Временная камера запуска средств очистки и диагностики трубопроводов

Полезная модель относится к трубопроводному транспорту, а именно к устройствам запуска средств очистки и диагностики на построенных и недиагностированных участках нефте-, газо- и продуктопроводов и может найти применение в газовой, нефтяной, нефтехимической и других отраслях, использующих трубопроводный транспорт. Технический результат - обеспечение мобильности камер приема пуска и оптимальных условий работы с трубопроводами различных диаметров. Для этого временная камера запуска средств очистки и диагностики трубопроводов содержит цилиндрический корпус с концевым затвором с одной стороны, расположенный с другой стороны и жестко связанный с корпусом эксцентричный переходной участок, имеющий цилиндрическую часть с выходным диаметром, соответствующим диаметру трубопровода и выполненный с возможностью приваривания к трубопроводу, опорную раму, жестко связанную с корпусом, при этом камера имеет технологические патрубки для подвода нефти, для выпуска воздуха, для дренажа рабочей среды из камеры, для передней запасовки и установки манометра, опорная рама выполнена в виде салазок. Геометрические размеры камеры, именно: соотношение минимальной длины камеры L и диаметра цилиндрической части переходного участка Дн, соотношение диаметра проходного сечения корпуса камеры Др и диаметра проходного сечения цилиндрической части переходного участка Дн, соотношение длины камеры L и длины корпуса с эксцентричной частью переходного участка, соотношение расстояния L₂ от концевого затвора до патрубка подвода нефти и диаметра проходного сечения корпуса Др, соотношение расстояния L₃ от патрубка подвода до запасовочного патрубка и диаметра проходного сечения корпуса Др, соотношение расстояния Н от основания опоры до оси корпуса и диаметра Др проходного сечения - находятся в определенных соотношениях.

Полезная модель относится к трубопроводному транспорту, а именно к устройствам запуска средств очистки и диагностики (СОД) на построенных и недиагностированных участках нефте-, газо- и продуктопроводов и может найти применение в газовой, нефтяной, нефтехимической и других отраслях, использующих трубопроводный транспорт.

Очистка и диагностика вновь построенных участков нефтепровода, а также на лупингах и отводах протяженностью менее 3 км выполняется с применением временных камер запуска средств очистки и диагностики (СОД), которые монтируются перед выполнением диагностических работ, с последующим демонтажем после их завершения.

Диагностика с применением временных камер запуска СОД проводится последовательно всеми типами внутритрубных приборов, с перерывами между их пусками для выполнения технологических операций по очистке или связанных с режимом работы нефтепровода.

Известна камера запуска, снабженная с одной стороны концевым затвором, состоящим из крышки с фланцем и откидных полухомутов, стягиваемых винтом и выдвижным лотком для подачи разделителей, а с другой стороны соединенную через переходник и запорную арматуру с линейной частью трубопровода, причем камера выполнена с отсекателями и расположена на одном уровне с трубопроводом. Недостатком известного устройства является сложность запуска поточных средств и необходимость ее расположения на одном уровне с трубопроводом, а также ненадежность работы привода концевого затвора (SU 388167, 1973).

Известна камера запуска и приема в блочно-комплектном исполнении, содержащая с одного торца концевой затвор и штуцер для подачи или отвода среды, а с другого торца соединенные через переходник и патрубок штуцер для запасовки поточных средств, установленный перпендикулярно оси камеры (Транспорт и хранение нефтепродуктов. Устройство камер запуска и приема в блочно-комплектном исполнении БК. - М.: ЦНИИТЭНефтехим, вып.8, 1991, с.3).

Недостатком известных технических решений является то, что они применимы для стационарных и ранее эксплуатируемых трубопроводов.

Полезная модель относится к трубопроводному транспорту, а именно к устройствам запуска средств очистки и диагностики на построенных и недиагностированных участках нефте-, газо- и продуктопроводов и может найти применение в газовой, нефтяной, нефтехимической и других отраслях, использующих трубопроводный транспорт.

Технический результат, достигаемый полезной моделью, заключается в обеспечении мобильности камер приема пуска и оптимальных условий работы с трубопроводами различных диаметров.

Сущность полезной модели заключается в достижении упомянутого технического результата во временной камере запуска средств очистки и диагностики трубопроводов, которая содержит цилиндрический корпус с концевым затвором с одной стороны, расположенный с другой стороны и жестко связанный с корпусом эксцентричный переходной участок, имеющий цилиндрическую часть с выходным диаметром, соответствующим диаметру трубопровода и выполненный с возможностью приваривания к трубопроводу, опорную раму, жестко связанную с корпусом, при этом камера имеет технологические патрубки для подвода нефти, для выпуска воздуха, для дренажа рабочей среды из камеры, для запасовки и установки манометра, опорная рама выполнена в виде салазок, причем соотношение минимальной длины камеры и диаметра проходного сечения цилиндрической части переходного участка Дн при увеличении диаметра последнего уменьшается и при Дн 150 мм составляет не менее 60, при Дн 200 мм - не менее 45, при Дн 250 мм - не менее 33,67, при Дн 300 мм - не менее 28,68, при Дн 350 мм - не менее 33,14, при Дн 400 - не менее 28,25, при Дн 500 - не менее 21,2, при Дн 70 мм - не менее 18,0, при Дн 800 мм - не менее 15,75, при Дн 1000 мм - не менее 13,7, при Дн 1200 - не менее 11,42, соотношение диаметра проходного сечения корпуса камеры Др и диаметра проходного сечения цилиндрической части переходного участка Дн при диаметре проходного сечения корпуса 200-400 мм и 500-1300 мм уменьшается по мере увеличения диаметра проходного сечения корпуса и составляет при Дн 200 - 1,33, при Дн 250 - 1,25, при Дн 300 - 1,2, при Дн 350 - 1,16, при Дн 400 - 1,14, при Дн 600 - 1,2, при Дн 800 - 1,14, при Дн 800 - 1,14, при Дн 900 - 1,125, при Дн 1100 - 1,1, при Дн 1300 - 1,08, соотношение длины камеры и длины корпуса с эксцентричной частью переходного участка составляет не менее 1,342±0,02, соотношение расстояния от концевого затвора до патрубка подвода нефти и диаметра проходного сечения корпуса Др уменьшается по мере увеличения диаметра проходного сечения корпуса Др при

величине последнего от 200 до 350 мм и от 600 до 1300 мм и составляет при Др 200 мм 2,5, при Др 250 мм - 2,0, при Др 300 мм - 1,67, при Др 350 мм - 1,43, при Др 600 мм - 1,33, при Др 800 мм - 1,25, при Др 900 мм - 1,11, при Др 1100 мм - 1,09, при Др 1300 мм - 0,92, соотношение расстояния от патрубка подвода до запасовочного патрубка и диаметра проходного сечения корпуса Др уменьшается при величине последнего от 200 до 350 мм и от 500 до 1300 мм по мере увеличения диаметра проходного сечения корпуса и составляется при Др 200 мм 37,5, при Др 250 мм - 30,0, при Др 300 мм - 28,67, при Др 350 мм - 24,57, при Др 500 мм - 19,4, при Др 600 мм - 14,33, при Др 800 мм - 13,25, при Др 900 мм - 11,78, при Др 1100 мм - 10,64, при Др 1300 мм - 9,0, соотношение расстояния от основания опорной рамы до оси корпуса и диаметра проходного сечения корпуса уменьшается при увеличении диаметра проходного сечения корпуса и составляет при Др 200 мм 4,75 при Др 250 мм - 3,8, при Др 300 мм - 3,33, при Др 350 мм - 2,86, при Др 400 мм - 2,63, при Др 500 мм - 2,2, при Др 600 мм - 2,0, при Др 800 мм - 1,63, при Др 900 мм - 1,55, при Др 1100 мм -1,36, при Др 1300 мм - 1,23.

Полезная модель поясняется чертежами, где на фиг.1 изображена временная камера запуска средств очистки и диагностики трубопроводов, на фиг.2 - схема установки камеры при эксплуатации.

Временная камера приема средств очистки и диагностики содержит корпус 1, с одной стороны которого расположен концевой затвор 2 скобового типа для открытия или закрытия камеры, а с другой - эксцентрический переход 3 с прямым цилиндрическим участком 4, внешний диаметр которого равен диаметру трубопровода. Диаметр проходного сечения корпуса камеры Др, диаметр проходного сечения цилиндрического участка 4 Дн соответствует проходному сечения трубопровода, для которого используется камера приема СОД. Камера расположена на опорной раме 5, жестко связанной с последней посредством стоек 6. Не связанный с эксцентричным переходом конец 7 цилиндрического участка 4 выполнен для приваривания к трубопроводу. Опорная рама 5 выполнена в виде салазок для обеспечения перемещения камеры. Камеры имеют технологические патрубки: 8 - для подвода нефти, 9 - для выпуска воздуха, 10 - для дренажа (подачи) рабочей среды из камеры, 11 - для передней запасовки, 12 - для установки манометра. Патрубок 11 выполнен с фланцем и заглушкой и имеет роликовые направляющие для протаскивания троса (на чертеже не показаны).

Затвор 2 имеет блокирующее устройство, исключающее возможность его открывания при наличии рабочей среды в камере. Затвор рассчитан на усилие при открывании не более 150 Н, и усилие при страгивании и окончательном закрытии - не более 250 Н.

Временные камеры запуска СОД предназначены для эксплуатации на открытой площадке в условиях холодного и умеренного макроклиматических районов с температурой окружающей среды от минус 60 до плюс 40°С - исполнение УХЛ, категория размещения 1 по ГОСТ 15150. Конструкция временных камер запуска СОД рассчитана для эксплуатации с рабочим давлением 1,25 от максимально возможного давления на участке нефтепровода, но не более 6,3 МПа. Вышеназванные требования к камерам запуска повлекли за собой следующие соотношения размеров в камерах.

Соотношение минимальной длины камеры L и диаметра цилиндрической части переходного участка Дн при увеличении диаметра последнего уменьшается. При Дн 150 мм это соотношение составляет не менее 60, при Дн 200 мм - не менее 45, при Дн 250 мм - не менее 33,67, при Дн 300 мм - не менее 28,68, при Дн 350 мм - не менее 33,14, при Дн 400 - не менее 28,25, при Дн 500 - не менее 21,2, при Дн 70 мм - не менее 18,0, при Дн 800 мм - не менее 15,75, при Дн 1000 мм - не менее 13,7, при Дн 1200 - не менее 11,42.

Соотношение диаметра проходного сечения корпуса камеры Др и диаметра проходного сечения цилиндрической части переходного участка Дн при диаметре проходного сечения корпуса 200-400 мм и 500-1300 мм уменьшается по мере увеличения диаметра проходного сечения корпуса. Это соотношение составляет при Дн 200 - 1,33, при Дн 250 - 1,25, при Дн 300 - 1,2, при Дн 350 - 1,16, при Дн 400 - 1,14, при Дн 600 - 1,2, при Дн 800 - 1,14, при Дн 800 - 1,14, при Дн 900 - 1,125, при Дн 1100 - 1,1, при Дн 1300 - 1,08.

Соотношение длины камеры L и длины корпуса с эксцентричной частью переходного участка L₁ составляет 1,342±0,02.

Соотношение расстояния L ₂ от концевого затвора до патрубка подвода нефти и диаметра проходного сечения корпуса Др уменьшается по мере увеличения диаметра проходного сечения корпуса Др при величине последнего от 200 до 350 мм и от 600 до 1300 мм. Это соотношение составляет при Др 200 мм 2,5, при Др 250 мм - 2,0, при Др 300 мм - 1,67, при Др 350 мм - 1,43, при Др 600 мм - 1,33, при Др 800 мм - 1,25, при Др 900 мм - 1,11, при Др 1100 мм - 1,09, при Др 1300 мм - 0,92.

Соотношение расстояния L₃ от патрубка подвода до запасовочного патрубка и диаметра проходного сечения корпуса Др уменьшается при величине последнего от 200 до 350 мм и от 500 до 1300 мм по мере увеличения диаметра проходного сечения корпуса. Это соотношение составляется при Др 200 мм 37,5, при Др 250 мм - 30,0, при Др 300 мм - 28,67, при Др 350 мм - 24,57, при Др 500 мм - 19,4, при Др 600 мм - 14,33, при Др 800 мм - 13,25, при Др 900 мм - 11,78, при Др 1100 мм - 10,64, при Др 1300 мм - 9,0.

Соотношение расстояния Н от основания опоры до оси корпуса и диаметра Др проходного сечения корпуса уменьшается при увеличении диаметра проходного сечения корпуса и составляет при Др 200 мм 4,75 при Др 250 мм - 3,8, при Др 300 мм - 3,33, при Др 350 мм - 2,86, при Др 400 мм - 2,63, при Др 500 мм - 2,2, при Др 600 мм - 2,0, при Др 800 мм - 1,63, при Др 900 мм - 1,55, при Др 1100 мм - 1,36, при Др 1300 мм - 1,23.

В конкретных вариантах исполнения камера пуска имеет следующие размеры:

Камера работает следующим образом.

Для эксплуатации цилиндрическую часть корпуса с выходным диаметром, соответствующим диаметру трубопровода приваривают к трубопроводу. Далее снаряд для диагностики и очистки помещают во временную камеру запуска таким образом, чтобы его передняя манжета вошла в часть временной камеры, при этом задвижка V1 - открыта; задвижки V2, V3, V4, Т1, Т2, Т3 - закрыты (V1 - задвижка на магистральном нефтепроводе, открывается при проходе снаряда через задвижку V2, ее закрытии и закрытии задвижек V4, V3. При открытой задвижке. V1 снаряд потоком нефти в магистральном нефтепроводе (МН) проходит далее по нефтепроводу. Задвижка V3 вместе с патрубком расположена вначале камеры пуска и используется для проталкивания снаряда через задвижку V2 в МН. Задвижка. V4 вместе с технологическим патрубком расположена в конце камеры и предназначена для удаления остатков нефти из внутренней полости временной камеры) (Фиг.2).

Работа по диагностике и очистке осуществляется в следующей последовательности:

- Задвижкой V2 отсекают камеру от магистрального нефтепровода.

- Вантузы Т1 и Т2 подсоединяют соответственно на входе в камеру и на выходе из нее для сброса остаточного воздуха из внутренней полости камеры.

- Устанавливают локаторный приемник (ЛК) перед выходной задвижкой временной камеры запуска.

- Открывают задвижки вантузов Т1 и Т2.

- Медленно заполняют временную камеру запуска продуктом через задвижки V3 и V4 до тех пор, пока продукт не начнет выходить из вантузов Т1 и Т2.

- Закрывают задвижки вантузов Т1 и Т2.

- Закрывают задвижки V3 и V4.

- Выравнивают давление между магистралью (манометр Р1) и временной камерой запуска (манометр Р2), приоткрыв и закрыв задвижку V3.

- Полностью открывают задвижку V2, при этом задвижки V3 и V4 остаются закрытыми.

- Открывают задвижку V3.

- Начинают закрывать задвижку V1. Снаряд начнет движение из временной камеры в трубопровод

Преимущества временных камер перед стационарными следующие:

Временные камеры короче стационарных, что делает их соответственно легче для удобства и облегчения перемещения с места на место.

Вместо стационарного фундамента и рамы у временных камер рама с «полозьями» так же для удобства перемещения.

Временная камера не оборудована емкостями и насосами для сбора утечек нефти.

Временная камера не снабжена грузоподъемными механизмами и талями.

Соотношение геометрических размеров в камерах обеспечивает безопасность их эксплуатации.

1. Временная камера запуска средств очистки и диагностики трубопроводов, характеризующаяся тем, что она содержит цилиндрический корпус с концевым затвором с одной стороны, расположенный с другой стороны и жестко связанный с корпусом эксцентричный переходной участок, имеющий цилиндрическую часть с выходным диаметром, соответствующим диаметру трубопровода и выполненный с возможностью приваривания к трубопроводу, опорную раму, жестко связанную с корпусом, при этом камера имеет технологические патрубки для подвода нефти, для выпуска воздуха, для дренажа рабочей среды из камеры, для запасовки и установки манометра, опорная рама выполнена в виде салазок, причем соотношение минимальной длины камеры и диаметра проходного сечения цилиндрической части переходного участка Дн при увеличении диаметра последнего уменьшается, соотношение диаметра проходного сечения корпуса камеры Др и диаметра проходного сечения цилиндрической части переходного участка Дн при диаметре проходного сечения корпуса 200-400 мм и 600-1300 мм уменьшается по мере увеличения диаметра проходного сечения корпуса, соотношение длины камеры и длины корпуса с эксцентричной частью переходного участка составляет 1,342±0,02, соотношение расстояния от концевого затвора до патрубка подвода нефти и диаметра проходного сечения корпуса Др уменьшается по мере увеличения диаметра проходного сечения корпуса Др при величине последнего от 200 до 350 мм и от 600 до 1300 мм, соотношение расстояния от патрубка подвода до запасовочного патрубка и диаметра проходного сечения корпуса Др уменьшается при увеличении последнего от 200 до 350 мм и от 500 до 1300 мм по мере увеличения диаметра проходного сечения корпуса, соотношение расстояния от основания опорной рамы до оси корпуса и диаметра проходного сечения корпуса уменьшается при увеличении диаметра проходного сечения корпуса.

2. Временная камера запуска средств очистки и диагностики трубопроводов по п.1, характеризующаяся тем, что соотношение минимальной длины камеры и диаметра проходного сечения цилиндрической части переходного участка Дн составляет при Дн 150 мм составляет не менее 60, при Дн 200 мм - не менее 45, при Дн 250 мм - не менее 33,67, при Дн 300 мм - не менее 28,68, при Дн 350 мм - не менее 33,14, при Дн 400 - не менее 28,25, при Дн 500 - не менее 21,2, при Дн 70 мм - не менее 18,0, при Дн 800 мм - не менее 15,75, при Дн 1000 мм - не менее 13,7, при Дн 1200 - не менее 11,42.

3. Временная камера запуска средств очистки и диагностики трубопроводов по п.1, характеризующаяся тем, что соотношение диаметра проходного сечения корпуса камеры Др и диаметра проходного сечения цилиндрической части переходного участка Дн составляет при Др 200 - 1,33, при Др 250 - 1,25, при Др 300 - 1,2, при Др 350 - 1,16, при Др 400 - 1,14, при Др 600 - 1,2, при Др 800 - 1,14, при Др 800 - 1,14, при Др 900 - 1,125, при Др 1100- 1,1, при Др 1300 - 1,08.

4. Временная камера запуска средств очистки и диагностики трубопроводов по п.1, характеризующаяся тем, что соотношение расстояния от концевого затвора до патрубка подвода нефти и диаметра проходного сечения корпуса Др составляет при Др 200 мм 2,5, при Др 250 мм - 2,0, при Др 300 мм - 1,67, при Др 350 мм - 1,43, при Др 600 мм - 1,33, при Др 800 мм - 1,25, при Др 900 мм - 1,11, при Др 1100 мм - 1,09, при Др 1300 мм - 0,92.

5. Временная камера запуска средств очистки и диагностики трубопроводов по п.1, характеризующаяся тем, что соотношение расстояния от патрубка подвода до запасовочного патрубка и диаметра проходного сечения корпуса Др составляет при Др 200 мм 37,5, при Др 250 мм - 30,0, при Др 300 мм - 28,67, при Др 350 мм - 24,57, при Др 500 мм - 19,4, при Др 600 мм - 14,33, при Др 800 мм - 13,25, при Др 900 мм - 11,78, при Др 1100 мм - 10,64, при Др 1300 мм - 9,0.

6. Временная камера запуска средств очистки и диагностики трубопроводов по п.1, характеризующаяся тем, что соотношение расстояния от основания опорной рамы до оси корпуса и диаметра проходного сечения корпуса составляет при Др 200 мм 4,75 при Др 250 мм - 3,8, при Др 300 мм - 3,33, при Др 350 мм - 2,86, при Др 400 мм - 2,63, при Др 500 мм - 2,2, при Др 600 мм - 2,0, при Др 800 мм - 1,63, при Др 900 мм - 1,55, при Др 1100 мм - 1,36, при Др 1300 мм - 1,23.