Стабилизатор давления для магистральных нефтепроводов

 

Использование: в средствах гашения колебаний давления и расхода в магистральных нефтепроводах, служащих для перекачивания нефти и нефтепродуктов. Сущность изобретения: снабжение стабилизатора дополнительными полыми цилиндрическими корпусами с патрубками связи, при этом дополнительные корпуса установлены попарно, симметрично и равномерно относительно продольной оси основного корпуса в горизонтальной плоскости и сообщены патрубками связи с полостью основного корпуса, перфорированная перегородка и демпфирующие элементы установлены в дополнительных корпусах последовательно от патрубка связи, причем демпфирующие элементы выполнены в виде цилиндрических камер с установленными внутри них герметично цилиндрических упругих элементов, а отверстия перфорации проставки расположены выше горизонтальной оси стабилизатора, а также выполнение цилиндрических камер демпфирующего элемента из полиуретана, упругих элемен-; тов из нитрокаучука, установка запорных элементов на каждом из патрубков связи и выполнение дополнительных корпусов со съемными торцовыми крышками. 2 з.п. флы, 3 ил. ел с

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (sr)s F 16 (55/

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ПАТЕНТНОЕ OOtA

ВЕДОМСТВО СССР а ®е-аэВ (ГОСПАТЕНТ СССР)

ВИВЛИФ ® 4

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (54) СТАБИЛИЗАТОР ДАВЛЕНИЯ ДЛЯ МАГИСТРАЛЬНЫХ НЕФТЕПРОВОДОВ (57) Использование: в средствах гашения колебаний давления и расхода в магистральных нефтепроводах, служащих для перекачивания нефти и нефтепродуктов.

Сущность изобретения: снабжение стабилизатора дополнительными полыми цилиндрическими корпусами с патрубками связи, при этом дополнительные корпуса установИзобретение относится к средствам гашения колебаний давления и расхода рабочей среды в магистральных трубопроводах большого диаметра, служащих для перекачивания жидкости, и может найти применение в нефтяной, химической и других отраслях народного хозяйства.

Известен стабилизатор давления, содержащий перфорированный участок трубопровода и наружный корпус, образующий с ним камеру, эластичный элемент, расположенный между участком трубопровода и корпусом и делящий камеру нэ две герметичные относительно друг друга камеры: газовую и жидкостную, Жидкостная камера (21) 4845095/29

\ (22) 29.06.90 (46) 23.01.93. Бюл. ¹ 3 (71) Научно-исследовательский институт энергетического машиностроения МГТУ им.

Н.Э.Баумана (72) А.И.Чучеров, Х.Н.Низамов, В.Н.Применко, В.Х.Галюк, А.А.Афонин и А.Г.Чукаев (56) Авторское свидетельство СССР

¹ 1717898, кл. F 16 L 55/04, 1990.

„„Я2,, 1789824 А1 лены попарно, симметрично и равномерно относительно продольной оси основного корпуса в горизонтальной плоскости и сообщены патрубкэми связи с полостью основного корпуса. перфорированная перегородка и демпфирующие элементы установлены в дополнительных корпусах последовательно от патрубка связи, причем демпфирующие элементы выполнены в виде цилиндрических камер с установленными внутри них герметично цилиндрических упругих элементов, а отверстия перфорации проставки расположены выше горизонтальной оси стабилизатора, а также выполнение цилиндрических камер демпфирующего элемента из полиуретана, упругих элемен-: а тов из нитрокаучука, установка запорных элементов на каждом иэ патрубков связи и выполнение дополнительных корпусов со съемными торцовыми крышками. 2 з.п. ф- — лы, 3 ил.

Ъ 4 через перфорацию соединяется с внутрен- р ней полостью трубопровода, а газовая с источником газа, Гашение колебаний давления происходит за счет податливости упругого разделительного элемента и сжатия газа в газовой полости.

Наиболее. близким по технической сущности к описываемому является устройство для гашения колебаний давления в магистральном трубопроводе, содержащее полый цилиндрический корпус с установленной коаксиально ему внутри цилиндрической перфорированной проставкой, подводящий и отводящий патрубки, последовательно установленные демпфирующие элементы и плоские перфорированные перегородки, 3

1789824

Недостатки известного устройства заключаются в низкой эффективности гашения колебаний давления особенно в условиях Широкой вариации физико-химических свойСтв перекачиваемых жидких 5 сред и эйачительных,изменениях их температу >, а также в невозмо>кнрсти обслуживания демпфирующих элементов без полного отключения устройства.

Цель изобретения — повышение эффективности гашения колебаний давления и обеспечение удобства обслуживания демпфирующих элементов.

Поставленная цель достигается тем, что стабилизатор снабжен дополнительными полыми цилиндрическими корпусами с патрубками связи, при этом дополнительные корпуса установлены попарно, симметрично и равномерно относительно продольной оси основного корпуса в горизонтальной 20 плоскости и сообщены патрубками связи с полостью основного корпуса, перфорированная перегородка и демпфирующие элементы установлены в дбполнительных корпусах последовательно оТ патрубка свя- 25 зи„причем демпфирующие элементы Bbl полнены в виде цилиндрических камер с установленными внутри них герметично цилиндрических упругих элементов, а отвер- стия перфорации проставки расположены 30 выше горизонтальной оси стабилизатора, цилиндрические камеры демпфирующего элемента выполнены из полиуретана, а упругие элементы из нитрокаучука и что стабилизатор снабжен запорными элементами, 35 установленными на каждом из патрубков связи, а дополнительные корпуса выполнены сосьемнымиторцевыми крышками. Данное выполнение стабилизатора давления позволяет существеннб повысить эффек- 40 тивность гашения колебаний давления и обеспечивает удобство обслуживания демпфирующих-элементов в процессе эксплуатации, На фиг. 1 показан общий вид стабилиза- 45 тора давления для магистральных нефтепроводов; на фиг. 2 — разрез А-А на фиг. 1; на фйг. 3- поперечный разрез дополнительных полых"цилиндрических, корпусов.

Стабилизатор давления для магист- 50 ральных нефтепроводов содержит цилиндрическую перфорированную проставку 1, снабженную фланцами 2. Снаружи цилиндрической перфорированной проставки 1 коаксиально ей закреплен полый 55 цилиндрический корпус 3, который посредством патрубков связи 4 с установленными на них запорными элементами 5 подключен к дополнительным полым цилиндрическим корпусам 6, установленным попарно, симметрично и равномерно относительно продольной оси основного корпуса 3 в горизонтальной плоскости, Внутри цилиндрических корпусов 6 установлены демпфирующие элементы, выполненные в виде цилиндрических камер 7 с установленными вне ри них герметично цилиндрических упругих эле ментов 8, при этом цилиндрические камеры

7 выполнены из полиуретана, а упругие элементы 8 из нитрокаучука. Перфорированная перегородка 9 и камеры 7 установлены в дополнительных корпусах 6 последовательно от патрубка связи 4. Дополнительные корпуса 6 выполнены со сьемными торцевыми крышками 10, Полый цилиндрический корпус 3 снабжен сливными колодцами 11, равномерно расположенными по длине корпуса 3 и установленными в нижней части корпуса 3. Отверстия 12 перфорации проставки 1 расположены выше горизонтальной оси стабилизатора.

Стабилизатор давления для магистральных нефтепроводов устанавливается в магистральном нефтепроводе в зоне прилегающей к насосной станции или в зоне вблизи задвижек и разветвлений и работает ., следующим образом.

При пуске или остановке насоса высокого давления, а также при закрытии — открытии задвижек в магистральном трубопроводеи, следовательно, в проставке

1 возникают колебания давления жидкой транспортируемой среды, причем в случае возникновения гидравлического удара при закрытии задвижек амплитуда колебаний давления жидкости в трубопроводе как правило в йесколько раз превышает величину рабочего давления жидкости. Колебания давления жидкости в трубопроводе приводят к разрушению стенок трубопровода и нарушению герметизации стыковочных узлов. При возникновении колебаний давления в трубопроводе волна возмущения распространяется в жидкой среде, как известно, со скоростью звука. которая определяется свойствами жидкости и ее теплофизическими параметрами. Поэтому в связи с тем, что общая длина стабилизатора, как правило, ограничена и не превышает нескольких метров, то в этом случае жидкость из перфорированной проставки 1 практически одновременно через отверстия

12 поступает в полый цилиндрический корпус 3, а из него по патрубкам связи 4 с открытыми запорными элементами 5 в дополнительные полые цилиндрические корпуса 6, установленные попарно, симметрично и равномерно относительно продольной оси основного корпуса 3 в горизонтальной плоскости. При поступле1789824

25

35

45 относительно продольной оси основнбго 50 нии жидкости из проставки 1 в корпус 3 часть энергии жидкости теряется на отверстиях 12 перфорации проставки 1 за счет диссипации энергии на распределенной перфорации. В дальнейшем жидкость попадает в корпус 6 через перфорацию перегородок 9, теряя дополнительно энергию на перфорации перегородок 9, и воздействует на демпфирующие элементы, выполненные в виде цилиндрических камер 7 с установленными внутри них герметично цилиндрических упругих элементов 8. При этом, как уже отмечалось, цилиндрические камеры 7 выполнены иэ полиуретана, а упругие элементы 8 из нитрокаучука, Цилиндрические камеры 7 деформируются, смещаясь внутри цилиндрических корпусов 6 по направлению к торцевым крышкам 10, и гасят остаточную энергию волны жидкости.

Расположение корпусов 6 равномерно по обеим сторонам основного корпуса 3 обеспечивает повышение эффективности гашения колебаний давления за счет распределенности демпфирующих элементов по длине стабилизатора и увеличения их объема. Выполнение цилиндрических камер 7 из полиуретана, а упругих элементов

8 из нитрокаучука также повышает эффективность гашения колебаний давления вследствие незначительного изменения

Формула изобретения

1, Стабилизатор давления для магистральных нефтепроводов, содержащий полый цилиндрический корпус с установленной коаксиально ему внутри цилиндрической перфорированной проставкой, подводящий и отводящий патрубки, последовательно установленные демпфирующие элементы и плоские перфорированные перегородки, отличающийся тем„ что, с целью повышения эффективности raшения колебаний давления, стабилизатор снабжен дополнительными полыми цилиндрическими корпусами с патрубками связи; при этом дополнительные корпуса установлены попарно, симметрично и равномерно корпуса в горизонтальной плоскости и сообщены патрубками связи с полостью основного корпуса, перфорированная

15 теплофизических и упругих свойств указанных материалов при значительных вариациях температур и физико-химических свойств жидких транспортируемых сред. Дополнительное повышение эффективности гашения колебаний давления создается за счет расположечия отверстий 12 перфорации проставки 1 выше горизонтальной оси стабилизатора из-за уменьшения засорения отверстий 12 при отмеченном расположении.

Удобство обслуживания демпфирующих элементов обеспечивается наличием запорных элементов 5, установленных на патрубках связи 4, что позволяет производить независимое отключение дополнительных корпусов 6 от корпуса 3, а также наличием съемных торцевых крышек 10 на корпусах 6, позволяющих выполнять ревизию и замену в случае необходимости цилиндрических камер 7.

Таким образом, данная совокупность отличительных признаков обеспечивает описываемому техническому решению повышение эффективности гашения колебаний давления и удобство обслуживания демпфирующих элементов, Описываемое техническое решение может найти применение в магистральных трубопроводах нефти и нефтепродуктов. перегородка и демпфирующие элементы установлены в дополнительных корпусах последовательно от патрубка связи, причем демпфирующие элементы выполнены в виде цилиндрических камер с установленными внутри них герметично цилиндрических упругих элементов, а отверстия перфорации проставки расположены выше горизонтальной оси стабилизатора.

2. Стабилизатор по п.1, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что цилиндрические камеры демпфирующего элемента выполнены из полиуретана, а упругие элементы из нитрокаучука.

3, Стабилизатор по п.1, о т л и ч а ю щ ий с я тем, что. с целью удобства обслуживания демпфирующих элементов, стабилизатор снабжен запорными элементами, установленными на каждом из патрубков связи, а дополнительные корпуса выполнены со съемными торцевыми крышками.

1789824. Л

4-4 фиг.3.

Составитель А.Афонин

Техред M,Ìîðãåíòàë Корректор М.Максимишинец

Редактор Т.Шагова

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород, ул,Гагарина, 101

Заказ 342 Тираж . Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., 4!5