Способ удаления капельной жидкости из колонны шарового крана подземного исполнения и устройство для его осуществления
Владельцы патента RU 2745818:
Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Ухта" (RU)
Изобретение относится к области газовой промышленности и может быть использовано при техническом обслуживании и ремонте трубопроводной арматуры на объектах транспорта газа. Способ заключается в выбросе воздушно-капельной среды через сопло пневматического пистолета, при этом гибкий шланг малого диаметра устройства отпускают через имеющееся в колонне крана отверстие вдоль удлинителя до фланцевого соединения колонны с корпусом крана, за счет установленного в источнике сжатого воздуха баллона путем нажатия на курок пескоструйного пистолета через гибкий шланг большого диаметра осуществляют подачу сжатого воздуха, который за счет явления эжекции увлекает за собой конденсат и влагу, процесс извлечения жидких фракций продолжают до отсутствия частиц жидкости в сжатом воздухе. Устройство состоит из источника сжатого воздуха, соединенного через гибкий шланг большого диаметра с активным штуцером пескоструйного пистолета, к пассивному штуцеру которого присоединен гибкий шланг малого диаметра. Технический результат изобретения - полное удаление жидкости, скопившейся в районе фланцевого соединения колонны с корпусом крана. 2 н.п. ф-лы, 1 ил.
Изобретение относится к области газовой промышленности и может быть использовано при техническом обслуживании и ремонте трубопроводной арматуры на объектах транспорта газа.
В процессе эксплуатации шаровых кранов подземного исполнения в результате сезонных и суточных температурных перепадов происходит конденсация водяных паров с последующим накоплением жидкости в полости колонны [1]. Накопление жидкости внутри колонны также может происходить по причине отсутствия герметичности фланцевого соединения колонны с корпусом крана. При наличии в колонне конденсата и влаги не исключена возможность последующей блокировки удлинителя шпинделя затвора вследствие появления коррозии элементов крана или замерзания жидкости при отрицательных температурах наружного воздуха.
Нормативными документами определена необходимость периодической проверки герметичности фланцевого соединения колонны с корпусом крана [2; 3]. При проведении технического обслуживания с помощью различных приборов и материалов определяется наличие или отсутствие жидкости в колонне. Наличие воды (льда) не допускается [3].
Известно устройство струйно-кольцевого эжектора для откачки (выгрузки) загрязненных жидкостей, донных отложений, сыпучих веществ (патент РФ №2435989, МПК F04F 5/10, F04F 5/24).
Основными недостатками данного устройства являются:
отсутствие спускового предохранительного устройства для кратковременного прекращения подачи сжатого воздуха во время перемещения устройства и смены исполнителя работ;
невозможность применения устройства на кранах подземного исполнения ввиду отсутствия в конструкции гибкого шланга малого диаметра, применение которого при проведении работ по удалению жидкости из колонны крана является обязательным.
Задачей изобретения является повышение надежности при эксплуатации трубопроводной арматуры подземного исполнения.
Технический результат изобретения - полное удаление жидкости, скопившейся в районе фланцевого соединения колонны с корпусом крана.
Поставленная задача решается, а технический результат достигается путем удаления жидкости с помощью разработанного изобретения.
На фиг. 1 представлена принципиальная схема подключения устройства при проведении работ по удалению капельной жидкости из колонны крана.
В основе действия устройства лежит явление эжекции от внешнего источника сжатого воздуха, характеризующееся взаимодействием активного и пассивного потока. Активный поток - поток с более высоким давлением, движущийся с большой скоростью. Пассивный поток - среда низкого давления, увлекаемая активным потоком в результате эжекции.
Устройство состоит из пневматического пескоструйного пистолета 1, изготовленного в заводских условиях и рассчитанного согласно инструкции по эксплуатации на давление до 0,9 МПа. Гибкий шланг 2 диаметром не менее 10 мм (далее - шланг малого диаметра) посредством переходника соединен с соответствующим штуцером пассивного потока пневматического пистолета 1 и предназначен для создания гидравлической связи устройства с накопленной в колонне 3 крана 4 жидкостью. Гибкий шланг 5 диаметром не менее 17 мм (далее - шланг большого диаметра) соединен со штуцером активного потока пневматического пистолета 1 и предназначен для подачи сжатого воздуха. Источник сжатого воздуха 6 выполнен в виде баллона 7, регулирование величины давления в котором осуществляется баллонным редуктором 8 (например, БКО-50-2 «НЕВА»), наличие которого позволяет регулировать расход сжатого воздуха с помощью регулировочного устройства 14, контролируя по манометру 13 величину остаточного давления в баллоне 7, а по манометру 15 давление на выходе редуктора. Максимально возможное давление в баллоне 7 составляет 29,4 МПа, контроль данной величины крайне необходим при планировании работ на площадках, значительно удаленных от места заправки баллонов.
Технология удаления капельной жидкости из внутренней полости колонны крана представлена на фиг. 2 и заключается в следующем. Гибкий шланг 2 одним концом через имеющееся в колонне 3 крана 4 отверстие 9 (диаметром не менее 10 мм) отпускают вдоль удлинителя 10 до фланцевого соединения 11 колонны 3 с корпусом крана 4. Через гибкий шланг 5 осуществляют подачу сжатого воздуха к пневматическому пистолету 1. При открытии вентиля 12 на баллоне 7 сжатый воздух высокого давления поступает в редуктор 8. При этом на манометре 13 устанавливается величина давления, имеющегося в баллоне 7. С помощью регулировочного устройства 14 устанавливают давление на выходе редуктора 8. Визуальный контроль данной величины осуществляют по манометру 15. При нажатии на курок 16 пневматического пистолета 1 сжатый воздух заданного давления выбрасывается через сопло пистолета 1, увлекая за собой конденсат и влагу через гибкий шланг 2, опущенный в колонну 3 крана 4. Для полного и качественного удаления жидкости положение гибкого шланга 2 изменяют периодическим перемещением внутри колонны 3 и опусканием через отверстие 17 с диаметрально противоположной стороны колонны 3. Процесс извлечения жидких фракций считается законченным, если при нажатии на спусковой курок 16 пневматического пистолета 1 происходит выброс сжатого воздуха без частиц жидкости.
Существенными отличительными признаками заявленного устройства и способа его применения являются:
- конструкция устройства выполнена таким образом, что позволяет производить удаление жидкости из колонны любого крана подземного исполнения, имеющего вентиляционные отверстия;
- в составе устройства не используются потребители электрической энергии, что значительно расширяет область его применения: от трубопроводной арматуры на территории основной промплощадки до кранов на узле подключения и линейной части магистральных газопроводов;
- составляющими элементами устройства являются применяемые в условиях действующего производства детали и механизмы, что позволяет избежать больших экономических затрат на его создание, а в случае выхода из строя того или иного узла в короткие сроки восстанавливать работоспособность устройства;
- изготовление переходников устройства не требует применения сложного токарного оборудования и осуществляется в условиях ремонтно-механической мастерской филиала, что значительно сокращает время их изготовления;
- область применения устройства не ограничивается работами по техническому обслуживанию и ремонту трубопроводной арматуры. Устройство может применяться также для очистки и осушки от жидкой фазы емкостей, непосредственный доступ к которым затруднен или невозможен.
Заявленные существенные отличительные признаки являются неизвестными из патентной и научно-технической информации и в соответствии с этим являются "Новыми".
Изготовлен опытный образец заявленного устройства, который успешно прошел испытания при производстве работ по техническому обслуживанию трубопроводной арматуры (ТО-2) в Грязовецком ЛГТУМГ ООО «Газпром трансгаз Ухта». В связи с этим заявленное устройство соответствует критерию "Промышленная применимость".
Заявленное устройство при использовании описанным ранее способом позволяет осуществлять полноценное удаление капельной жидкости из колонны шаровых кранов подземного исполнения, не прибегая при этом к трудозатратному и более дорогостоящему методу - снятию колонны крана с последующей герметизацией фланцевого соединения колонны с корпусом крана.
Список источников:
Козаченко А.Н. Эксплуатация компрессорных станций магистральных газопроводов. - М: Нефть и газ, 1999. - 463 с. П.2.5.
СТО Газпром 2-2.3-385-2009. Порядок проведения технического обслуживания и ремонта трубопроводной арматуры. П.8.1.
СТО 49.50.21-00159025-50-006-2017. Трубопроводная арматура на объектах ООО «Газпром трансгаз Ухта». Техническое обслуживание и ремонт. Приложение Г.
1. Способ удаления капельной жидкости из колонны шарового крана подземного исполнения, заключающийся в выбросе воздушно-капельной среды через сопло пневматического пистолета, характеризующийся тем, что гибкий шланг малого диаметра устройства отпускают через имеющееся в колонне крана отверстие вдоль удлинителя до фланцевого соединения колонны с корпусом крана, за счет установленного в источнике сжатого воздуха баллона путем нажатия на курок пескоструйного пистолета через гибкий шланг большого диаметра осуществляют подачу сжатого воздуха, который за счет явления эжекции увлекает за собой конденсат и влагу, процесс извлечения жидких фракций продолжают до отсутствия частиц жидкости в сжатом воздухе.
2. Устройство для осуществления удаления капельной жидкости из колонны шарового крана подземного исполнения, состоящее из источника сжатого воздуха, соединенного через гибкий шланг большого диаметра с активным штуцером пескоструйного пистолета, к пассивному штуцеру которого присоединен гибкий шланг малого диаметра.
