燃煤电站锅炉高温炉膛结焦结渣机器人处置系统.pdf

(19)中华人民共和国国家知识产权局*CN102175039A*(12)发明专利申请(10)申请公布号CN102175039A(43)申请公布日2011.09.07(21)申请号201110004938.7H04N5/225(2006.01)(22)申请日2011.01.12(71)申请人上海电力学院地址200090上海市杨浦区平凉路2103号(72)发明人吴江孙海彦王晓斌何平李芳张艳艳罗子豪刘琴高磊赵栩莹(74)专利代理机构上海申汇专利代理有限公司31001代理人吴宝根(51)Int.Cl.F23M11/04(2006.01)F23J1/00(2006.01)权利要求书1页说明书5页附图2页(54)发明名称燃煤电站锅炉高温炉膛结焦结渣机器人处置系统(57)摘要本发明涉及一种燃煤电站锅炉高温炉膛结焦结渣机器人处置系统，机器人本体外部从内至外依次设有保温层，内壁，冷却水夹层，外壁，外壁上设有近程喷嘴和远程喷嘴；主CCD摄像机前部安装有耐高温增透LOW-E膜，后部安装有冷却风机；可视化成像系统中设有内、外耐高温保温层以及中间真空隔热层，内耐高温保温层内层设有空气强制对流冷却结构，外耐高温保温层外层为玻璃LOW-E膜镀层。本发明可正常运行在常温到1200℃的流场中，可随时直观反映电站锅炉的积灰、结渣情况，并对积灰、结焦、结渣进行清理，并能有效预防爆管等事故的发生，可有效避免因积灰、结焦结渣引起的换热面受热不均产生的热偏差、水动力不稳、管间脉动、水循环停滞和倒流等不正常工况的出现。CN1027539ACCNN110217503902175043A权利要求书1/1页1.一种燃煤电站锅炉高温炉膛结焦结渣机器人处置系统，包括机器人本体、结渣清理装置、可视化成像系统、信号接收控制系统、冷却系统，其特征在于：所述机器人本体两侧各安装有一条磁性履带（4）和抗倾覆机构构成吸附机；机器人本体外部安装有四层冷却、保温层构成冷却系统，其中，机器人本体外部从内至外依次设有保温层（26），内壁（25），冷却水夹层（24），外壁（23），外壁（23）上设有与冷却水夹层（24）相通的近程喷嘴（21）和远程喷嘴（22）；所述可视化成像系统包括安装在机器人前部和后部的主，辅CCD摄像机（8，12），主CCD摄像机（8）前部安装有耐高温增透LOW-E膜（14），用于减少反射光的强度，增加投射光强度，使成像更加清晰，主CCD摄像机（8）后部安装有主CCD摄像机冷却风机（9）；可视化成像系统中设有内、外耐高温保温层以及中间真空隔热层，内耐高温保温层内层设有空气强制对流冷却结构，外耐高温保温层外层为玻璃LOW-E膜镀层；所述结渣清理装置包括敲渣电机（1），磨棍驱动轴（15），安全距离开关，其中，在机器人本体前端安装有四台敲渣电机（1），磨棍驱动轴（15）后部安装有安全距离开关。2.根据权利要求1所述的燃煤电站锅炉高温炉膛结焦结渣机器人处置系统，其特征在于；所述机器人长0.8m，宽0.6m，高0.38m。3.根据权利要求1所述的燃煤电站锅炉高温炉膛结焦结渣机器人处置系统，其特征在于；该机器人的吸附机由固定在驱动链外侧的四十四块尺寸为41mm×27mm×25mm的永磁体构成，其中，单块永磁体吸附力为8.6Kg。4.根据权利要求1所述的燃煤电站锅炉高温炉膛结焦结渣机器人处置系统，其特征在于；所述近程喷嘴（21）和远程喷嘴（22）与冷却水输送管相连，冷却水输送管呈大套小结构布置，内管输送冷却用水，内管与外管之间设有运输冷却水的夹层，外层胶管钢芯间隙安装有与冷却系统上两种喷口直径分别为Φ1、Φ2的近程喷嘴和远程喷嘴入口直径均为Φ3的喷嘴。2CCNN110217503902175043A说明书1/5页燃煤电站锅炉高温炉膛结焦结渣机器人处置系统技术领域[0001]本发明涉及一种传热学、光学、机械设计制造、信号传输领域。是一种操作简单，占用空间体积小，控制方便，可靠性强、经济价值很高的发明装置。背景技术[0002]目前市场上结焦、结渣处理设备以及可视化成像设备基本无法能够工作在1200℃的高温流场内。主要原因是电站锅炉炉膛燃烧环境恶劣，燃烧温度过高，极易引起设备的磨损、融化，导致成像设备损坏。该发明针对高温流场的工作特点，采取了外保护层、外保温层内真空隔热层、强制空气冷却措施，保证成像系统、结渣清理系统的工作温度在正常范围内。采用耐高温增透膜，使成像系统正常工作。[0003]目前，很多人制作了高温下的成像设备及高温机器人，但是均无法在无保护状态下在正常运行的锅炉炉膛中工作。如中国专利号200720087021，自动进退一体化高温摄像机；中国专利号98113031，高温机器人末端操作器；中国专利号200810051498，温热成形用高温智能机器人等。[0004]目前市场上还没有专门的应用于电