Способ очистки поверхности трубопровода высокого давления

 

СПОСОБ ОЧИСТКИ ПОБЕРХНОСТИ 1ТРУБОПРОБОДА ВЫСОКОГО ДАБЛЕНИЯ, заключающийся в том, что моющую жидкость нагревают, прокачивают через трубопровод под давлением и возбуждают в ней колебания, .отличающийся тем, что, с целью повьппения эффективности и упрощения процесса очистки смонтированного трубопровода , величину давления в трубопроводе поддерживают в пределах Рхр-Р Ргг,ах, а жидкость нагревают через стену трубопровода на участке очистки в интервале температур , где Р - давление моющей жидкости-, Ркрдавление моющей жидкости в термодинамической критической точке, максимальное давление, при котором наблюдаются термоакустические колебания, характерное для каждой конкретной моющей жидкос§ ти, Т температура станки трубо (Л провода; Тп,псевдокритическая температура жидкости при рабочем давлении , йТ макстмальная величина перегрева стенки трубопровода относительно псевдокритической температуры жидкости , при которой сущестX вуют термоакустические колебания. &0 00

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИК

09) (И) 3,Я в 08 в 3/10, 9/06

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ ""

Т„, Т>Т,„t aT

Э где Р

Рк р

Рмакс

Ркр- - тлах р

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ НОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И (ЛНРЫТИЙ

Н ABTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3404302/28-12 (22) 05.03.82 (46) 15.10.84. Бюл. У 38 (72) В.,М. Ерошенко, Н.Л. Кафенгауз, В.И. Лубановский, Л.С. Яновский и Л.А. Яскин (71) Государственный научно-исследовательский энвргетический институт им. Г.M. Кржижановского (53) 621.774.09(088.8) (56) 1. Белянин П.И., Данилов В.М.

Промьппленная чистота машин. M., "Машиностроение", 1982, с. 157-158 (прототип). (54)(57) СПОСОБ ОЧИСТКИ ПОВЕРХНОСТИ

ТРУБОПРОВОДА ВЫСОКОГО ДАВЛЕНИЯ, заключающийся в том, что моющую жидкость нагревают, прокачивают через трубопровод под давлением и возбуждают в ней колебания, .о т л и ч аю шийся тем, что, с целью повышения эффективности и упрощения процесса очистки смонтированного трубопровода, величину давления в трубопроводе поддерживают в пределах а жидкость нагревают через стену трубопровода на участке очистки в интервале температур давление моющей жидкости; давление моющей жидкости в термодинамической критической точке, максимальное давление, при котором наблюдаются термоакустические колебания, характерное для каждой конкретной моющей жидкости, Ж а температура стенки трубопровода; псевдокритическая температура жидкости при рабочем давлении Р; макстмальная величина перегрева стенки трубопровода относительно псевдокритической температуры жидкости, при которой существуют термоакустические колебания.

1118438

1О

20 бакр Р мокс ) 55

Изобретение относится к теплоэнергетике и касается очистки поверхностей трубопроводов высокого давления.

Известен способ очистки поверх5 ности трубопроводов высокого давления, заключающийся в том, что моющую жидкость нагревают, прокачивают через трубопровод под давлением и возбуждают в ней колебания (1) .

Однако этот способ обладает не, высокой эффективностью при очистке трубопроводов сложной конфигурации (тройников, колен с большими углами загиба, змеевиков и трубопроводов, имеющих глухие полости, впадины и экранированные зоны, исключающие непосредственное попадание в них ультразвуковых волн, и т.д.).

С помощью этого способа недостаточно эффективно снимаются твердые отложения на стенке, так как для этого, как показывают опыты, увеличения,трения вследствие замедле- 25 ния потока жидкости недостаточно.

Поэтому очистка трубопровода требует значительного времени. Несмотря на то, что данный способ позволяет производить очистку трубопроводов большой длины, тем не менее эта длина ограничена вследствие снижения интенсивности колебаний вдоль трубы. Таким образом, имеет место продольная неравномерность очистки трубопровода, т.е. начальный

35 участок очищается лучше, чем остальные е

Цель изобретения — повышение эф" фективности очистки трубопровода высокого давления сложной конфигурации и большой длины с упрощением процесса очистки смонтированного трубопровода.

Эта цель достигается тем, что

45 согласно способу очистки трубопроводов высокого давления, заключающемуся в том, что моющую жидкость нагревают, прокачивают через трубопровод под давлением н возбуждают в ней колебания, величину давления в трубопроводе поддерживают в пределах a жидкость нагревают через стенку трубопровода на участке очистки в интервале температур

Т,„а т с Т + Т где P — давление моющей жидкости ;

Р— давление моющей жидкости в термодинамической критической точке, P — максимальное. давление, при мах котором наблюдаются термоакустические колебания, характерное для каждой конкретной моющей жидкосTH

Т вЂ” температура стенки трубопровода, Т„„- псевдокритическая температура жидкости при рабочем давлении P, Т вЂ” максимальная величина перегрева стенки трубопровода относительно псевдокритической температуры жидкости, при котором существуют термоакустические колебания.

При этих условиях в прокачиваемой жидкости возникают термоакустические автоколебания, индуцируемые подводом тепла и жидкости с сильно меняющимися (от температуры и давления) теплофизическими свойствами.

При этом амплитуда высокочастотных колебаний составляет 5-100Х от рабочего давления в зависимости от рабочих значений давления и температуры используемой моющей жидкости, что позволяет проводить очистку труб наиболее эффективно.

Способ осуществляют следующим образом.

При использовании в качестве моющей жидкости СО очищаемый участок представляет собой трубу из нержавеющей стали 1Х18Н9Т длиной 3 м, диаметром 25 мм и толщиной стенки

2 мм, на. внутренней поверхности которой имеется накипь. Нагрев трубы осуществляют электрическим током, который подводят с помощью подвижных токоподводов, благодаря чему можно менять длину обогрева очищаемого участка. За очищаемым участком в контур вмонтирован отстойник для сбора накипи, снятой в результате очистки, 1

Усповия и Результаты эксперимента приведены в табл, 1118438

Таблицта 1

0,5

О

О

0,98

31

51

О

О

-0,5

0,43

1,00

0,61

0,79.

0,07

-0,2

О

0,41

1,56

0,33

0,68

57

0,05

-0,3

О ° 26

0,28

2,02

0,47

61

О

0,9

О

14

37

2,17

О

Среднемассовая скорость зидКОСТН9 и/с

1 1 - -10,5

1,1 - 10,5

1,1 - 10,5

1,1-105

1,1 — 10,5

Относительное давление, r/e„

Перегрев стенки относительно, т,, С о

Частота. колебаний, кГц

2,2" 2,6

3,7 - 3,9

7,5 - 7,7

1,12

0,8" 1,1

2,6 - 2,9

4,7 - 5 1

0,9- 1,3

1,9- 2,3

3,6-4,2

Относительная амплитуда колебаний, ар/р 1118438

Продолжение табл,2.

СО

5 РеОФ Т ч С о

Н,0

Ps arrl

110 50,2 250 384,4

70,1 -290 398 . ° 493 467

1.50

Н О

P, am

374,2

31,1 218

40 230 377,6

Составитель В. Датько

Редактор К. Волощук Техред JI.Èèêåø Корректор М. Максимишинец

Заказ 7327/7 Тираж 566 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Максимальные значения согласно таблице следующие : Те, +53 С при

P/P ш 2,02 и Т„, +58 С при б

Р/Р„ 1. Данные, приведенные в табл. 1, относятся к СО . Для других жидкостей диапазон параметров отличается от приведенного и свой для каждой жидкости.

Зависимость псевдокритической температуры от давления, необходимая для определения интервала температур, в котором существуют термоакустические колебания, приведена в табл. 2 (для воды и СО ).

Таблица 2

1р 130 60 7 270 291 3, % - параметры в термодинамической критической точке.

Таким образом, диапазон параметров стабильного существования тер.моакустических автоколебаний и, следовательно, эффективной очистки ро стенок трубопровода следующий:

Р Р<р - 2P» при любой температуре стенки в диапазоне от Т„, до

Тщ+ 50 С. Полная очистка испытано ных трубопроводов происходит за

25 1-2 мин.