METODO Y DISPOSITIVO PARA LA REGENERACION DE SUPERFICIES INTERIORES DE CONDUCTOS MEDIANTE PROYECCION TERMICA DE METALES.

Método y dispositivo para la regeneración de superficies interiores de conductos mediante proyección térmica de metales.

El método comprende:

- La introducción en un conducto de un dispositivo consistente en un vehículo (1) provisto de medios de rodadura, portador de los medios de proyección térmica;

- La introducción de conducciones eléctricas, neumáticas y/o hidráulicas, así como de alimentación del metal a proyectar térmicamente;

- La colocación del dispositivo regenerador mediante arrastre teledirigido en una posición determinada a regenerar; y

- La proyección térmica de metal;

- El avance hasta una nueva posición.

El dispositivo está formado por:

- Un vehículo teledirigido (1), portador del dispositivo de proyección térmica de metales (4);

- Un cabezal de proyección térmica (4) dispuesto en el vehículo, susceptible de ser posicionado y orientado adecuadamente;

- Conexiones eléctricas, neumáticas, y/o hidráulicas de alimentación, control y maniobra del vehículo (1) y del dispositivo de proyección térmica (4).

Método y dispositivo para la regeneración de superficies interiores de conductos mediante proyección térmica de metales.

La presente invención tiene por objeto un método para el tratamiento de superficies interiores de conductos, tales como conductos de instalaciones de conducción de vapor, por ejemplo de una instalación de producción de energía eléctrica; según dicho método se dispone, a través de un extremo o de una boca de hombre de un conducto, un dispositivo de proyección térmica, y comprende las operaciones de posicionamiento, centrado, posiblemente verificación del resultado, y avance. Comprende también el reconocimiento por medios mecánicos, ópticos, acústicos o electrónicos de los cambios de dirección de la conducción, y el reposicionamiento del dispositivo con respecto a dichos cambios de dirección.

Comprende también la presente invención un dispositivo para el tratamiento de superficies interiores de conductos, que comprende un dispositivo de proyección térmica, medios de arrastre, posiblemente medios de centrado de un cabezal proyector de partículas de metal fundido, medios de arrastre, y posiblemente medios detectores de los cambios de dirección de la conducción. El dispositivo comprende además medios de suministro de energía y alimentación del metal a proyectar.

Las conducciones de vapor de todo tipo de instalaciones industriales, tales como las conducciones de vapor de instalaciones de producción de energía, están sometidos a agresiones por abrasión, debido a la gran velocidad a la que circula el vapor, que se puede ser agravada por una posible agresión química debido a la ionización del vapor. A lo largo del tiempo la abrasión llega a ser grande y puede debilitar las conducciones. Por una parte, las instalaciones son extraordinariamente costosas, por lo que, en la medida de lo posible, debe evitarse la sustitución de material que pueda ser conservado, y por otra, la utilización de una instalación de vapor en condiciones no seguras resulta muy peligrosa, ya que un poro que se produjera en las conducciones, además de ser un elevado riesgo para la integridad de cualquier operario que fuera afectado por el chorro emitido, exigiría el paro inmediato de la instalación, la sustitución del tramo dañado, y la revisión concienzuda de la totalidad de la instalación, lo que daría lugar a unos costes muy elevados. Puesto que el desgaste existe, es necesario realizar una reposición del material arrastrado por el vapor, de modo que se mantengan las condiciones iniciales, o al menos unas condiciones seguras.

Estado de la técnica US 6508413 describe una máquina para la limpieza y recubrimiento a distancia de una conducción, tal como una conducción de vapor. Dicha máquina comprende una barra soporte, provista de unos motores asociados, que comprende unos motores para el desplazamiento de un cabezal a lo largo de dicha barra, y para el giro del cabezal, dicho cabezal comprendiendo medios para la limpieza por abrasión y/o para proyección térmica de metal. Para un correcto posicionamiento y fijación en la tubería comprende al menos un par de trípodes, y comprende además un dispositivo de control del dispositivo. Este dispositivo debe trabajar a tramos, ya que en cada uno de dichos tramos el

dispositivo debe reposicionarse, al tiempo que hay zonas, tales como las zonas

de apoyo de las patas de los trípodes, que pueden presentar carencias en el recubrimiento, y exigirán, en todo caso, la reducción de las distancias en las que se deba reubicar el dispositivo cada nuevo tramo.

La presente invención tiene por objeto un dispositivo móvil susceptible de desplazarse a lo largo de un conducto, especialmente un conducto horizontal o de reducida pendiente, que comprende:

• Un soporte móvil; el soporte móvil estará provisto de al menos un motor de desplazamiento, y posiblemente por un motor por cada uno de los lados;

• Un conjunto de medios de arrastre de dicho soporte móvil sobre la superficie del conducto; los medios de arrastre pueden ser ruedas, cadenas o bandas de arrastre;

o Posiblemente los medios de arrastre se encuentran dispuestos más o menos radialmente sobre el centro del dispositivo, y preferentemente dichos medios de arrastre son extensibles radialmente para un correcto ajuste sobre la sección del conducto;

• Un cabezal de operación dispuesto en la parte anterior del soporte móvil;

o El cabezal de operación es preferentemente giratorio, normalmente en un arco de 360º, o algo más, quedando limitado dicho giro por los cables y conducciones que el dispositivo debe sujetar;

• Un dispositivo de proyección térmica de partículas de metal fundido; el dispositivo de proyección térmica está dispuesto en el cabezal de operación; A su vez, el dispositivo de proyección térmica puede estar

articulado sobre el cabezal de operación en un eje transversal al del conducto;

• Al menos un medio de alimentación de energía; la energía empleada puede ser energía eléctrica consistiendo el medio de alimentación en un cable o conjunto de cables introducidos en los conductos a través de la boca de hombre o el extremo abierto del conducto, hasta el dispositivo de regeneración, energía hidráulica y/o energía neumática, en estos dos últimos casos se utilizarán los conductos o latiguillos correspondientes;

• Un medio de alimentación del metal a proyectar, en forma de alambre o de bobinas de alambre;

• Y posiblemente:

o Un dispositivo de detección del estado de la superficie regenerada, entendiendo por estado el grado de calidad de la superficie recubierta;

o Un dispositivo de visualización;

Breve descripción de las figuras

Con objeto de ilustrar la explicación que va a seguir, adjuntamos a la presente memoria descriptiva tres hojas de dibujos, en las que en seis figuras se representa la esencia de la presente invención, y en las que: La figura 1 muestra una vista esquemática en perspectiva de una primera opción más simple del dispositivo para la regeneración de superficies interiores de conductos mediante proyección térmica de metales de la invención, y La figura 2 muestra una vista lateral del dispositivo de la figura 1;

La figura 3 muestra una vista esquemática lateral de una segunda

opción del dispositivo de la invención, en el que el cuerpo

del dispositivo comprende dos conjunto de ruedas

separados angularmente, es expansible y extensible para

adaptarse a las condiciones del conducto, estando en

posición retraída;

La figura 4 muestra una vista esquemática lateral semejante a la de la

figura 3, pero en posición expandida y extendida;

La figura 5 muestra una vista anterior del dispositivo de las figuras 3 y

4, en que se aprecia con claridad la separación angular de

las ruedas; y

La figura 6 muestra una vista como la de la figura 5, en la que el

dispositivo está provisto de tres juegos de ruedas.

Descripción detallada de los modos de realización preferentes La presente invención, por tanto, consiste en un método para la regeneración de superficies interiores de conductos mediante proyección térmica de metales que comprende las etapas de:

-introducción de un dispositivo portador de los medios de proyección térmica por una boca de hombre de una instalación de conductos; si el dispositvo portador es expansible, la introducción se realizará con el dispositivo retraído;

-introducción a través de la boca de hombre de conducciones eléctricas, neumáticas y/o hidráulicas de, así como de alimentación del metal a proyectar térmicamente;

-preferentemente, cuando el dispositivo esté preparado para ello, la expansión de los medios de rodadura para lograr un correcto ajuste de dispositivo al conducto; normalmente se deberá lograr que el dispositivo; quede centrado en el conducto;

-cuando el dispositivo sea extensible, extensión de un soporte de un dispositivo de proyección térmica;

-desplazamiento del dispositivo mediante arrastre teledirigido en una posición determinada a regenerar hasta la colocación en el lugar a regenerar, incluyendo, en su caso, la correspondiente fijación;

-la orientación de un cabezal de operación dispuesto en el dispositivo

portador; -la proyección térmica de metal desde el dispositivo regenerador; -giro a lo largo del perímetro anular circundante, normalmente aproximadamente 360º, hasta la correcta regeneración; y -avance hasta una nueva posición de regeneración.

Además, el método comprende opcionalmente la captación de la imagen interior del conducto y la transmisión de la información a un dispositivo de...

1. Método para la regeneración de superficies interiores de conductos mediante proyección térmica de metales, que comprende:

-La introducción de un dispositivo portador de los medios de proyección térmica por una boca de hombre de una instalación de conductos, consistiendo dicho dispositivo en un vehículo (1) provisto de medios de rodadura;

-La introducción a través de la boca de hombre de conducciones eléctricas, neumáticas y/o hidráulicas de, así como de alimentación del metal a proyectar térmicamente;

-La colocación del dispositivo regenerador mediante arrastre

teledirigido en una posición determinada a regenerar; y -La proyección térmica de metal desde el dispositivo regenerador;, y -El avance hasta una nueva posición de regeneración; Produciéndose la introducción del dispositivo en el conducto con los medios de rodadura en posición retraída, y expandiéndose dichos medios de rodadura en el interior del conducto hasta el dispositivo quede centrado en dicho conducto.

2. Método, según la reivindicación 1, caracterizado porque si el dispositivo es extensible, se lleva a cabo la extensión de un soporte de un dispositivo de proyección térmica.

3. Método, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado por comprender además la orientación regulable de un cabezal de operación dispuesto en un dispositivo portador, respecto a un eje transversal al eje del conducto.

4. Método, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 3, caracterizado porque comprende además el giro del dispositivo de proyección térmica de metal a lo largo del perímetro anular circundante en un ángulo máximo de , aproximadamente 360º.

5. Método para la regeneración de superficies interiores de conductos, según cualquiera de las reivindicaciones 1 a 4, caracterizado porque comprende además la captación de la imagen interior del conducto y la transmisión de la información a un dispositivo de grabación, visualización o de proceso de información.

6. Método para la regeneración de superficies interiores de conductos, según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, caracterizado porque comprende además la medición del espesor del conducto antes y/o después de la regeneración.

7. Dispositivo para la regeneración de superficies interiores de conductos mediante proyección térmica de metales, para llevar a cabo el método de la reivindicación 1, caracterizado porque está formado por:

-Un vehículo teledirigido (1) , portador de un dispositivo de proyección

térmica de metales (4) , susceptible de ser introducido por una boca de hombre de una instalación de conductos, tal como una instalación de generación de energía;

-Un cabezal de operación dispuesto sobre el vehículo, susceptible de ser posicionado y orientado adecuadamente respecto a dicho vehículo, consistente en un dispositivo de proyección térmica (4)

-Conexiones eléctricas, neumáticas, y/o hidráulicas de alimentación, control y maniobra del vehículo (1) ;

-Conexiones eléctricas y/o neumáticas de control y maniobra del dispositivo de proyección térmica (4) dispuesto en el vehículo teledirigido (1) ;

-Un conjunto de ruedas o cadenas de arrastre (2) , susceptibles de ser

maniobradas independientemente, Comprendiendo el vehículo (1) una estructura alargada (11) provista de dos trenes de ruedas (22) separados angularmente aproximadamente 90º ± 60º provistos de al menos una rueda anterior y al menos una rueda posterior y particularmente una pareja de ruedas anteriores y una pareja de ruedas posteriores, provistas al menos una de las ruedas o parejas de ruedas anterior o posterior de un motor de accionamiento.

8. Dispositivo para la regeneración de superficies interiores de conductos mediante proyección térmica de metales, según la reivindicación 7, caracterizado porque el vehículo (1) comprende, un tercer tren de ruedas, de modo que los tres trenes de ruedas (22) están separados entre sí una distancia angular aproximadamente regular.

9. Dispositivo para la regeneración de superficies interiores de conductos mediante proyección térmica de metales, según la reivindicación 7, caracterizado porque cada uno de los trenes de ruedas es susceptible de ser expandido a una posición de operación en el conducto o retraído a una posición de introducción/extracción en dicho conducto.

10. Dispositivo para la regeneración de superficies interiores de conductos mediante proyección térmica de metales, según la reivindicación 9, caracterizado porque el dispositivo de expansión/retracción de cada uno de los trenes de ruedas (22) comprende un eje fijo (31) dispuesto en la estructura alargada (11) , así como un correspondiente eje móvil (32) susceptible de ser deslizado por medio de una deslizadera (33) .

11. Dispositivo para la regeneración de superficies interiores de conductos mediante proyección térmica de metales, según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 11, caracterizado porque el cabezal de operación (13) dispuesto sobre el vehículo es susceptible de ser extendido respecto al cuerpo del vehículo, y porque dicho cabezal de operación es susceptible de giro en un ángulo máximo de aproximadamente 360º.

12. Dispositivo para la regeneración de superficies interiores de conductos mediante proyección térmica de metales, según la reivindicación 11, caracterizado porque la parte posterior del vehículo (1) comprende un dispositivo de sujeción (14) de los cables, alambre, u otras conducciones.

13. Dispositivo para la regeneración de superficies interiores de conductos mediante proyección térmica de metales, según la reivindicación 12, caracterizado porque el dispositivo de sujeción (14) es susceptible de giro sincronizado con el cabezal de operación (13) .

14. Dispositivo para la regeneración de superficies interiores de conductos mediante proyección térmica de metales, según cualquiera de las reivindicaciones 7 a 11, caracterizado porque el vehículo comprende además un dispositivo de detección del espesor y/o la regularidad superficial de la superficie regenerada.

15. Dispositivo para la regeneración de superficies interiores de conductos mediante proyección térmica de metales, según una de las reivindicaciones 7 a 12, caracterizado porque el vehículo comprende además un dispositivo de captación de la imagen interior del conducto y de transmisión de la información a un dispositivo de grabación, visualización o de proceso de información.

16. Dispositivo para la regeneración de superficies interiores de conductos mediante proyección térmica de metales, según la reivindicación 7, caracterizado porque el vehículo (1) comprende un brazo articulado (3) , uno de cuyos extremos está articulado a dicho vehículo (1) mediante un eje de articulación inferior (9) y el otro sustenta a su vez mediante un eje de articulación superior

(10) el cabezal de operación.

2.

17. Dispositivo para la regeneración de superficies interiores de conductos mediante proyección térmica de metales, según la reivindicación 7, caracterizado porque el brazo articulado y/o el cabezal de operación (13) comprende un eje de giro perpendicular al correspondiente eje de articulación (9, 10) .

Fig. 3

Fig. 4