Способ очистки фильтровой части напорного закладного пьезометра непрямолинейной формы

Изобретение относится к технологии очистки внутренних поверхностей полых изделий, а именно очистки фильтровой части напорных закладных пьезометров от кольматанта. Способ включает введение в устье пьезометра упругого шланга с предварительно обрезанной по наклонной плоскости передней оконечностью; воздействие на подводящую трубу пьезометра высокочастотной вибрацией в процессе введения шланга; продвижение шланга внутри подводящей трубы пьезометра вплоть до его фильтровой части с помощью силы, прикладываемой у его устья; осуществление циркуляции очищающего реагента в пьезометре; поддержание в пьезометре давления, уравновешивающего давление водоносного пласта. Технический результат: высокая эффективность очистки фильтровой части напорного закладного пьезометра непрямолинейной формы. 3 ил.

 

Область техники

Изобретение относится к технологии очистки внутренних поверхностей полых изделий, а именно очистки фильтровой части напорных закладных пьезометров от кольматанта.

Уровень техники

Известен способ очистки внутренней поверхности технологического оборудования и трубопроводов, включающий гидродинамический режим удаления отложений с помощью реактивного очистного устройства, подачу промывочной жидкости в очистное устройство под высоким давлением, создающим реактивное воздействие формируемыми струями этой жидкости на очищаемую поверхность, вынос потока промывочной жидкости с удаленными отложениями при прямом направлении движения очистного устройства по очищаемой поверхности и при его обратном направлении движения с помощью механизма возвратно-поступательного принципа действия [патент РФ 2594426].

Недостатками данного решения является его низкая эффективность при очистке трубопроводов, находящихся под давлением, и узких трубопроводов сложной пространственной формы.

Наиболее близким к предложенному решению является способ очистки внутренней части технологического резервуара, содержащего узкие технические проходы, включающий: введение эластично-деформируемой металлической трубки во внутреннюю часть технологического резервуара через узел установочного отверстия; подачу жидкости под давлением через трубку к удлиненной цилиндрической головке очищающего приспособления, прикрепленной на одном конце к переднему концу трубки; продвижение головки очищающего приспособления внутри частей очищаемого технологического резервуара с помощью движущей силы, прикладываемой у узла установочного отверстия и уплотнения; принудительное продвижение металлической трубки в случае изменения направления очищающей головки в трубопроводе, до тех пор, пока трубка не преодолеет предел текучести для придания ей остаточной деформации; очистку изнутри частей технологического резервуара, которые необходимо очистить, путем распыления струй удаляющей загрязнения жидкости из вращающейся распылительной головки [заявка на изобретение РФ №2010101280].

Недостатком этого способа является его неэффективность при очистке узких трубопроводов сложной пространственной формы вследствие невозможности продвижения через крутоизогнутые (до 90 градусов) колена головки очищающего приспособления.

Наиболее близким к предложенному решению является способ очистки напорного закладного пьезометра, включающий введение в устье пьезометра жесткой трубки, продвижение трубки внутри трубы пьезометра, подачу очищающего реагента под давлением через жесткую трубку с U-образным наконечником, соединенным с устойчивой к давлению мягкой трубкой [патент CN 202175976 U, 28.03.2012].

Недостатком этого способа является его неэффективность при очистке узких трубопроводов сложной пространственной формы вследствие невозможности продвижения через крутоизогнутые (до 90 градусов) колена пьезометра жесткой трубки с U-образным наконечником.

Раскрытие изобретения

При длительном сроке эксплуатации закладных пьезометров, установленных в естественном основании напорных бетонных гидротехнических сооружений, происходит снижение их работоспособности - чувствительности к изменению напора воды. Одной из основных причин является кольматация фильтра пьезометра, которая вызывает увеличение гидравлического сопротивления и снижение притока воды в пьезометр.

Водоподводящая труба от фильтровой части напорного закладного пьезометра непрямолинейной формы до точки замера имеет протяженность порядка нескольких десятков метров, небольшой (менее 60 мм) диаметр и прокладывается в массивном бетоне с применением крутоизогнутых (до 90 градусов) коленных соединений. При этом труба постоянно находится под давлением и на всем протяжении от фильтровой части до устья пьезометра не имеет запорной арматуры.

Такая конструкция водоподводящей трубы в сочетании с постоянным наличием в ней напора препятствует очистке фильтрующих элементов таких пьезометров известными механическими и/или химическими способами вследствие невозможности доставки рабочего органа чистящего устройства и/или очищающего реагента к фильтровой части прибора.

Предлагаемое изобретение направлено на решение задачи восстановления чувствительности (работоспособности) напорного закладного пьезометра непрямолинейной формы.

Техническим результатом изобретения является высокая эффективность очистки фильтровой части напорного закладного пьезометра непрямолинейной формы.

Доставку реагента непосредственно к фильтровой части напорного закладного пьезометра непрямолинейной формы (далее - пьезометр) осуществляют посредством упругого шланга, который вводят в ствол пьезометра на максимальную глубину, вплоть до фильтровой части. Для обеспечения прохождения шланга через коленные соединения, а также для снижения его трения о неровности внутренней поверхности водоподводящей трубы включают высокочастотное вибрационное устройство, установленное на устье пьезометра. Также для обеспечения прохождения шланга через коленные соединения его подвергают предварительной обработке: переднюю оконечность шланга срезают по наклонной плоскости в отношении 1:10÷1:15 диаметра шланга к длине среза. Далее очистку фильтра пьезометра проводят путем подачи очищающего реагента через шланг в фильтровую часть пьезометра с организацией его циркуляции в рамках замкнутой напорной системы, схема которой приведена на фиг. 1. Система состоит из пьезометра 1, обвязки оголовка 2, насоса 3, подающего шланга 4, отводного рукава 5, бака-отстойника 6, водоотводящего шланга 7, манометра 8. Насос поддерживает в системе давление, уравновешивающее давление водоносного пласта, для предотвращения снижения концентрации реагента, возможного за счет поступления в пьезометр грунтовых вод либо за счет утечки реагента через фильтровую часть пьезометра в водоносный пласт, а также в целях предотвращения разрушения сетки фильтра избыточным давлением в пьезометре.

Осуществление изобретения

Примером реализации предлагаемого изобретения являются проведенные с использованием указанного способа работы по восстановлению чувствительности напорного закладного пьезометра непрямолинейной формы, установленного под гидроагрегатом ГЭС.

До начала работ неисправный пьезометр показывал различные значения напоров, которые не коррелировались с показаниями других напорных пьезометров в створе и значениями уровней воды в верхнем и нижнем бьефах ГЭС.

Конструктивно данный пьезометр представляет трубопровод диаметром 54 мм, собранный из отдельных секций. Материалом секций является нержавеющая сталь толщиной 2,5÷3 мм. Устьевая часть пьезометра поднимается над полом помещения на высоту 1,0 м. Глухая часть пьезометра до фильтра длиной 25 м проложена в бетонном массиве и имеет 2 поворота на 90 градусов. На участках сочленения секций труб повороты выполнены крутоизогнутыми трубными уголками по резьбе. Фильтр пьезометра изготовлен из трубы диаметром 54 мм. Перфорация фильтра - дырчатая.

Перед началом работ на устье пьезометра на ствол была установлена высокочастотная вибрационная установка И-1МХ, производства ООО «Ультразвуковая техника - ИНЛАБ» (см. фиг. 2). Для подачи очищающего реагента к фильтровой части пьезометра применялся полихлорвиниловый армированный шланг диаметром 8 мм, позволяющий создавать изгиб в 90 градусов с радиусом до 60 мм. На вводимом в пьезометр конце подающего шланга был сделан срез по наклонной плоскости в отношении 1:14 диаметра шланга к длине среза (см. фиг. 3). После включения виброустановки подающий шланг удалось ввести на всю длину ствола пьезометра до фильтра (через 2 изгиба в 90 градусов).

Затем был собран и установлен оголовок, обвязанный подающими и отводящими шлангами, соединяющими пьезометр с циркуляционным насосом и отстойниками в закрытую напорную систему. Через отстойники был залит очищающий реагент для растворения осадка в пьезометре. Была запущена циркуляция в течение 36 часов.

Циркуляцию в закрытой системе производили с давлением на насосе в 3 атмосферы для сохранения равновесия гидродинамического режима водоносного горизонта и внутритрубного заполнения, преодоления сопротивления потока воды через подающий шланг, сохранения ствола пьезометра полностью заполненным водой, а также для предотвращения возможного разрыва фильтровой сетки.

После этого была проведена промывка пьезометра от реагента и растворенного кольматанта водой. Контроль протекания процесса промывки производился по показаниям pH. При этом уровень pH в промывочной воде, принятый за критерий, составлял 8,2. Период промывки составил 24 часа.

После подачи в пьезометр очищающего реагента значение pH водной среды составило вначале 9,86 и затем поднялось до 12,46, что указывает на растворение кольматанта. В начале промывки из пьезометра истекала вода с большим содержанием растворенного кольматанта. Вода имела бурый цвет, и в пробах после непродолжительного отстоя наблюдался осадок в виде гелеобразных хлопьев. После промывки пьезометра водой значение pH снизилось до 10,4. При этом из пьезометра изливалась практически прозрачная вода.

В результате проведенных работ был увеличен расход воды через фильтровую часть пьезометра с 15 л/ч до 21 л/ч. Давление в пьезометре восстанавливается в течение 25 мин против первоначального времени в 40 мин. Показания давления воды в очищенном пьезометре при различных отметках верхнего и нижнего бьефов ГЭС коррелируются с показаниями давления воды в других пьезометрах, расположенных в створе.

Приведенные данные свидетельствуют о восстановлении работоспособности пьезометра и явно указывают на высокую эффективность очистки его фильтровой части от кольматанта.

Способ очистки фильтровой части напорного закладного пьезометра непрямолинейной формы, включающий введение в устье пьезометра упругого шланга, продвижение шланга внутри подводящей трубы пьезометра вплоть до его фильтровой части с помощью силы, прикладываемой у его устья, подачу очищающего реагента через шланг к фильтровой части пьезометра, отличающийся тем, что переднюю оконечность шланга перед введением в устье пьезометра срезают по наклонной плоскости, в процессе введения шланга на подводящую трубу пьезометра воздействуют высокочастотной вибрацией, осуществляют циркуляцию очищающего реагента в пьезометре, поддерживают в пьезометре давление, уравновешивающее давление водоносного пласта.



 

Похожие патенты:

Система предназначена для определения плотностей и пропорций фаз в потоке многофазной текучей среды (ПМТС), которая может включать в себя нефтяную фазу, водную фазу и газовую фазу из скважины.
Изобретение относится к ледоведению и ледотехнике и может быть использовано в ледовых исследованиях, в частности в районах добычи углеводородов на шельфе замерзающих морей.

Использование: для проверки вибрационного датчика. Сущность изобретения заключается в том, что измеряют множество температур с использованием температурного датчика и измеряют множество периодов времени датчика с использованием сборки датчика.
Изобретение относится к измерительной технике, а именно к способам для определения различных параметров жидкостей, в частности нефтепродуктов, хранимых или перевозимых в резервуарах, например железнодорожных цистернах, и может быть использовано в системах определения объема и массы жидкостей.

Использование: анатомические, физиологические и экологические исследования при определении объемов трахейной системы насекомых и других внутриполостных газовых объемов беспозвоночных животных, а также измерительная техника при определении объемов газа в упругих телах.

Использование: для измерения плотности твердых тел. Сущность изобретения заключается в том, что мобильный рентгеновский плотномер включает рентгеновский генератор с окном, формирующим широкополосный панорамный пучок излучения, два энергодисперсионных детектора, регистрирующих излучение, обратно рассеянное от анализируемого объекта, два датчика расстояния для учета влияния изменения геометрии в процессе измерения при движении, при этом между детекторами и окном рентгеновского генератора установлена мишень из материала, испускающего характеристическое рентгеновское излучение с энергией в диапазоне от 15 до 35 кэВ, выполненная в виде удлиненной прямоугольной пластины, изогнутой по поперечной оси симметрии и обращенной выпуклой поверхностью в сторону окна рентгеновского генератора и узкими сторонами к детекторам, а каждый детектор снабжен дополнительным коллиматором, пропускающим пучок характеристического рентгеновского излучения мишени в детектор.

Способ относится к области измерительной техники и может быть использован для оперативного контроля уровня и плотности жидкости в баках резервуарного парка, что актуально для предприятий нефтедобывающей, нефтеперерабатывающей, авиационной, медицинской, пищевой промышленности.

Изобретение относится к медицине, а именно к медицинской технике, и может быть использовано для измерения плотности биологической текучей среды неинвазивным способом.

Изобретение относится к измерительной технике и предназначено для определения уровня, мгновенной и интегральной насыпной плотности груза в полувагонах железнодорожного транспорта, обнаружения негабаритного груза, выявления отклонений от сортности, а также для построения распределения уровня (насыпной плотности) по длине полувагона.

Изобретение касается устройства и способа определения плотности жидкости, в частности, сжиженного газа. Устройство для определения плотности жидкости содержит поплавок (20), по меньшей мере одну воздействующую на поплавок (20) измерительную пружину (30, 40), упругая деформация которой является мерой подъемной силы поплавка (20), и магнит (28), который предназначен для регистрации упругой деформации измерительной пружины (30, 40) посредством магнитострикционной системы измерения положения.

Изобретение относится к очистке трубопроводов изнутри, предназначено для использования в коммунальном хозяйстве и направлено на повышение производительности очистки.

Изобретение относится к способам гидродинамической очистки поверхностей химико-технологического оборудования от шламов, содержащих металлы платиновой группы (МПГ), и может быть использовано в металлургической и химической отраслях промышленностях, в частности в установках, в которых используются катализаторы из металлов платиновой группы, например в установках по производству азотной, синильной кислот, гидроксиламинсульфата и т.д.

Изобретение относится к хранению нефти и может быть использовано в области транспорта, хранения и переработки нефти. Предлагаемый способ хранения нефти включает создание в придонной части резервуара слоя жидкости (гидравлической подушки), состоящей из многоатомных спиртов, предпочтительно глицерина, либо их производных, не смешивающейся с нефтью и имеющей плотность выше плотности нефти.

Изобретение относится к области обработки жидкости. Система обработки содержит множество подсистем обработки, расположенных в последовательном порядке и множество подсистем очистки, соединяемых с множеством подсистем обработки.

Изобретение относится к системам и способам для проточной внутренней очистки выходных каналов коксовых печей скребком и отслаиванием. Согласно способу прекращают подачу технологической текучей среды в печь.

Изобретение относится к эксплуатации железнодорожных вагонов-цистерн, предназначенных для транспортировки сжиженных углеводородных газов, и может быть использовано в стационарных условиях вагоноремонтных депо для безопасной подготовки вагона-цистерны к наливу сжиженного углеводородного газа и вагона-цистерны, требующего ремонта.

Изобретение относится к области машиностроения, а именно к очистке от технологических загрязнений и сушке поверхностей деталей вращения типа колец подшипников, осей, валов, втулок, зубчатых колес и др.

Изобретение относится к способу мониторинга работы системы обработки жидкого пищевого продукта. Система обработки включает по меньшей мере одну секцию (110, 120), через которую проходят жидкие пищевые продукты в процессе их обработки и вызывают осаждение осадка в указанной секции (110, 120), и по меньшей мере один датчик (112, 114, 122, 124), выполненный с возможностью определения разности давления в указанной по меньшей мере одной секции для мониторинга удаления или осаждения указанного осадка.

Изобретение относится к машиностроению, а именно к устройствам для очистки от технологических загрязнений и сушки поверхностей деталей вращения типа колец подшипников, осей, валов, втулок, зубчатых колес.

Изобретение относится к устройствам для зачистки полых изделий от отложений и может быть использовано на складах и базах горючего при эксплуатации вертикальных резервуаров.

Изобретение относится к устройствам для мойки и зачистки полых изделий от отложений и может быть использовано на складах и базах горючего при эксплуатации вертикальных резервуаров. Технологический комплекс содержит моечную установку, гидропривод, вакуумную установку и оборудование мойки и зачистки. Гибкие шланги 4, 8 и 9 подключены к соответствующим блокам 38 и 41 подачи моющей и рабочей жидкостей. Гибкий шланг 12 подключен к всасывающей трубе 13, которая состоит из шарнирно сочлененных звеньев 13а, 13б и 13в. На торце звена 13в закреплен диффузор 14, за которым установлен скребок 40 с распылительным приспособлением 46. Все звенья всасывающей трубы снабжены одноосными колесными парами 22, 28 и 30. Звено 13а жестко закреплено на фланце люка-лаза резервуара и снабжено вакуумным элементом фиксации к днищу резервуара. Звенья всасывающей трубы 13 и механический скребок с диффузором соединены относительно друг друга с возможностью поворота в горизонтальной плоскости с помощью установленных на этих звеньях гидромотора 20 и гидроцилиндров 24 и 33, подключенных к блоку управления 41. На звене 13в установлена с возможностью поворота в вертикальной плоскости с помощью гидроцилиндра 42 штанга 43 с гребенками 44 и 45, снабженными форсунками. Гидроцилиндр 42 подключен к блоку 41 управления подачи рабочей жидкости. Технический результат: повышение эффективности и качества мойки и зачистки резервуаров при минимальном расходе моющей жидкости. 8 ил.

Изобретение относится к технологии очистки внутренних поверхностей полых изделий, а именно очистки фильтровой части напорных закладных пьезометров от кольматанта. Способ включает введение в устье пьезометра упругого шланга с предварительно обрезанной по наклонной плоскости передней оконечностью; воздействие на подводящую трубу пьезометра высокочастотной вибрацией в процессе введения шланга; продвижение шланга внутри подводящей трубы пьезометра вплоть до его фильтровой части с помощью силы, прикладываемой у его устья; осуществление циркуляции очищающего реагента в пьезометре; поддержание в пьезометре давления, уравновешивающего давление водоносного пласта. Технический результат: высокая эффективность очистки фильтровой части напорного закладного пьезометра непрямолинейной формы. 3 ил.

Наверх