Способ промывки трубопроводов

 

ОП ИСАНИ Е

ИЗОБРЕТЕН ИЯ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

Союз Советских

Социалистических

Республик (li) 902878 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 22.05.80 (21) 2927196/28-12 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

В 08 В 9/02

Государствеииь и комитет

Опубликовано 07.02.82. Бюллетень № 5

Дата опубликования описания 17.02.82 (53) УДК 621.7. .024 (088.8) ио делам изобретений и открытий

А. Н. Свиридов, В. М. Сапожников, P. Г. Тиь и И. И. Фиш ма н (72) Авторы изобретения (7I) Заявитель (54) СПОСОБ ПРОМЪ|ВКИ ТРУБОПРОВОДОВ

Изобретение относится к способам промывки трубопроводов от твердых нерастворимых загрязнений и может быть использовано в машиностроении и других отраслях промышленности:

Известен способ промывки трубопроводов потоком жидкости, при котором в поток моющей жидкости вводится газ (1) .

Известен также способ многократной промывки систем трубопроводов путем подачи в нее сжатого воздуха и воды под давлением с последующим удалением водовоздушной смеси из системы, при котором воду подают только в одну из труб системы, а сжатый газ в другую с последующим перепуском воздуха в трубу с водой и подпиткой водой трубы с воздухом (2).

Однако данные способы промывки не обуславливают оптимальных условий, при которых наблюдается максимальный эффект промывки как по отрыву частичек от стенок трубы, так и по их выносу из промываемой трубопроводной системы.

Известен способ промывки трубопроводов газожидкостным потоком, при котором промывка осуществляется в снарядном режиме течения газожидкостной смеси при расходном объемном газосодержании /3=

0,74 + 0,81, где — (,)„— объемныи* расход газа; Q объемный расход жидкости (3) .

Этот. способ наиболее близок по технической сущности и достигаемому результа5 ту.

Однако известный способ не эффективен для транспортирования (выноса) частиц загрязнений из трубопроводной системы, так как при снарядном режиме течения количество пузырей газа мало и вероятность столкновения пузыря с, частицей загрязнения незначительна. Поэтому недостаточно используются флотационные процессы, характерные для движения газожидкостной смеси в пузырьковом режиме течения с меньшими

15 газосодержаниями, при которых газ движется в виде большого количества мелких пузырьков.

Целью изобретения является повышение эффективности промывки за счет обеспечения оптимальных условий как для процесса отрыва, так и для процесса выноса загрязнений.

Цель достигается тем, что при подаче газожидкостного потока снарядный режим

902878

1О

Зо

Формула изобретения

55 чередуют с пузырьковым режимом его подачи с объемным расходным газосодержанием 0,55 — 0,60, причем чередование режимов подачи производят с периодами, определяемыми из соотношения:

ti з

tz 7 где t, — длительность промывки в снарядном режиме течения;

t — длительность промывки в пузырьковом режиме течения.

При чередовании снарядного и пузырькового режимов течения газожидкостной смеси происходит следующее. При снарядном режиме течения, за счет большой скорости жидкости вблизи стенок, частицы отрываются и перемещаются вдоль стенки. При таком перемещении между частицей и стенкой трубы образуется пленка жидкости, а так как пропадает контакт частицы с поверхностью трубы, то и силы адгезии (прилипания) частицы к стенке равны нулю.

При последующем вводе в трубопровод газожидкоетной смеси в пузырьковом режиме оторванные частицы сталкиваются с пузырьками газа, прилипают к ним и за счет этого эффективно выносятся. Однако процесс столкновения пузырьков и частиц случайный (вероятностный) чем дольше происходит промывка в пузырьковом режиме, тем большее количество частиц столкнется с пузырьками газа. Но если частица в начальный момент времени не столкнулась с пузырьком, то она под действием силы тяжести начинает оседать на стенку трубы.

При этом пропадает пленка жидкости между частицей и стенкой трубы, частица входит в контакт с поверхностью трубы, и вновь возникает сила адгезии частицы к поверхности. При этом необходимо вновь оторвать частицу от поверхности за счет увеличения скорости жидкости вблизи стенки, т. е. необходимо подать газожидкостный поток в снарядном режиме течения и вновь повторить цикл промывки. Поэтому чередованием снарядного и пузырькового режимов течения газожидкостной смеси удается добиться максимального качества промывки, так как каждый цикл чередования позволяет вымыть из трубопроводной системы определенное количество частиц.

На фиг. 1 изображена схема установки для осуществления способа промывки; на фиг. 2 — зависимость объема оторванных от стенки трубопровода загрязнений от газосодержания; на фиг. 3 — зависимость объема вынесенных из промываемого трубопровода загрязнений от газосодержания.

Установка содержит бак 1, насос 2, расходомеры 3 и 4, обратные клапаны 5 и 6, регулируемые дроссели 7, 8 и 9, прозрачную вставку 10 для визуального наблюдения за режимом течения газожидкостной ,смеси, промываемый трубопровод 11, фильтр 12, распределитель 13, баллон 14 со сжатым газом, датчики 15 и 16 для контроля эффективности промывки.

Установка работает следующим образом.

Моющая жидкость из бака 1 насосом 2 подается к промываемому трубопроводу 11 через расходомер 3, с помощью которого, контролируется объемный расход жидкости (Яж) . Регулировка расхода жидкости осуществляется с помощью регулируемого дросселя 7. Сжатый газ из баллона 14 через расходомер 4, с помощью которого контролируется объемный расход газа (Q< ), подается в поток моющей жидкости через регулируемые дроссели 8 и 9 и распределитель 13. Дросселями 8 и 9 устанавливаются два требуемых расхода газа (или газосодержания) . Распределитель 13 позволяет подавать газ в поток моющей жидкости либо через один дроссель, либо через другой и тем самым осуществлять промывку с чередованием двух режимов с различным газосодержанием.

Чередование снарядного и пузырькового режимов его подачи с объемным расходным газосодержанием 0,55 — 0,60 с периодами

-- = - - позволяет оторвать от стенок и вынести из трубопровода на 10 — 30 /о боль7 о ше загрязнений, чем при промывке трубопровода газожидкостным потоком только в снарядном режиме течения с газосодержанием 0,74 — 0,81, где t, — длительность промывки в снарядном режиме течения; t длительность промывки в пузырьковом режиме течения.

Способ промывки трубопроводов, заключающийся в подаче газожидкостного потока в снарядном режиме течения с объем ным расходным газосодержанием 0,74 — 0,8!. отличающийся тем, что, с целью повышения производительности промывки, при подаче газожидкостного потока снарядный режим чередуют с пузырьковым режимом его подачи с объемным расходным газосодержанием 0,55 †: 0,60, причем чередование режимов подачи производят с периодами, определяемыми из соотношения:

Ь Д

7 где . t, — длительность промывки в снарядном режиме течения;

-длительность промывки в пузырьковом режиме течения.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР № 229126, кл. F 17 D 1/16, 1967.

2. Авторское свидетельство СССР № 348246, кл. В 08 В 7/00, 1970.

3. Сапожников В. М. Монтаж и испытания гидравлических и пневматических систем летательных аппаратов. М., «Машиностроение», 1979, с. 118 — 120 (прототип), 9028 7А

gg e >/ñ

ОС/13(С

Составитель H. Балабанова

Редактор С. итона Тскред Л. Бойкас Корректор О. Билак

Заказ !2509/IÎ Тираж 622 Г1одписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий ! 3035, Москва, Ж вЂ” 35. Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4