(57)【要約】【課題】  爆轟により容器の内部面を洗浄する装置を提供する。【解決手段】  爆轟洗浄装置とともに点検用カメラ装置を使用することができる。このカメラ装置は、容器の内部で動作可能に保持されたヘッド部（１５２）を有する。光源（１８２）が、ヘッド部（１５２）に収容された発光要素を少なくとも有する。少なくともカメラ（１８０）の入射レンズが、容器の内部の面から反射した光源（１８２）の光を捕らえるようにヘッド部（１５２）に収容されている。【選択図】  図７
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【特許請求の範囲】
【請求項１】
容器の外部と内部とを分離するとともに壁開口部を有する容器壁を備える容器の内部面洗浄装置であって、
上流の第１の端部と下流の第２の端部とを有するとともに、該第２の端部から前記容器の内部に衝撃波を導くように配置された細長い管路と、
点検用カメラ装置と、を含み、この点検用カメラ装置は、
前記容器の内部で動作位置に保持されたヘッド部と、
少なくとも発光要素が前記ヘッド部に収容された光源と、
前記面に反射された前記光源の光を捕らえるように、少なくとも入射レンズが前記ヘッド部に収容されたカメラと、を有することを特徴とする容器の内部面洗浄装置。
【請求項２】
前記管路に燃料と酸化剤を供給するように該管路に連結された燃料および酸化剤の供給源と、
前記衝撃波を発生させるために、前記燃料と酸化剤の反応を開始させるように配置された点火器と、をさらに有することを特徴とする請求項１記載の容器の内部面洗浄装置。
【請求項３】
前記カメラは、実質的に前記ヘッド部内に収容されており、
前記光源は、実質的に前記ヘッド部内に収容されていることを特徴とする請求項１記載の容器の内部面洗浄装置。
【請求項４】
前記カメラ装置は、冷却流体運搬支持部材をさらに有することを特徴とする請求項１記載の容器の内部面洗浄装置。
【請求項５】
前記支持部材は、主要部分とこれに対して少なくとも部分的に横向きに設けられた遠位部分とを備えることを特徴とする請求項１記載の容器の内部面洗浄装置。
【請求項６】
前記面は、第１の管束の少なくとも１つの管の外面であり、
前記支持部材は、第１の管束と第２の管束との間に延在しており、
前記ヘッド部は、第１の管束の第１の管と第２の管との間に配置されていることを特徴とする請求項１記載の容器の内部面洗浄装置。
【請求項７】
前記容器の内部で動作位置に保持されたヘッド部と、
少なくとも発光要素が前記ヘッド部に収容された光源と、
面に反射された前記光源の光を捕らえるように、少なくとも入射レンズが前記ヘッド部に収容されたカメラと、
前記ヘッド部を動作位置に保持する支持機構と、
前記支持機構を少なくとも部分的に通る冷却流体流路と、を有することを特徴とする点検用カメラ装置。
【請求項８】
前記カメラは、ＣＣＤカメラであることを特徴とする請求項７記載の点検用カメラ装置。
【請求項９】
前記支持機構は、主要部分とこれに対して実質的に垂直な遠位部分とを備えることを特徴とする請求項７記載の点検用カメラ装置。
【請求項１０】
前記支持機構は、カメラからの信号の通信と光源への電力とを伝達する線を含むことを特徴とする請求項９記載の点検用カメラ装置。
【請求項１１】
爆轟洗浄装置と組み合わせて使用されることを特徴とする請求項７記載の点検用カメラ装置。
【請求項１２】
産業設備の一部であるとともに開口部を有する壁を備える容器の内部面洗浄方法であって、
管路に燃料と酸化剤を投入し、
前記面に衝突する衝撃波を発生させるように、前記燃料と酸化剤の反応を開始させ、
前記産業設備の稼働中に前記容器内で一体型の光源を有するカメラを使用して前記面を点検することを含むことを特徴とする容器の内部面洗浄方法。
【請求項１３】
繰り返し連続して実行されることを特徴とする請求項１２記載の容器の内部面洗浄方法。
【請求項１４】
カメラのヘッド部を冷却することをさらに含むことを特徴とする請求項１２記載の容器の内部面洗浄方法。
【請求項１５】
前記カメラを隣接する第１の管束と第２の管束との間に挿入してから、前記第１の管束の第１の管と第２の管との間に挿入することをさらに含むことを特徴とする請求項１２記載の容器の内部面洗浄方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本発明は産業設備に関し、特に、爆轟による洗浄（ｄｅｔｏｎａｔｉｖｅ  ｃｌｅａｎｉｎｇ）を受ける産業設備の点検に関する。
【背景技術】
【０００２】
表面のファウリングは、産業設備において重大な問題である。このような設備は、（石炭、石油、廃棄物などの）炉、ボイラ、ガス化装置、反応炉、熱交換器などを含む。典型的には、産業設備は内部に熱交換面を備える容器を含み、この熱交換面にすす、灰、鉱物や他の燃焼生成物および燃焼副生成物の粒子の堆積によるファウリングやスラグおよび／またはファウリングなどのより集中した付着物などが生じやすい。このような粒子の付着は、施設の操業を徐々に妨げて、効率および処理能力を減少させるとともに損害を生じさせるおそれがある。従って、設備の洗浄が大変望ましいが、いくつかの関連する問題点を伴う。多くの場合、ファウリング面に直接接近することは困難である。さらに、収益を維持するためには産業設備の休止時間および洗浄に関連するコストを最小限に抑えることが望ましい。これまで種々の技術が提案されている。例として、特許文献１〜３には種々の技術が記載されている。別の技術は、非特許文献１に開示されている。また、非特許文献２，３には、特定の爆発波技術が説明されている。このような装置は、特許文献４，５でも説明されている。これらの装置は、この技術の例示的な用途にちなんで“スートブロワ”と呼ばれることが多い。
【特許文献１】米国特許第５４９４００４号明細書
【特許文献２】米国特許第６４３８１９１号明細書
【特許文献３】米国特許出願第２００２／０１１２６３８号明細書
【特許文献４】ユーゴスラビア特許第Ｐ１７５６／８８号明細書
【特許文献５】ユーゴスラビア特許第Ｐ１７２８／８８号明細書
【非特許文献１】ヒューク  ゼット．（Ｈｕｑｕｅ，Ｚ．）著，「パルス爆轟波技術を用いたスラグ除去の実験的研究（Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌ  Ｉｎｖｅｓｔｉｇａｔｉｏｎ  ｏｆ  Ｓｌａｇ  Ｒｅｍｏｖａｌ  Ｕｓｉｎｇ  Ｐｕｌｓｅ  Ｄｅｔｏｎａｔｉｏｎ  Ｗａｖｅ  Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ」，ＤＯＥ／ＨＢＣＵ／ＯＭＩ年次シンポジウム，マイアミ，フロリダ，１９９９年３月１６−１８日
【非特許文献２】ハンジャリック  ケイ．（Ｈａｎｊａｌｉｃ，Ｋ．）およびサマジェビック  アイ．（Ｓｍａｊｅｖｉｃ，Ｉ．）著，爆轟波を使用したボイラ加熱面の洗浄（Ｆｕｒｔｈｅｒ  Ｅｘｐｅｒｉｅｎｃｅ  Ｕｓｉｎｇ  Ｄｅｔｏｎａｔｉｏｎ  Ｗａｖｅｓ  ｆｏｒ  Ｃｌｅａｎｉｎｇ  Ｂｏｉｌｅｒ  Ｈｅａｔｉｎｇ  Ｓｕｒｆａｃｅｓ），国際エネルギ研究ジャーナル  第１７巻（Ｉｎｔｅｒｎａｔｉｏｎａｌ  Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｅｎｅｒｇｙ  Ｒｅｓｅａｒｃｈ  Ｖｏｌ．１７），１９９３年，ｐ．５８３−５９５
【非特許文献３】ハンジャリック  ケイ．（Ｈａｎｊａｌｉｃ，Ｋ．）およびサマジェビック  アイ．（Ｓｍａｊｅｖｉｃ，Ｉ．）著，「ファウリング面から負荷時に堆積物を除去する爆轟波技術Ｉ，ＩＩ部（Ｄｅｔｏｎａｔｉｏｎ−Ｗａｖｅ  Ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ  ｆｏｒ  Ｏｎ−ｌｏａｄ  Ｄｅｐｏｓｉｔ  Ｒｅｍｏｖａｌ  ｆｒｏｍ  Ｓｕｒｆａｃｅｓ  Ｅｘｐｏｓｅｄ  ｔｏ  Ｆｏｕｌｉｎｇ：Ｐａｒｔｓ  Ｉ  ａｎｄ  ＩＩ）」，ガスタービンおよび動力のエンジニアリングジャーナル，ＡＳＭＥ会報第１巻（Ｊｏｕｒｎａｌ  ｏｆ  Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ  ｆｏｒ  Ｇａｓ  Ｔｕｒｂｉｎｅｓ  ａｎｄ  Ｐｏｗｅｒ，Ｔｒａｎｓａｃｔｉｏｎｓ  ｏｆ  ｔｈｅ  ＡＳＭＥ，Ｖｏｌ．１），１９９４年１月，ｐ．２２３−２３６
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
上述の技術にかかわらず、当該技術分野ではさらなる改善が求められている。
【課題を解決するための手段】
【０００４】
本発明の一形態は、容器の外部と内部とを分離するとともに壁開口部を有する容器壁を備える容器の内部面洗浄装置を含む。細長い管路が、上流の第１の端部と下流の第２の端部とを有するとともに、該第２の端部から容器の内部に衝撃波を導くように配置されている。点検用カメラ装置が、容器の内部で動作位置に保持されたヘッド部と、光源と、カメラと、を有する。少なくとも光源の発光要素がヘッド部に収容される。上記の面に反射された光源の光を捕らえるように、少なくともカメラの入射レンズがヘッド部に収容される。
【０００５】
種々の実施例では、管路に燃料と酸化剤を供給するように燃料および酸化剤の供給源を管路に連結することができる。衝撃波を発生させるために、燃料と酸化剤の反応を開始させるように点火器を配置することができる。カメラは、実質的にヘッド部内に収容可能である。光源は、実質的にヘッド部内に収容可能である。カメラ装置は、冷却流体運搬支持部材を有しうる。上記の面は、第１の管束の少なくとも１つの管の外面であってもよい。支持部材は、第１の管束と第２の管束との間に延在しうる。ヘッド部は、第１の管束の第１の管と第２の管との間に配置可能である。
【０００６】
本発明の他の形態は、ヘッド部と、光源と、カメラと、支持機構と、を有する点検用カメラ装置を含む。ヘッド部は、容器の内部で動作位置に保持される。少なくとも光源の発光要素がヘッド部に収容される。上記の面に反射された光源の光を捕らえるように、少なくともカメラの入射レンズがヘッド部に収容される。支持機構は、ヘッド部を動作位置に保持する。冷却流体流路が、支持機構を少なくとも部分的に通る。
【０００７】
種々の実施例では、カメラは、ＣＣＤカメラとすることができる。冷却流体流路は、案内管路内の制御部材の周囲に延在してもよい。支持機構は、カメラからの信号の通信と光源への電力とを伝達するとともに、冷却流体によって冷却可能な線を含む。
【０００８】
本発明のまた他の形態は、産業設備の一部である容器の内部面洗浄方法を含む。この容器は、開口部を有する壁を備える。管路に燃料と酸化剤が投入される。面に衝突する衝撃波を発生させるように、燃料と酸化剤の反応が開始される。産業設備の稼働中に容器内で一体型の光源を有するカメラを使用して上記の面が点検される。
【０００９】
種々の実施例では、上記の方法を繰り返し連続して実行することができる。カメラを隣接する第１の管束と第２の管束との間に挿入してから、第１の管束の第１の管と第２の管との間に挿入してもよい。
【００１０】
本発明の１つまたはそれ以上の実施例の詳細は、添付図面および以下の実施形態に記載されている。本発明の他の特徴、目的、および利点は、実施形態、図面、および請求項から明らかになる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００１１】
図１は、例示的に３つの関連するスートブロワ２２を有する炉２０を示している。図示の実施例では、炉の容器は、直方体の形状であり、スートブロワは、全て容器の単一の共通壁２４と関連づけられているとともに壁に沿って同様の高さに配置されている。（単一のスートブロワ、複数の高さにそれぞれ設けられた１つまたは複数のスートブロワなどの）他の構成も可能である。
【００１２】
各々のスートブロワ２２は、炉の壁２４から離れた上流の遠位端部２８から壁２４に近接する下流の近位端部３０まで延在する細長い燃焼管路２６を含む。しかし、端部３０を完全に炉の内部に設けることもできる。各々のスートブロワ２２の動作時には、管路２６内の燃料／酸化剤混合物の燃焼は上流端部の近傍（管路長さの上流から１０％以内）で開始され、炉の内部容積内の面を洗浄するために下流端部から関連する燃焼ガスとともに衝撃波として放出される爆轟波を発生させる。各々のスートブロワ２２は、燃料／酸化剤供給源３２と関連づけることができる。このような供給源またはその１つまたは複数の部品は、別個のスートブロワ２２の間で共有することができる。例示的な供給源３２は、対応する格納構造体３８，４０内に設けられた液化または加圧された気体燃料シリンダ３４と酸素シリンダ３６とを含む。例示的な実施例では、酸化剤は、実質的に純粋な酸素などの第１の酸化剤である。第２の酸化剤は、中央空気供給源４２から供給される工場の空気であってもよい。例示的な実施例では、空気は空気アキュムレータ４４に蓄積される。シリンダ３４からの膨張した燃料は、一般に燃料アキュムレータ４６に蓄積される。例示的な供給源３２は、下方に位置する適切な配管によって関連する管路２６にそれぞれ連結される。同様に、スートブロワ２２は、燃料酸化剤混合物の燃焼を開始する点火ボックス５０をそれぞれ含み、この点火ボックス５０は、供給源３２とともに制御および監視装置（図示省略）によって制御されている。図１は、壁２４が点検および／または測定用のいくつかのポートを含むことを示している。例示的なポートは、各々のスートブロワ２２と関連づけられた光学的監視ポート５４と温度監視ポート５６を含み、これらのポートは、洗浄すべき面の観察および内部温度の監視のために赤外線および／または可視光線のビデオカメラと熱電対プローブをそれぞれ受け入れる。圧力の監視や組成のサンプリングなどのために他のプローブ／監視／サンプリングを利用することもできる。
【００１３】
図２は、例示的なスートブロワ２２の他の詳細を示している。例示的な爆轟管路２６は、上流から下流に向かって配列された両側にフランジを備える一連の管路部分すなわち管路セグメント６０と、壁の開口部６６を通って延在する下流部分６４を備えるとともに炉の内部６８に曝される下流端部すなわち下流出口３０で終端となる下流ノズル管路部分すなわち下流ノズル管路セグメント６２と、によって構成される本体部分を有する。ノズルという用語は、広く使用されており、空力的な収縮、膨張、またはこれらの組み合わせが存在することを要しない。例示的な管路セグメント材料は、（ステンレス鋼などの）金属である。適切な支持および冷却が提供されれば、炉内のより深くに出口３０を設けることができる。図２は、さらに炉の内部の管束７０を示し、これらの管束の外側面にファウリングが生じやすい。例示的な実施例では、管路セグメント６０は、関連するトロリ７２にそれぞれ支持されており、トロリ７２の車輪が施設の床７６に沿って設けられたトラック装置７４と係合する。例示的なトラック装置７４は、トロリ７２の車輪の凹状の周囲面と係合する一対の平行なレールを含む。例示的なセグメント６０は、同様の長さＬ1であり、対応するフランジのボルト穴に設けられた対応するボルトの列によって直列にボルト留めされている。同様に、最も下流のセグメント６０の下流フランジは、ノズル６２の上流フランジにボルト留めされる。例示的な実施例では、（例えば、綿または熱的／構造的に頑丈な合成材料である）反動ストラップ８０が、最後に連結されたフランジ対に１つまたは複数の金属製コイル反動ばね８２と直列に連結されており、スートブロワ２２の吐出に関連する反力を弾性的に吸収するとともに次の点火において燃焼管路が正確に配置されるように燃焼管路と炉の壁などの環境構造体とを接続する。また、追加の減衰手段（図示省略）を設けることもできる。反動ストラップ／ばねの組合わせは、直列にまたはループとして構成することができる。例示的な実施例では、この組み合わされた下流セクションの全長はＬ2である。別の弾性的反動吸収手段は、非金属またはコイルでないばねまたはゴムや他の弾性要素を含むことができ、空気圧反動吸収装置などのように張力、圧縮力、および／または剪断力によって少なくとも部分的に弾性変形することが有利である。
【００１４】
予爆轟管路部分／セグメント８４が、上流端部２８から下流に延在しており、この予爆轟管路セグメントも両側にフランジを備えることができるとともに、長さＬ3を有する。予爆轟管路セグメント８４は、燃焼管路の下流部分６０，６２の（例えば平均値、中央値、最頻値などの）特徴的な内部断面領域よりも小さい（管路の軸／中心線５００を横切る）特徴的な内部断面領域を有する。円状断面の管路セグメントを含む例示的な実施例では、予爆轟断面積は、８〜１２ｃｍの直径を特徴とし、下流部分は、２０〜４０ｃｍの直径を特徴とする。従って、下流部分対予爆轟セグメントの例示的な断面積の比は、１：１〜１０：１、より狭くは２：１〜１０：１である。端部２８，３０の間の全長Ｌは、１〜１５ｍ、より狭くは５〜１５ｍとすることができる。例示的な実施例では、遷移管路セグメント８６が、予爆轟セグメント８４と最も上流のセグメント６０との間に延在する。セグメント８６は、セグメント８４，６０の対応するフランジと合わさる寸法の上流および下流のフランジを有するとともに、これらのセグメント８４，６０の内部断面との間に滑らかな遷移部を提供する内部面を有する。例示的なセグメント８６は、長さＬ4を有する。セグメント８６の内部面の例示的な広がり半角は、≦１２°、より狭くは５〜１０°である。
【００１５】
燃料／酸化剤のチャージは、種々の方法で爆轟管路の内部に投入することができる。１つまたは複数の異なる燃料／酸化剤混合物があってもよい。このような混合物は、爆轟管路の外部で予混合するか、または管路への導入時または導入後に混合することができる。図３は、予爆轟配合と主配合の２つの異なる燃料／酸化剤配合を別々に投入するように構成されたセグメント８４，８６を示している。例示的な実施例では、セグメント８４の上流部分において、一対の予爆轟燃料噴射管路９０が燃料噴射ポートを画成するセグメント壁に設けられたポート９２に連結されている。同様に、一対の予爆轟酸化剤管路９４が、酸化剤入口ポート９６に連結されている。例示的な実施例では、これらのポートは、セグメント８４の長さの上流側半部に設けられている。例示的な実施例では、各々の燃料噴射ポート９２は、関連する酸化剤ポート９６と対となっており、関連する酸化剤ポートと同一の軸方向位置でかつ燃料および酸化剤の対向する噴射混合を提供するような角度で設けられている（９０°として例示的に示しているが、１８０°を含む他の角度も可能である）。以下でより詳細に説明するように、パージガス管路９８が、さらに上流に位置するパージガスポート１００に連結されている。セグメント８４の上流フランジにボルト留めされた端部プレート１０２が、燃焼管路の上流端部を密封するとともに、セグメント８４の内部に動作可能な端部１０８を有する（点火プラグなどの）点火器１０６が端部プレート１０２を通過する。
【００１６】
例示的な実施例では、主燃料および主酸化剤はセグメント８６に投入される。図示の実施例では、主燃料は、いくつかの主燃料管路１１２によって運ばれ、主酸化剤は、いくつかの主酸化剤管路１１０によって運ばれる。各々の主酸化剤管路１１０は、関連する入口１１４で主燃料と主酸化剤が混合されるように関連する燃料管路１１２を同心円状に囲む終端部を有する。例示的な実施例では、燃料は各種の炭化水素である。特定の例示的実施例では、両方の燃料は同じであり、同じ燃料供給源から吸引されるが、異なる酸化剤すなわち予爆轟混合物用の実質的に純粋な酸素および主混合物用の空気とそれぞれ混合される。この場合に有用な例示的燃料は、プロパン、ＭＡＰＰガス、またはこれらの混合物である。エチレンや（ディーゼル油、灯油、およびジェット飛行燃料などの）液体燃料を含む他の燃料も使用可能である。酸化剤は、所望の主爆轟および／または予爆轟のチャージの化学的性質を得るのに適した比率の空気／酸素の混合物などの混合物を含みうる。さらに、分子的に組み合わされた燃料および酸化剤成分を有するモノプロペラント燃料も選択肢となりうる。
【００１７】
動作時には、使用サイクルの初めに燃焼管路が空気（または他のパージガス）を除いて空にされる。次に、予爆轟燃料および予爆轟酸化剤が、関連するポートを介して投入され、セグメント８４を満たしてセグメント８６内に（例えば、中間点近くまで）部分的に広がり、有利には主燃料／酸化剤ポートをちょうど超えた位置まで広がる。続いて、予爆轟燃料および予爆轟酸化剤の流れが停止される。予爆轟燃料および予爆轟酸化剤によって満たされる例示的な容積は、燃焼管路の容積の１〜４０％、より狭くは１〜２０％である。次に、燃焼管路の残りの容積の一部（例えば、２０〜１００％）を実質的に満たすように主燃料および主酸化剤が投入される。続いて、主燃料および主酸化剤の流れが停止される。予爆轟燃料および予爆轟酸化剤を予め主燃料／酸化剤ポートを越えて投入することにより、予爆轟チャージと主チャージとの間に空気または他の不燃性のスラグが形成されるおそれがほとんどなくなる。このようなスラグは、２つのチャージの間の燃焼面の移動を妨げるおそれがある。
【００１８】
チャージが投入された状態で、点火器の火花放電を提供するように点火ボックスが起動されて予爆轟チャージが点火される。予爆轟チャージは、燃焼が非常に速い化学的性質を有するように選択され、初期の爆燃は、セグメント８４内において急速に爆轟に変化して爆轟波を発生させる。このような爆轟波が生じると、管路内でそれ自体では爆轟しない程度の充分に遅い化学的性質を有しうる主チャージを効果的に通過する。爆轟波は、長手方向下流に進んで下流端部３０から炉の内部の衝撃波として出現し、典型的にコンタミネーション（汚染物質）を少なくとも緩めるように洗浄すべき面に衝突して熱的かつ機械的に衝撃を与える。爆轟波に続いて、爆轟管路から加圧された燃焼生成物が放出され、放出された生成物は下流端部３０から噴流として出現して（緩んだ材料の除去などにより）洗浄プロセスをさらに仕上げる。このような燃焼生成物の放出後またはこのような放出と同時に、（例えば、主酸化剤および／または窒素を供給する同じ供給源からの空気である）パージガスがパージポート１００を通して投入され、最終的な燃焼生成物を追い出すとともに（制御および監視装置による手動もしくは自動の決定に従って、即座にまたは次の規則的または不規則なインターバルで）サイクルを繰り返す準備として予爆轟管路をパージガスで満たす。また、パージガスの基本的な流れは、ガスや粒子が炉の内部から上流に侵入するのを防ぐとともに爆轟管路の冷却を補助するために、充填／放出サイクルの間で維持することができる。
【００１９】
種々の実施例では、内部面の強化部によって、実質的に円筒状および円錐台状のセグメントの内部表面積を超えて内部表面積が実質的に増加する場合がある。このような強化部は、爆燃から爆轟への変化または爆轟波を持続させるのに効果的でありうる。図４は、１つの主セグメント６０の内部に設けられた内部面の強化部を示している。例示的な強化部は、実質的にチンスパイラル（Ｃｈｉｎ  ｓｐｉｒａｌ）であるが、シェルキンスパイラル（Ｓｈｃｈｅｌｋｉｎ  ｓｐｉｒａｌ）やスミルノフキャビティ（Ｓｍｉｒｎｏｖ  ｃａｖｉｔｙ）などの他の強化部も使用可能である。このスパイラルは、螺旋状の部材１２０によって構成される。例示的な部材１２０は、直径が約８〜２０ｍｍの円状の断面を有する金属製要素として形成される。他の断面を使用してもよい。例示的な部材１２０は、複数の長手方向要素１２２によってセグメントの内部面から離間して保持されている。この例示的な長手方向要素１２２は、部材１２０と同様の断面および材料のロッドであり、部材１２０および関連するセグメント６０の内部面に溶接される。このような強化部は、異なるチャージおよび異なる燃焼器断面積に関する上述の技術の代わりにまたはこれに加えて予爆轟を提供するために利用することができる。
【００２０】
本発明の装置は、幅広い用途で使用可能である。例えば、典型的な石炭燃焼炉では、本発明の装置は、ペンダントすなわち二次過熱器、対流流路（一時過熱器およびエコノマイザ束）、空気予熱器、選択的な触媒リムーバ（ＳＣＲ）スクラバ、バグハウスすなわち静電集塵器、エコノマイザホッパ、熱伝達面またはそれ以外の面における灰や他の熱的堆積物などに適用することができる。本発明の利用可能性は、石油燃焼炉、黒液回収ボイラ、バイオマスボイラ、廃棄物再利用バーナ（ゴミバーナ）などの他の用途でも同様に存在する。
【００２１】
図６は、炉の内部に位置する管束１５４内に点検用カメラのヘッド部１５２が配置された点検用カメラ装置１５０を示している。例示的な実施例では、カメラのヘッド部は、アーム１６０を介して管束１５４の副管束１５６，１５８の間に配置される。例示的なアームは、第１の管束１５４と第２の管束１６２との間に延在する。例示的な実施例では、アーム１６０は、炉の外部の第１の端部１６６から炉の壁開口部１６８を通って湾曲部１７０まで延在する実質的に直線状の長手方向主要長さ１６４を有する構造管を含む。例示的なアームは、連結器１６７によって連結された２つの主要セグメントを含む。湾曲部１７０は、第２の端部１７２まで延在し、ここからヘッド部が可撓性支持コア１７６の突出する下流端１７４に支持された状態で延在している。例示的な支持コア１７６は、アーム１６０の長さにわたって延在し、支持コア１７６の上流端部１７８はアームの第１の端部１６６から突出する。また、支持コア１７６は、第１の端部１６６を超えた位置からさらに押し込むか引っ込めて、軸５１０に沿った端部とヘッド部１５２との往復動作によりヘッド部を端部１７２から離したり近づけたりすることができる。支持コア１７６は、回転可能であり、軸５１０を中心にヘッド部１５２を回転させることができる。さらに、延長軸５１０に横向きの軸に対してヘッド部を関節式に動作させるために追加の機構（図示省略）を提供することができる。例示的なヘッド部１５２（図７参照）内には、カメラユニット１８０と光源１８２が含まれうる。カメラは、（例えば、赤外線、可視光、またはＣＨやＯＨなどの所定のラジカル種に関連する周波数帯などの）所望の光の範囲を選択的に通過させる１つまたは複数の光フィルタを有するＣＣＤタイプのカメラとすることができる。
【００２２】
例示的なヘッド部１５２は、上流端１８４から下流端１８６まで延在する金属製の外側スリーブの形態のハウジングを含む。例示的な実施例では、カメラと光源とは、方向５１０に対して横向きの方向５１２に向けられる。ハウジングの上流端１８４は、直径縮小部１９４の端部プレート１９２から延在するホースバーブ（ｈｏｓｅ  ｂａｒｂ）１９０によって構成される。例示的な実施例では、支持コア１７６は、コアの上流端における上流端からホースバーブ１９０に固定された下流端まで延びる可撓性ホース２００を含む。コアは、さらに、コアの上流端における上流端から直径縮小部１９４に連結された下流端まで延びる可撓性保護ジャケット２０２を含む。例示的な保護ジャケット２０２は、金属製コイルにより構成される。例示的な実施例では、ホースは、カメラおよび光源用の信号／電力線２１８を収容する。線２１８は、カメラおよび光源の制御回路２２０から延びている。制御回路２２０は、デジタルビデオレコーダ２２４やモニタ２２６などの外部構成要素への出力線２２２を有しうる。追加の電力および制御の入力部（図示省略）を設けることもできる。ホースの上流端は、線２１８と冷媒投入管路２３２を受け入れるＴ字型取付具２３０に連結されている。冷媒投入管路２３２は、冷媒がホースとヘッド部とを冷却してヘッド部から排出されるように、ホースを通って第１の冷媒をヘッド部まで下流に導く。例示的な冷媒は、Ｔ字型取付具２３０の上流に位置する渦式冷凍機２３４から受け入れられる空気である。冷凍機２３４は、供給管路２３６から供給を受け、供給管路２３６は、供給管路２４０を介して上述のような工場の空気などの供給源に連結されたＴ字管２３８の第１の分岐路から供給を受ける。例示的な実施例では、Ｔ字管２３８の第２の分岐路は、管路２４２によってアーム１６０の上流端の近傍に位置する入口ポート２４４に連結されている。例示的な実施例では、管路２４２内に圧力調整器２４６が設けられている。管路２４２は、比較的冷却されていない状態の第２の冷媒をアームの内面と保護ジャケットの外面との間の環状空間に供給する。空気は、この空間を通って下流に流れてアームを冷却するとともに、アームの下流端から排出される。例示的な実施例では、Ｔ字管、冷凍機、制御回路、圧力調整器、および関連する信号線および流体管路は、単一の可搬式モジュール２５０内に予めパッケージされている。例示的なモジュールは、レコーダ、モニタ、制御／入力装置、ヘッド部、コイルが巻き付いた支持コア、および取り外したアームを収容する内部空間を有する搬送ケースの蓋または他の部分である。
【００２３】
組み立てられた例示的なアーム長さは２〜６ｍ、より狭くは３〜４ｍである。例示的なヘッド部の伸長／収縮の移動範囲は０．５〜２．０ｍ、より狭くは１．０〜１．５ｍである。例示的な回転運動範囲は、無制限である。制限された３６０°の範囲でも機能的に同等であるが、使い勝手が悪くなる。しかし、より小さい範囲を使用することもできる。例示的なアーム外径は、３〜８ｃｍ、より狭くは４〜６ｃｍである。例示的なヘッド部直径は、２．０〜４．０ｃｍであり、保護ジャケット直径も（図示の実施例では僅かに小さいが）ほぼ同様である。例示的なホース直径は、１．５〜２．５ｃｍである。例示的な冷却流は、８００°Ｆ以上の動作温度においてカメラと光源の動作およびアームと支持コアの欠陥のない状態を効果的に維持する。炉の例示的な範囲は、１０００〜２５００°Ｆである。
【００２４】
本発明の１つまたは複数の実施例を説明したが、本発明の趣旨および範囲から逸脱せずに種々の変更を行うことができる。例えば、本発明は、種々の産業設備および種々のスートブロワ技術とともに使用するように設けることができる。既存の設備および技術の形態によって、特定の実施例の形態が影響されうる。従って、他の実施例も請求の範囲に含まれる。
【図面の簡単な説明】
【００２５】
【図１】炉の洗浄のために配置された複数のスートブロワと関連して設けられた産業炉の斜視図である。
【図２】図１の１つのスートブロワ側面図である。
【図３】図２のスートブロワの上流端部の部分切り欠き側面図である。
【図４】図２のスートブロワの主燃焼セグメントの長手方向断面図である。
【図５】図４のセグメントの端面図である。
【図６】点検用カメラ装置の部分説明図である。
【図７】図６の装置のカメラのヘッド部の側面図である。
【符号の説明】
【００２６】
１５２…ヘッド部
１７６…支持コア
１８０…カメラユニット
１８２…光源
１８４…上流端
１８６…下流端
１９０…ホースバーブ
１９２…端部プレート
１９４…直径縮小部
２００…可撓性ホース
２０２…可撓性保護ジャケット
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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【外国語明細書】
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【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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