Устройство механохимической очистки внутренней полости трубопровода



Устройство механохимической очистки внутренней полости трубопровода
Устройство механохимической очистки внутренней полости трубопровода

 


Владельцы патента RU 2603155:

Открытое акционерное общество "Акционерная компания по транспорту нефти "Транснефть" (ОАО "АК "Транснефть") (RU)
Общество с ограниченной ответственностью "Транснефть - Балтика" (ООО "Транснефть - Балтика") (RU)

Изобретение относится к области транспортирования и хранения нефтепродуктов, в частности к очистке внутренних полостей магистральных нефтепроводов и нефтепродуктопроводов от отложений и остатков транспортировавшегося продукта перед сменой вида транспортируемого продукта. Устройство механохимической очистки внутренней полости трубопровода содержит секцию механохимической очистки, секцию хранения растворителя отложений и аккумуляторную секцию. Секция механохимической очистки включает ведущие, прокладочные и чистящие диски, расположенные за ними блок управления, блок передачи местоположения и привод вращения дисков, камеру механохимической активации, образованную чередующимися ведущими, прокладочными, чистящими дисками и вращающимися дисками с подпружиненной полимерной износостойкой щетиной, и содержащую напорную линию растворителя отложений, снабженную форсунками впрыска, дренаж камеры механохимической активации и змеевик подогрева растворителя отложений. За камерой механохимической активации расположены в корпусе насос высокого давления, соединенный с напорной линией растворителя и линией забора растворителя, ведущей к питающей линии насоса высокого давления, и шламовый насос, соединенный с напорной магистралью шлама и магистралью забора растворенных отложений. Секция хранения растворителя отложений включает емкость с чистым растворителем, снабженную гибкой магистралью забора чистого растворителя, соединенной с питающей линией насоса высокого давления. Изобретение обеспечивает высокую степень очистки внутренней поверхности трубопровода от отложений и остатков транспортировавшегося продукта. 3 ил.

 

Изобретение относится к области транспортирования и хранения нефтепродуктов, а в частности к магистральным нефтепроводам (МН) и нефтепродуктопроводам (МНПП), и может быть использовано для очистки внутренних полостей МН и МНПП, диаметром от 720 до 1200 мм, от отложений и остатков транспортировавшегося продукта перед сменой вида транспортируемого продукта, например, для очистки трубопровода после перекачивания нефти перед транспортировкой светлых углеводородов, с целью предотвращения снижения качества последних.

Известен скребок внутритрубный [патент на полезную модель RU 87936 U1, опубл. 27.10.2009, МПК: В08В 9/02, В08В9/04, В08В 9/055], содержащий полый цилиндрический корпус с передним и задним защитными бамперами, не менее чем одну чистящую манжету, укрепленную на передней части корпуса и не менее чем одну чистящую манжету, укрепленную на задней части корпуса, центральный очистной узел, включающий в себя расположенные осесимметрично, шарнирно закрепленные на корпусе и подпружиненные в направлении внутренней стенки трубопровода рычаги с закрепленными на них чистящими элементами, кольцевой щеточный блок, сформированный из упругих металлических прутьев. В конструкции чистящих манжет и чистящих элементов применены металлические или керамические закладные элементы, которые равномерно распределены и зафиксированы на одном уровне с их чистящими поверхностями, контактирующими с внутренней поверхностью трубопровода.

Наиболее близким к заявляемой полезной модели является внутритрубный скребок для очистки полости трубопровода [патент на полезную модель RU 47264 U1, опубл. 27.08.2005, МПК: В08В 9/04], содержащий корпус, на котором установлены постоянные магниты и два пояса щеток, установленных вокруг оси симметрии скребка. Щетки образованы упругими прутьями из ферромагнитного материала. Между указанными поясами щеток установлен пояс рычагов, шарнирно или упруго закрепленных на корпусе скребка вокруг его оси симметрии. Каждый рычаг выполнен способным прижиматься своей периферийной частью к внутренней поверхности трубопровода и отклоняться в направлении хвостовой части скребка. Рычаги имеют Г-образную форму, при этом периферийный конец рычага направлен на хвостовую часть скребка. Протяженность периферийной части Г-образного рычага составляет не более протяженности его непериферийной части, угол между направлением непериферийной части Г-образного рычага и направлением его периферийной части составляет от 60 до 150 градусов. Рычаг способен отклоняться в плоскости, проходящей через ось симметрии скребка, так что угол между направлением непериферийной части Г-образного рычага и направлением оси симметрии скребка от носовой к хвостовой части скребка составляет не более 85 градусов. В периферийной части рычага имеется площадка, так что площадки установленных на скребке рычагов образуют цилиндрическую поверхность.

Недостатком наиболее близкого аналога является то, что его конструкция не позволяет производить очистку внутренней полости МН и МНПП от трудноудаляемых отложений и остатков транспортировавшегося продукта.

Задачей, на решение которой направлено заявленное изобретение, является обеспечение высокой степени очистки внутренней полости трубопровода от трудноудаляемых отложений и остатков транспортировавшегося продукта, с использованием механизма механохимической активации.

Технический результат, достигаемый при использовании заявленного изобретения, заключается в повышении степени очистки внутренней поверхности трубопровода от отложений и остатков транспортировавшегося продукта.

Задача решается, а технический результат достигается за счет того, что устройство механохимической очистки внутренней полости трубопровода содержит расположенные последовательно три секции: секцию механохимической очистки, секцию хранения растворителя отложений и аккумуляторную секцию, причем секция механохимической очистки включает ведущие, прокладочные и чистящие диски, расположенные за ними блок управления, блок передачи местоположения и привод вращения дисков, камеру механохимической активации, образованную чередующимися ведущими, прокладочными, чистящими дисками и вращающимися дисками с подпружиненной полимерной износостойкой щетиной, и содержащую напорную линию растворителя отложений, снабженную форсунками впрыска, дренаж камеры механохимической активации и змеевик подогрева растворителя отложений, расположенные в корпусе за камерой механохимической активации насос высокого давления, соединенный с напорной линией растворителя и линией забора растворителя, ведущей к питающей линии насоса высокого давления, снабженной электромагнитным клапаном, и шламовый насос, соединенный с напорной магистралью шлама, снабженной обратным клапаном, и магистралью забора растворенных отложений, снабженной электромагнитным клапаном, при этом на корпусе установлен датчик пригодности использованного растворителя, а корпус секции механохимической очистки и внутренняя поверхность трубопровода образуют шламовую камеру, секция хранения растворителя отложений включает емкость с чистым растворителем, снабженную гибкой магистралью забора чистого растворителя, соединенной с питающей линией насоса высокого давления, при этом секции скребка внутритрубного последовательно соединены посредством карданных соединений с электропроводной коммутацией, а секция хранения растворителя отложений и аккумуляторная секция снабжены ведущими и чистящими дисками с байпасными отверстиями.

Заявленное изобретение поясняется чертежами (фиг. 1 - фиг. 3), на которых изображены:

фиг. 1 - общий вид устройства механохимической очистки внутренней полости трубопровода;

фиг. 2 - секция механохимической очистки;

фиг. 3 - вращающийся диск с полимерной износостойкой щетиной.

Позициями на чертежах обозначены:

1 - полость трубопровода;

2 - секция механохимической очистки;

3 - секция хранения растворителя отложений;

4 - аккумуляторная секция;

5 - ведущие и чистящие диски с байпасными отверстиями;

6 - карданное соединение с электропроводной коммутацией;

7 - ведущие, прокладочные и чистящие диски;

8 - блок управления устройства;

9 - блок передачи местоположения;

10 - привод вращения дисков;

11 - вращающийся диск с подпружиненной полимерной износостойкой щетиной;

12 - камера механохимической активации;

13 - напорная линия растворителя;

14 - форсунка впрыска;

15 - дренаж камеры механохимической активации;

16 - насос высокого давления;

17 - шламовая камера;

18 - змеевик подогрева растворителя;

19 - шламовый насос;

20 - линия забора растворителя;

21 - датчик пригодности использованного растворителя;

22 - питающая линия насоса высокого давления;

23 - магистраль забора растворенных отложений;

24 - электромагнитный клапан;

25 - напорная магистраль шлама;

26 - обратный клапан;

27 - емкость с чистым растворителем;

28 - гибкая магистраль забора чистого растворителя;

29 - ниша под пружину;

30 - пружина;

31 - износостойкая полимерная щетина.

Устройство механохимической очистки внутренней полости трубопровода 1 (фиг. 1) содержит расположенные последовательно три секции: секцию механохимической очистки 2, секцию хранения растворителя отложений 3 и аккумуляторную секцию 4. Ведущей является первая секция, в которой имеются два ведущих диска, остальные диски - чистящие. Вторая и третья секции установлены на двух ведущих и четырех чистящих дисках, снабженных байпасными отверстиями 5. Секции устройства механохимической очистки последовательно соединены посредством карданных соединений 6 с электропроводной коммутацией. Все потребители электричества запитываются через карданное соединение 6 с электропроводной коммутацией от третьей секции устройства - аккумуляторной 4.

Секция механохимической очистки 1 (фиг. 2) включает ведущие, прокладочные и чистящие диски 7, расположенные за ними блок управления 8 и привод вращения дисков 10. Для определения местонахождения устройства механохимической очистки первая секция снабжена блоком передачи местоположения 9, выполненном в виде передатчика местоположения.

Камера механохимической активации 12 образована чередующимися ведущими, прокладочными, чистящими дисками 7 и расположенными между ними вращающимися дисками 11 с подпружиненной полимерной износостойкой щетиной, за счет которых обеспечивается постоянный контакт щетины с внутренней образующей трубопровода. Камера 12 содержит напорную линию растворителя отложений 13, снабженную форсунками впрыска 14, дренаж камеры механохимической активации 15 и змеевик подогрева растворителя отложений 18.

За камерой механохимической активации расположены в корпусе насос высокого давления 16, соединенный с напорной линией растворителя 13 и линией забора растворителя 20, ведущей к питающей линии насоса высокого давления 22, снабженной электромагнитным клапаном 24, и шламовый насос 19, соединенный с напорной магистралью шлама 25, снабженной обратным клапаном 26, и магистралью забора растворенных отложений 23, снабженной электромагнитным клапаном 24.

На корпусе установлен датчик пригодности использованного растворителя 21. Корпус секции механохимической очистки и внутренняя поверхность трубопровода образуют шламовую камеру 17.

Секция хранения растворителя отложений 2 включает емкость с чистым растворителем 27, снабженную гибкой магистралью забора чистого растворителя 28, соединенной с питающей линией насоса высокого давления 22.

Вращающиеся диски 11 конструкции скребка внутритрубного показаны на фиг. 3. Они приводятся в движение приводом вращения дисков. Вращающиеся диски 11 содержат пружины 30, расположенные в нишах под пружину 29. Пружины 30 обеспечивают прижим полимерной износостойкой щетины 31 к внутренней поверхности трубопровода.

Заявленное устройство работает следующим образом.

Продвигаясь по очищаемому участку трубопровода, секция механохимической очистки 2 производит подготовительную очистку от твердых отложений ведущими, прокладочными и чистящими дисками 7 устройства механохимической очистки.

Затем воздействует на оставшиеся трудноудаляемые отложения и остатки транспортировавшегося продукта способом механохимической активации, производимой вращающимися дисками с подпружиненной полимерной износостойкой щетиной 11, приводимыми в движения приводом вращения дисков 10. В образовавшихся камерах механохимической активации 12 при постоянной подаче по напорной линии растворителя 13 под давлением через форсунки впрыска 14 подогретого в змеевике подогрева 18 растворителя, нагнетаемого насосом высокого давления 16. Активированные отложения счищаются и удаляются по дренажу камеры механохимической активации 15 в шламовую камеру 17, где накапливаются.

Датчик пригодности использованного растворителя 21 постоянно снимает параметры, анализируемые в реальном времени блоком управления устройства 8, и посредством открытия и закрытия электромагнитных клапанов 24 регулирует поступление в линию забора растворителя 20 по магистрали забора растворенных отложений 23 из шламовой камеры. В случае невозможности повторного использования растворителя из второй секции хранения растворителя отложений 3 из емкости с чистым растворителем 27 растворитель подается через гибкую магистраль забора чистого растворителя 28.

Далее растворитель посредством насоса высокого давления 16 через змеевик подогрева растворителя 18 поступает по напорной линии растворителя 13 на форсунки впрыска 14. В процессе очистки блок управления устройством 8 анализирует информацию от датчиков пригодности использованного растворителя 21. По решению блока управления 8 открываются электромагнитные клапаны 24 и производится забор непригодного для использования растворителя по магистрали забора растворенных отложений 23, который поступает к шламовому насосу 19 и по напорной магистрали шлама 25, через обратный клапан 26 выбрасывается за пределы устройства по направлению его движения.

Заявленное устройство выполняет «чистовую» очистку перед транспортировкой светлых углеводородов, которую следует производить после опорожнения трубопровода от транспортировавшегося продукта и неоднократной «прогонки» существующих средств очистки.

Объемы секции хранения растворителя и аккумуляторной секции зависят от длины очищаемого участка. В качестве растворителя могут применяться дизельное топливо, керосин, нефрас.

Использование предлагаемого изобретения позволит обеспечить высокую степень очистки внутренней полости трубопровода от отложений и остатков транспортировавшегося продукта, что значительно уменьшит объем продукта сниженного качества при транспортировании в трубопроводе из-под нефти - светлых нефтепродуктов.

Устройство механохимической очистки внутренней полости трубопровода, характеризующийся тем, что оно содержит расположенные последовательно три секции: секцию механохимической очистки, секцию хранения растворителя отложений и аккумуляторную секцию, причем секция механохимической очистки включает ведущие, прокладочные и чистящие диски, расположенные за ними блок управления, блок передачи местоположения и привод вращения дисков, камеру механохимической активации, образованную чередующимися ведущими, прокладочными, чистящими дисками и вращающимися дисками с подпружиненной полимерной износостойкой щетиной, и содержащую напорную линию растворителя отложений, снабженную форсунками впрыска, дренаж камеры механохимической активации и змеевик подогрева растворителя отложений, расположенные в корпусе за камерой механохимической активации насос высокого давления, соединенный с напорной линией растворителя и линией забора растворителя, ведущей к питающей линии насоса высокого давления, снабженной электромагнитным клапаном, и шламовый насос, соединенный с напорной магистралью шлама, снабженной обратным клапаном, и магистралью забора растворенных отложений, снабженной электромагнитным клапаном, при этом на корпусе установлен датчик пригодности использованного растворителя, а корпус секции механохимической очистки и внутренняя поверхность трубопровода образуют шламовую камеру, секция хранения растворителя отложений включает емкость с чистым растворителем, снабженную гибкой магистралью забора чистого растворителя, соединенной с питающей линией насоса высокого давления, при этом секции скребка внутритрубного последовательно соединены посредством карданных соединений с электропроводной коммутацией, а секция хранения растворителя отложений и аккумуляторная секция снабжены ведущими и чистящими дисками с байпасными отверстиями.



 

Похожие патенты:
Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано для предпусковой очистки внутренней поверхности котельных труб тепловых электростанций (ТЭС) от отложений и для последующей пассивации этой поверхности.

Изобретение относится к способам очистки от механических загрязнений и защиты от коррозии внутренних поверхностей технологического оборудования и трубопроводов, в частности при пониженных температурах, и может быть использовано на промышленных предприятиях при пусконаладочных работах, плановых ремонтах, при реконструкциях и новом строительстве.

Изобретение относится к технологии химической очистки внутренних полостей теплообменного оборудования и может быть использовано для очистки систем охлаждения двигателей внутреннего сгорания или других агрегатов от накипно-коррозионных отложений.

Изобретение относится к энергетике и может использоваться в энергоустановках для очистки водопарового контура. В предложенном способе очищающий раствор подается в очищаемую часть, а затем сливается, во время или непосредственно после слива очищающего раствора в очищаемую часть, по меньшей мере, в одной ее высокой точке подается пар для промывки, открывается или оставляется открытым, по меньшей мере, один выпуск в нижней точке очищаемой части, пар подается до тех пор, пока он не выйдет из выпуска, в случае нескольких выпусков закрываются те выпуски, из которых выходит пар, и пар подается до тех пор, пока он не выйдет из всех выпусков, после чего пароподающий трубопровод закрывается и все выпуски снова открываются.
Изобретение относится к области теплоэнергетики и может быть использовано для очистки, пассивации и поддержания водно-химического режима (ВХР) рабочего водопарового тракта (РВПТ) паросиловых энергоблоков докритических параметров, в том числе парогазовых установок.
Изобретение относится к способу химической очистки контуров исследовательских и энергетических установок и может быть использовано в области теплоэнергетики и ядерной техники, например, при очистке внутренних поверхностей контуров, изготовленных полностью или частично из углеродистой стали, от железоокисных отложений (преимущественно магнетита), в том числе загрязненных радионуклидами.

Изобретение относится к энергетике, в частности к способам очистки теплообменных аппаратов, паровых и водогрейных котлов, парогенераторов от отложений и их последующей пассивации, и может быть использовано в энергетической, машиностроительной и других областях народного хозяйства.

Изобретение относится к очистке поверхности теплообменного оборудования от накипно-коррозионных отложений. В способе используют жидкий очищающий состав, содержащий аскорбиновую кислоту, комплексообразователь, воду и, возможно, вспомогательные добавки, который заливают или прокачивают через теплообменное оборудование.

Изобретение относится к технологии безразборной химической очистки теплообменного оборудования, а именно к очистке теплообменной системы дизеля тепловоза от накипно-коррозионных отложений.

Изобретение относится к технологии химической очистки внутренних полостей теплообменного оборудования (теплообменных контуров) и может быть использовано для очистки систем охлаждения двигателей внутреннего сгорания или других агрегатов от накипно-коррозионных отложений.

Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в ракетной, авиационной и других областях техники, в которых применяются системы, включающие баки, в частности топливные баки, основным элементом конструкции которых является обечайка вафельной структуры.

Изобретение относится к способам очистки внутренних поверхностей трубопроводов, жидкостных отопительных систем, радиаторов центрального отопления и т. п.

Изобретение относится к области безопасной очистки резервуаров для хранения нефти, нефтепродуктов и других опасных жидкостей, соприкосновение которых с воздухом недопустимо.

Изобретение относится к области строительства, а именно к способам очистки трубопроводов и стояков канализационной сети населенных пунктов и промышленных предприятий.

Изобретение относится к области очистки полых изделий типа гидроцилиндров, пневмогидроаккумуляторов и т.п. Согласно способу в предварительно заполненную газом полость изделия подают жидкость от источника высокого давления типа пневмогидроаккумулятора.

Изобретение относится к удалению обводненного осадка со дна емкости с плоским дном. Устройство очистки дна бака от осадка содержит систему для сбора осадка.

Изобретение относится к области машиностроения, эксплуатации и ремонта автотракторных двигателей и промышленного оборудования, где имеются глухие отверстия с гладкой или резьбовой поверхностью, а также глубокие глухие отверстия с искривленными осями.

Изобретение относится к моечной технике и может найти применение при промывке полых изделий типа гидроцилиндров. Техническим результатом данного изобретения является повышение эффективности и сокращение времени промывки.
Изобретение относится к способам очистки емкостей от нефти и нефтепродуктов, используемых для транспортировки и хранения нефти и нефтепродуктов, и может быть использовано для последующего образования биологических удобрений, образующихся как побочный продукт при микробиологической очистке емкостей от нефти и нефтепродуктов.

Изобретение относится к коммунальному хозяйству и может быть использовано в быту и в других отраслях народного хозяйства. Техническим результатом изобретения является упрощение конструкции и повышение эффективности очистки.
Наверх