устройство для очистки полости трубопровода

Формула изобретения

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ПОЛОСТИ ТРУБОПРОВОДА, содержащее полый корпус с кольцевыми очистными и уплотнительными элементами, отличающееся тем, что оно дополнительно снабжено установленным на переднем торце по ходу перемещения устройства насадком из упругого материала с осевым центральным и периферийными всасывающими каналами для сообщения полости корпуса с полостью трубопровода и установленным между насадком и корпусом вакуумным насосом с колесами ходовой системы, при этом корпус выполнен в виде гофрированной оболочки из упругого материала и имеет установленное по его оси раздвижное телескопическое средство, а на заднем торце - съемную крышку с патрубком и вентилем, причем всасывающие каналы имеют обратные клапаны.

Описание изобретения к патенту

Устройство относится к очистке внутренней поверхности трубопровода от отложений и может быть использовано при строительстве и ремонте магистральных трубопроводов.

Известно устройство для очистки внутренней поверхности трубопроводов (а. с. N 459374, кл. B 08 B 9/04, 1974), которое содержит корпус с последовательно укрепленными на нем самоуплотняющимися чашеобразными манжетами, расположенными на корпусе группами, каждая манжета имеет по периферии профилированные вырезы, позволяющие проходить разные сужения.

Недостатком этого устройства является низкое качество очистки, в процессе которой часть жидких загрязнений проходит через профилированные вырезы манжет и остается (по ходу движения) за очистным устройством.

Известно устройство для очистки внутренней поверхности (а.с. N 459276, кл. B 08 B 9/09, 1975), которое содержит корпус с укрепленным на нем полым эластичным баллоном, очистные элементы, каналы, ниппели, сопряженные с каналами для подвода сжатого воздуха, подпружиненные клапаны, укрепленные на торцах корпуса для попеременного перекрывания каналов при изменении внешнего давления сжатого воздуха. К недостаткам этого устройства-аналога относится недостаточная прочность эластичного материала баллона, в результате, под действием высокого давления, которое в современных газопроводах достигает 7,5 МПа, могут произойти поломки отдельных его узлов. При очистке отдельных участков газопроводов в процессе капитального ремонта данное устройство не сможет обеспечить экологическую чистоту в связи с потерей углеводородного сырья в окружающую среду. В качестве прототипа выбрано очистное устройство, которое состоит из полого корпуса с кольцевыми очистными элементами, одновременно выполняющими функции уплотнения, с расположенными между ними распорными втулками. На концах корпуса установлены: неподвижная упорная шайба и упорная шайба продольного перемещения, регулируемая болтовым соединением. Передний торец корпуса снабжен амортизирующим оголовком. К основным недостаткам этого устройства-прототипа относится:

- необходимость остановки работы газопровода на время продувки продуктов очистки в емкости для загрязнений;

- не исключена возможность попадания жидких загрязнений в процессе очистки в коммуникации компрессорных станций и газоперекачивающие агрегаты с последующим снижением их надежности;

- загрязнение окружающей среды и высокая степень опасности проведения огневых работ при очистке ремонтируемых участков газопроводов.

Задачами, на решение которых направлено предлагаемое устройство являются:

- повышение эффективности очистки внутренней полости газопроводов;.

- повышение надежности работы газоперекачивающих агрегатов вследствие исключения попадания жидких загрязнений в процессе эффективной очистки;

- исключение остановки работы газопровода во время продувки продуктов очистки в емкости для загрязнений;

- обеспечение экологической чистоты, в результате исключения потерь углеводородного сырья при проведении очистных работ на ремонтируемых участках трубопровода.

Поставленная цель достигается тем, что в очистном устройстве, содержащем полый корпус с кольцевыми очистными элементами, предусмотрены следующие отличия: корпус выполнен раздвижным, снабженным телескопическим устройством с боковой поверхностью, представляющей собой гофрированную оболочку, выполненную из упругого материала, и оканчивается съемной крышкой, оборудованной патрубком с вентилем для слива загрязнений. Предложенное устройство для очистки отличается наличием переднего направляющего насадка, выполненного из упругого материала, снабженного системой всасывающих каналов, расположенных по периметру и в центре оболочки насадка, соединяющих полость корпуса с внешней, по ходу движения устройства, полостью трубопровода, причем каждый из каналов снабжен обратным клапаном. Кроме того, предложенное устройство снабжено вакуумным насосом, привод которого связан механической передачей с катками ходовой системы.

На чертеже изображено устройство для очистки полости трубопровода в общем виде.

Предложенное устройство для очистки полости трубопровода состоит из направляющего насадка 1 с всасывающими каналами 2, 3, закрепленными по контуру передним фланцем 4 к корпусу 5 вакуумного насоса 6 с приводом от колес, ходовой системы 7, съемной крышки 8, изготовленной из упругого износоустойчивого материала и выполняющего функции системы герметизации, камеры сбора жидких загрязнений 9, изготовленной в виде гофрированной оболочки 10 и соединенной с корпусом герметично, телескопического устройства 11, позволяющего изменять геометрические размеры корпуса и камеры сбора. Всасывающие каналы 2, 3 оборудованы обратными клапанами 14, 15.

Направляющий насадок 1, камера сбора 9, задняя крышка 8 соединены фланцами и образуют герметичную полость, связанную с полостью трубопровода через всасывающие каналы 2, 3. Задняя крышка 8 выполнена съемной и оборудована сливным патрубком 12 и вентилем 13.

Устройство работает следующим образом.

Устройство помещается в полость трубопровода через камеру запуска действующего или через открытый конец ремонтируемого газопровода, содержащих жидкие фракции углеводородов, подлежащих удалению. Продвижение очистного устройства по трубопроводу осуществляется за счет потенциальной энергии транспортируемой газообразной среды.

При движении по трубопроводу 16 устройство, встречая на своем пути скопления жидких загрязнений, сосредоточенных в пониженных участках трассы, формирует из них жидкую пробку, которая в процессе движения очистного устройства контактирует с поверхностью насадка 1, перекрывает входные сечения каналов 2, 3 и под действием образовавшегося давления с помощью вакуумного насоса 6 устремляется в камеру сбора 9. Вакуумный насос 6 связан приводом с вращающимися колесами ходовой системы 7 очистного устройства. По мере накопления жидких отложений в камере сбора 9, нагрузка, действующая на колеса ходовой системы, увеличивается, что приводит к росту сил сопротивления за счет увеличения сил трения качения. В результате раздвижной корпус 5 увеличивает свою длину, тем самым, увеличивается объем камеры сбора, а телескопическое устройство 11 обеспечивает центровку очистного устройства.

Обратные клапаны насадок 14, 15, установленные во всасывающих каналах 2, 3, предотвращают выход жидких отложений из камеры сбора 9. После очистки участка газопровода очистное устройство принимают в камеры приема, где содержимое выкачивается через патрубок 12 с вентилем 13 в емкости с последующей утилизацией. Таким образом обеспечивается экологически чистый процесс очистки.

Предлагаемое устройство улучшает работу компрессорной станции вследствие исключения возможности попадания жидких загрязнений во входные коммуникации.

Исключается остановка работы агрегатов во время продувки продуктов очистки в емкости для загрязнений.

Обеспечивается экологическая чистота, повышается безопасность проведения огневых работ, а также исключаются потери углеводородного сырья при проведении очистных работ в процессе капитального ремонта отдельных участков магистрального газопровода.