre 20 y 40 bar en el recipiente a presion 21, 21'. Los recipientes a presion 21, 21' sirven para dosificar los componentes de partida, como se describira con mas detalle a continuacion.
La introduccion de los componentes gaseosos del recipiente a presion 21, 21' tiene lugar en el canal de entrada asociado 9, 10, respectivamente, mediante la apertura de los dispositivos de dosificacion 18, 18', por lo que el componente gaseoso del recipiente a presion 21, 21' fluye en el canal de entrada asociado 9, 10.
Los dispositivos de dosificacion 18, 18' estan gobernados por dispositivos de control 3 a traves de las lineas de
control 15b, 15c, es decir son abiertos o cerrados.
El dispositivo de control comprende un modulo de entrada 14 para introducir parametros relevantes para el control, como ya se ha explicado anteriormente.
Los componentes de partida gaseosos se introducen en la lanza de limpieza 2 en cantidades definidas y en proporciones estequiometricas desde los recipientes a presion 21, 21'. De esta forma, se produce una cantidad definida o volumen de mezcla gaseosa explosiva en la proportion estequiometrica correcta. Solo la relation estequiometrica correcta de los componentes de partida gaseosos hace que la mezcla de gases sea realmente explosiva.
A partir de la cantidad deseada de mezcla gaseosa explosiva y la relacion estequiometrica conocida de los componentes del gas, se pueden calcular las cantidades exactas de componentes gaseosos. Puesto que la cantidad de componente gaseoso que se descarga desde el recipiente a presion puede ser calculada a partir de la presion diferencial en el recipiente a presion, puede definirse ahora, a partir de una presion maxima al inicio de introduction del gas, una presion residual nominal, que al alcanzarse hizo drenar la cantidad predefinida de gas desde el recipiente a presion.
De este modo, se almacena un valor para la presion residual nominal en el dispositivo de control. Los sensores de presion 17, 17' estan conectados al dispositivo de control 3 a traves de las lineas de datos correspondientes 16a, 16b. A traves del dispositivo de control 3 ahora se mide repetidamente por medio de dichos sensores de presion 17, 17' en el recipiente a presion 21, 21' la presion que prevalece en el recipiente a presion 21, 21' durante el flujo de salida del gas desde el recipiente a presion 21, 21'. Tan pronto como la presion medida corresponda a la presion residual nominal, los dispositivos de dosificacion 18,18' se cierran a traves del dispositivo de control 3 deteniendo asi la introduccion de gas en la lanza de limpieza 2. Dado que el recipiente a presion 21, 21' tiene una presion residual nominal que esta por encima de la presion ambiente, el recipiente a presion 21,21' todavia contiene una cierta cantidad de componente gaseoso.
Por el contrario, en los metodos convencionales, el recipiente a presion se llena exactamente con la cantidad definida de gas. En consecuencia, el recipiente a presion se vacia al introducir el componente gaseoso en la lanza de limpieza.
Despues de finalizar la introduccion de la mezcla explosiva en la lanza de limpieza 2 y, despues del llenado de la funda de recipiente 29 con la mezcla gaseosa explosiva se enciende por medio del dispositivo de ignition 13 la mezcla explosiva a traves de los dispositivos de control 3. La mezcla explosiva se enciende en el canal de suministro, por lo que la explosion se propaga hacia el interior de la funda de recipiente 29 y hace que explote.
En el canal de refrigeration anular 12 conformado por el tubo vaina exterior 8 y el tubo de admision de gas 7 ubicado en el interior se introduce un refrigerante viscoso y se dirige hacia la parte extrema 4 del lado de limpieza. El refrigerante enfria el tubo de admision de gas 7 y, por lo tanto, la lanza de limpieza 2.
La lanza de limpieza 2 tiene en su parte extrema 5 del lado de entrada o en su proximidad respectivamente unas conexiones correspondientes para las lineas de entrada 27, 28 del suministro de refrigerante. Por ejemplo, se suministra agua a traves de la primera linea de entrada 27, y se suministra aire a traves de la segunda linea de entrada 28, por ejemplo. Tambien puede haberse previsto solamente una linea de suministro de refrigerante para suministrar solamente un refrigerante, como por ejemplo agua.
El refrigerante, v.g. una mezcla de agua / aire se pasa a traves del canal de refrigerante 12. El refrigerante sale por la parte extrema 4 del lado de limpieza a traves de una boca de salida desde el canal de refrigerante 12, lo que esta indicado por las flechas 30. El refrigerante que escapa enfria adicionalmente la funda de recipiente 29. Sin embargo, tambien puede proporcionarse un circuito refrigerante cerrado.
La introduccion de los componentes de refrigerante en el canal de refrigerante 12 se controla mediante los correspondientes accesorios 25, 26, tales como valvulas. Accionando los mismos se permite que la refrigeracion se encienda y apague. Esta refrigeracion activa de la lanza , o bien las valvulas 25, 26 se pueden operar manualmente o controlar mediante el dispositivo de control 3. Por consiguiente, los accesorios 25, 26 estan conectados al dispositivo de control 3 a traves de lineas de control (no mostradas).
El canal de refrigerante 12 tambien puede estar disenado solo para refrigeracion pasiva y ejercer un efecto aislante y de esta manera proteger la lanza de limpieza 2 y su contenido de la mezcla de gases explosivos o
sus componentes de calentamiento.
El enfriamiento de la lanza descrito anteriormente es, como ya se ha mencionado, una caracteristica opcional y no obligatoria de la presente invencion.
Para llevar a cabo el metodo de limpieza segun la invencion, la parte extrema 4 del lado de limpieza de la lanza de limpieza 2 con la funda de recipiente 29 conectada es insertada en la direccion de insercion E a traves de una abertura de paso 53 en la pared 52 de un sistema de combustion 51 en su espacio interior 54 en la direccion de insercion E. Al accionar las valvulas de dosificacion 18, 18', se introduce una cantidad predefinida de gas, como se describio anteriormente, desde los recipientes a presion 21,21' en las lanzas de limpieza 2. El gas se introduce en un tiempo relativamente corto. Dependiendo de la cantidad de presion maxima seleccionada y la cantidad que se debe introducir, la iniciacion puede tomar desde menos de un segundo hasta unos pocos segundos. Cuando se usa una funda de recipiente 29, la introduction de los componentes gaseosos no puede establecerse arbitrariamente alta. En consecuencia, al tiempo de introduccion de los componentes de gas se le han establecido limites hacia abajo.
Despues de cerrar las valvulas de dosificacion 18, 18', la mezcla explosiva se enciende inmediatamente o con un retraso de tiempo por medio del dispositivo de encendido 13 y se hace explotar.
La realization de un dispositivo de limpieza 101 de acuerdo con la Figura 2 muestra una lanza de limpieza 102 con una estructura comparable al dispositivo de limpieza 1 de acuerdo con la realizacion a modo de ejemplo segun la Figura 1.
La lanza de limpieza 102 tambien incluye un tubo de admision de gas 107, que forma un canal de suministro 111. En la parte de extremo 105 del lado de entrada , un tubo interno 106 esta dispuesto en el tubo de admision de gas 107, que forma un primer canal de entrada 109 y termina en el tubo de admision de gas 107 para formar una abertura de salida.
Entre el tubo interno 106 y el tubo de admision de gas 107, se conforma asimismo un segundo canal anular de entrada 110. El primero y el segundo canal de entrada 109,110 se convierten en el extremo del tubo interno en direccion de la parte de extremo (no mostrado) del lado de limpieza en el canal de suministro 111 formando una zona de mezcla 132.
El dispositivo de limpieza 101 incluye tambien dispositivos de control 103 con un modulo de entrada 114. Ademas, el dispositivo de limpieza 101 incluye un primer y segundo recipiente a presion 121, 121' para el suministro de un primer y segundo componente gaseoso. El suministro de los componentes de partida gaseosos a los recipientes de presion 121, 121' se realiza a traves de las lineas de gas correspondientes 122, 122' y los dispositivos de llenado 123, 123'.
Ademas, en los recipientes a presion 121,121' tambien se han previsto sensores de presion 117, 117', que estan conectados al dispositivo de control 103 mediante lineas de datos 116a, 116b.
Un dispositivo de encendido 113, que esta conectado al dispositivo de control 103 a traves de la linea de control 115a, esta previsto igualmente en la lanza de limpieza 102.
El presente dispositivo de limpieza 101 es ahora diferente del dispositivo de limpieza 1 de la Figura 1 por una pluralidad de primeros dispositivos de dosificacion 118 conectados en paralelo, en particular valvulas, por medio de las cuales el primer componente gaseoso combustible se introduce desde el primer recipiente a presion 121 en el primer canal de entrada 109, Ademas, el dispositivo de limpieza 101 incluye una pluralidad de segundos dispositivos de dosificacion 118' conectados en paralelo, en particular valvulas, por las cuales el segundo componente gaseoso (oxigeno) es introducido desde el segundo recipiente a presion 121' en el segundo canal de entrada 110. La cantidad de primer y segundos dispositivos de dosificacion 118, 118' guarda en ello la relacion estequiometrica de los componentes gaseosos suministrados. En el presente caso, la relation es 2:7, que corresponde a la relation estequiometrica entre el gas combustible y el oxigeno.
Los dispositivos de dosificacion 118, 118' estan conectados al dispositivo de control 103 a traves de las lineas de control correspondientes 115b, 115c.
Claims (17)
1. Metodo para la eliminacion por medio de tecnologia de explosion de depositos en el interior de recipientes y equipos (51) con un dispositivo de limpieza (1, 101), llevando el dispositivo de limpieza (1, 101) un dispositivo de limpieza (2, 102) con un espacio de recepcion (11, 111), y al menos un recipiente a presion (21, 21 ', 121, 121') conectado al dispositivo de limpieza (2, 102) a traves de por lo menos un dispositivo dosificador (18, 18 ', 118, 118'), que comprende los siguientes pasos:
- Proporcionar al menos un componente gaseoso en el recipiente a presion (21, 21 ', 121, 121') bajo sobrepresion;
- Introducir al menos un componente gaseoso desde el recipiente a presion (21, 21 ', 121, 121') en el dispositivo de limpieza (2, 102) a traves del dosificador (18, 18 ', 118, 118');
- Proporcionar una mezcla gaseosa explosiva en el espacio de recepcion (11, 111), que contiene o consiste en al menos un componente gaseoso introducido;
- Encender la mezcla gaseosa explosiva,
caracterizado porque
para optimizar la introduccion del al menos un componente gaseoso desde el recipiente a presion hacia el dispositivo de limpieza:
- el control de la introduction de al menos un componente gaseoso en el dispositivo de limpieza (2, 102) sucede de acuerdo con el principio de la presion diferencial entre una presion maxima al inicio de la introduccion y una presion residual nominal despues de la finalization de la introduccion, situandose la presion residual nominal dentro de un rango de sobrepresion, o
- el espacio de almacenamiento en el por lo menos un recipiente a presion es reducido durante la introduccion del por lo menos un componente gaseoso en el dispositivo de limpieza.
2. Metodo segun la reivindicacion 1, caracterizado porque en base a la cantidad de componente gaseoso a introducir se determina la presion residual nominal partiendo de la presion maxima, y la introduccion del al menos un componente gaseoso se detiene al alcanzar la presion residual nominal.
3. Metodo de acuerdo con la reivindicacion 1 o 2, caracterizado porque el dispositivo de limpieza (2, 102) esta disenado para acoplarse con la funda de recipiente (29) que puede llenarse con mezcla explosiva, que comprende los siguientes pasos:
- Fijar una funda de recipiente (29) en el dispositivo de limpieza (2, 102);
- Proporcionar por lo menos un componente gaseoso en el recipiente a presion (21, 21 ', 121, 121') bajo sobrepresion;
- Introducir por lo menos un componente gaseoso desde el recipiente a presion (21, 21 ', 121, 121') en el dispositivo de limpieza (2, 102) a traves del dispositivo dosificador (18,18 ', 118, 118');
- Proporcionar en el espacio de recepcion (11, 111) una mezcla explosiva gaseosa que contiene o consiste en al menos un componente gaseoso introducido, y llenar con mezcla gaseosa explosiva la funda de recipiente (29) unida al dispositivo de limpieza (2, 102);
- Encender la mezcla gaseosa explosiva, haciendo explotar la mezcla gaseosa explosiva en la funda de recipiente (29).
4. Metodo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque el dispositivo de limpieza (1, 101) comprende un primer recipiente a presion (21, 121) para introducir un primer componente gaseoso y un segundo recipiente a presion (21', 121') para la introduccion de un segundo componente gaseoso y que los componentes gaseosos se introducen en proporcion de cantidad estequiometrica mezclandose en el dispositivo de limpieza (2, 102) hasta formar la mezcla gaseosa explosiva.
5. Metodo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque durante la introduccion del al menos un componente gaseoso la presion en el recipiente a presion (21,21' ; 121, 121') se mide mediante al menos un sensor de presion (17, 17'; 117; 117' ).
6. Metodo segun la reivindicacion 5, caracterizado porque el al menos un dispositivo dosificador (18, 18 '; 118, 118') se controla por medio de un dispositivo de control (3, 103) en respuesta a los resultados de las mediciones de presion mediante al menos un sensor de presion (17, 17 '; 117 117 ') en el recipiente a presion (21, 21', 121, 121 ').
7. Metodo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, caracterizado porque la presion residual nominal corresponde a una sobrepresion de 1 bar o mas, en particular de 2 bar o mas.
8. Metodo de acuerdo con una cualquiera de las reivindicaciones 4 a 7, caracterizado porque se conforma en el dispositivo de limpieza (2, 102) una zona de mezcla (32,132) en la que el primer y segundo componente gaseoso se mezclan formando la mezcla gaseosa explosiva.
9. Dispositivo de limpieza (1, 101) para la elimination de depositos en los espacios interiores (54) de los recipientes o equipos (51) mediante tecnologia de explosion, en particular para realizar el metodo segun las reivindicaciones 1 a 8, que comprende:
- un dispositivo de limpieza (2, 102) que tiene un espacio de reception (11, 111) para proporcionar una mezcla gaseosa explosiva de uno o al menos con un componente gaseoso;
- al menos un recipiente a presion (21, 21' ; 121, 121') conectado al dispositivo de limpieza (2, 102) para proporcionar e introducir el al menos un componente gaseoso en el dispositivo de limpieza (2, 102) ;
- al menos un dispositivo dosificador (18, 18 '; 118, 118') para la introduction dosificada de al menos un componente gaseoso del al menos un recipiente a presion (21, 21 '; 121, 121') en el dispositivo de limpieza (2, 102);
- un dispositivo de ignition (13, 113) para encender la mezcla gaseosa explosiva;
- un dispositivo de control (3, 103) para controlar el al menos un dispositivo dosificador (18, 18 '; 118, 118') y para la ignicion de la mezcla explosiva,
caracterizado porque
el dispositivo de limpieza (1, 101) comprende medios para la optimization de la introduccion del al menos un componente gaseoso proveniente del recipiente a presion (21, 21 ', 121, 121') en el dispositivo de limpieza (2, 102), comprendiendo en ello los medios:
- el dispositivo de control (3, 103), conformado para controlar el al menos un dispositivo dosificador (18, 18 ' ; 118, 118') en funcion de valores de medicion de presion detectados mediante por lo menos un sensor de presion (17, 17 ' ; 117; 117') en el recipiente a presion (21, 21 ' ; 121, 121'), estando este adaptado de tal manera que el dispositivo de control (3, 103) es capaz de parar la introduccion del al menos un componente gaseoso proveniente del al menos un recipiente a presion (21, 21' ; 121, 121') en el dispositivo de limpieza (2, 102), tan pronto como la presion medida en el recipiente a presion (21, 21' ; 121, 121') se corresponde con una presion residual nominal, que se situa en una zona de sobrepresion, o
- la inclusion de un dispositivo para reducir el espacio de almacenamiento en el recipiente a presion durante la introduccion del al menos un componente gaseoso en el dispositivo de limpieza.
10. Dispositivo de limpieza segun la reivindicacion 9, caracterizado porque el dispositivo de limpieza (2, 102) esta disenado para conectar a este una funda de recipiente (29) que puede ser llenada con una mezcla explosiva gaseosa.
11. Dispositivo de limpieza segun la reivindicacion 9 o 10, caracterizado porque el dispositivo de limpieza (1, 101) comprende un primer recipiente a presion (21, 121) y un primer dispositivo de dosificacion (18, 118) para introducir un primer componente gaseoso y un segundo recipiente a presion (21', 121') y un segundo dispositivo dosificador (18', 118') para introducir un segundo componente gaseoso en el dispositivo de limpieza (2, 102).
12. Dispositivo de limpieza segun una de las reivindicaciones 9 a 11, caracterizado porque el espacio de recepcion (11, 111) comprende un canal de admision de gas, en particular un canal de suministro para suministrar la mezcla explosiva a una funda de recipiente (29) montada en el dispositivo de limpieza (2, 102).
13. Dispositivo de limpieza segun una de las reivindicaciones 11 a 12, caracterizado porque cada recipiente a presion (21, 21'; 121, 121') tiene asignado uno o mas dispositivos dosificadores (18, 18' ; 118 118') para la introduccion de los componentes gaseosos en el dispositivo de limpieza (2, 102), correspondiendose la cantidad de dispositivos dosificadores (18, 18'; 118, 118') por recipiente a presion (21, 21' ; 121, 121') con la relacion estequiometrica de los componentes gaseosos para producir la mezcla gaseosa explosiva.
14. Dispositivo de limpieza segun una de las reivindicaciones 9 a 13, caracterizado porque el dispositivo de
limpieza (2, 102) es un elemento longitudinal que tiene un segmento extremo del lado de entrada y un segmento extremo del lado de limpieza (5, 105; 4), y el elemento longitudinal comprende un canal de admision de gas (11, 111) que se extiende por una extension longitudinal (L), en particular un canal de suministro para el suministro de la mezcla gaseosa explosiva desde el lado de entrada a la parte extrema del lado de limpieza (5, 105, 4).
15. Dispositivo de limpieza segun la reivindicacion 14, caracterizado porque el al menos un dispositivo dosificador (18, 18'; 118, 118') para la introduccion dosificada del por lo menos un componente gaseoso del por lo menos un recipiente a presion (21, 21'; 121, 121') esta montado en el elemento longitudinal (2, 102) en la parte extrema del lado de entrada (5, 105).
16. Dispositivo de limpieza segun una de las reivindicaciones 9 a 15, caracterizado porque el dispositivo de limpieza (2, 102) es una lanza de limpieza.
17. Dispositivo de limpieza segun una de las reivindicaciones 11 a 16, caracterizado porque el dispositivo de limpieza (2,102) presenta un tubo de admision de gas (7,107) y en el segmento extremo del lado de entrada (5.105) se ha dispuesto un tubo interno (6,106) dentro del tubo de admision de gas (7, 107), y el tubo interno (6.106) forma un primer canal de entrada (9, 109) para introducir un primer componente gaseoso desde un primer recipiente a presion (21,121), y entre el tubo de admision de gas (7, 107) y el tubo interno (6,106) se forma un segundo canal anular de entrada (10,110) para la introduccion de un segundo componente gaseoso, y el tubo interno (6,106) desemboca en el tubo de admision de gas (7,107), formandose al final del tubo interno (6, 106) una zona de mezcla (32,132) y el primer y segundo canal de entrada (9, 109; 10,110) pasan a un canal de admision de gas (11,111), en particular un canal de suministro.
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