Юрий Шевченко - Альтернативная чистка трубопроводов

Рис. 29.Фрагмент вида А очистного устройства.

Для сокращения времени поиска застрявшего очистного устройства Кравцов с соавторами [19] предлагают другое устройство для очистки внутренней полости трубопровода (Рис. 30).

Рис. 30.Продольный разрез очистного устройства с дисперсным магнитопроводным материалом, где 1 – трубопровод; 2 – очистное устройство; 3 – корпус из магнитной стали; 4 – очистные элементы из эластичного материала; 5 – фланцы; 6 – кольцевые обоймы; 7 – магнитные блоки радиального намагничивания; 8, 9 – обкладки из немагнитного материала; 10 – хомут; 11 – дисперсный магнитопроводный материал.

Рис. 31. Сечение А – А на Рис. 30.

Устройство содержит корпус 3 из магнитной стали, с очистными элементами 4 из эластичного материала, закрепленными между фланцами 5 из магнитной стали. На корпусе 3 закреплены кольцевые обоймы 6 из отдельных магнитных блоков 7 радиального намагничивания, снабженные обкладками 8 и 9 из немагнитного материала. Снаружи блоки стянуты хомутом 10 из немагнитного материала. На хомут нанесен дисперсный магнитопроводный материал 11, например, железная стружка. За счет нанесения на стяжной хомут дисперсного магнитного материала 11 уменьшается магнитный зазор между магнитами и трубопроводом, и внешнее магнитное поле усиливается.

Таким образом, использование снижающих потерю магнитной энергии конструктивных элементов позволяет сократить время поиска застрявшего очистного устройства. При этом при равном количестве магнитных блоков повышается эффективность магнитных потоков за счет повышения энергии внешнего магнитного поля.

Для увеличения зоны обнаружения Кравцов и Гречко предлагают [20] закрепить в задней части очистного устройства генератор переменного магнитного поля 3 для излучения знакопеременных магнитных импульсов (Рис. 32). Генератор 3 включает блок питания 4, электродвигатель постоянного тока 5, муфту 6 и постоянные магниты, вращающиеся в подшипниках в немагнитном корпусе 9. Ось вращения генератора смещена относительно оси очистного устройства на 30 0 – 60 0.

При использовании предлагаемого очистного устройства ширина зоны приема сигналов переменного магнитного поля увеличивается с 3 до 6 метров перпендикулярно оси трубопровода, что сокращает время поиска устройства.

Рис. 32.Общий вид очистного устройства с генератором переменного магнитного поля, где 1 – трубопровод; 2 – очистное устройство; 3 – генераторпеременного магнитного поля; 4 – блок питания; 5 – электродвигатель; 6 – муфта; 9 – немагнитный корпус.

Рис. 33.Поперечный разрез генератора переменного магнитного поля, см. Рис. 32, где 7 – магнитный ротор; 8 – подшипники; 9 – корпус (А-А повернуто).

В работе [21] для сохранения магнитного материала при вылете очистного устройства из трубопровода авторы предлагают использовать ферромагнитный поро- шок 8 в перфорации эластичной прокладки 7 под магнитными блоками радиального намагничивания 4 и стяжного хомута 5. (Рис. 34, 35).

Ферромагнитный порошок 8 в статическом магнитном поле намагничивается, предавая магнитный поток на корпус 1 очистного устройства. Внешнее магнитное поле образуется через воздушные зазоры между фланцами очистных элементов 2 и трубопроводом – полюсом S и свободным полюсом N.

Рис. 34. Продольный разрез очистного устройства с магнитной обоймой повышенной надежности, где 1 – корпус; 2 – очистные элементы; 3 – магнитные датчики; 4 – магнитные блоки; 5 – стяжной хомут; 6 – магнитопровод; 7 – перфорированная прокладка; 8 – ферромагнитный порошок.

Рис. 35.Поперечное сечение магнитной обоймы, где 4 – магнитные блоки; 5 – стяжной хомут; 6 – магнитопровод; 7 – перфорированная прокладка; 8 – ферромагнитный порошок.

При перекачке вязких продуктов нефтепереработки продуктопроводами (масел, мазута и т. д.) после очистки скребками или щетками на внутренней поверхности продуктопровода остается граничный слой этих продуктов, очень прочно связанный со стенками продуктопровода, что при последующей перекачке, например, бензина или солярки обязательно приведет к загрязнению перекачиваемых продуктов.

В этой связи Тимофеев с соавторами [22] предлагают устройство, представляющее собой пустотелый гофрированный цилиндр, корпус которого выполнен, по меньшей мере, из трех секций, одна из которых имеет расположенные по окружности радиальные отверстия для подачи моющего раствора (Рис. 36).

Устройство работает следующим образом: в случае перекачки очередного продукта (бензина, дизтоплива и так далее.) после перекачки вязких продуктов (мазута, масла и так далее) устройство помещают в камеру запуска 6 и закрывают ее крышкой 16. Полость секции «Б» и пространство вокруг секции заполняют моющим раствором через отверстие 17 в штуцере 18. Штуцер 20 в это время закрыт. После прекращения налива моющего раствора в камеру запуска через отверстие 19 в штуцере подают рабочую среду.

Устройство трогается с места, причем в момент трогания устройства с места, вследствие сжатия гофр секции «В». Часть рабочей среды через эластичную трубку 13, отвор перегородки 4, пазы 15 в выступах гофр секции «В» поступает в пространство трубы вокруг этой секции, а по отверстиям 11 в самую полость «В».

Рис. 36. Общий вид устройства для чистки продуктопроводов, где 1 – гофрированный цилиндр; 2, 3 – торцевые крышки; 4, 5 – перегородки; 6 – камера запуска; 7, 8 – штуцера; 9, 10 – резьбовые отверстия; 11, 12, 14 – сквозные отверстия; эластичная трубка; 15 – пазы; 16 – крышка; 17, 19 – отверстия; 18, 20 – штуцера.