Трубопроводный транспорт
Изобретение относится к трубопроводному транспорту для передачи на большие расстояния рабочих продуктов (нефти, газа, воды), а именно - к способам обогрева рабочего продукта при помощи нагревательных кабелей. Технический результат изобретения - повышение эффективности системы обогрева путем исключения нерационального рассеивания части в окружающее пространство за счет прокладки нагревательного (ых) кабеля (ей) внутри трубопроводного транспорта. Для этого трубопроводный транспорт монтируют из внешнего силового толстостенного жесткого трубопровода, внутри которого протягивают, по меньшей мере, один сплющенный тонкостенный трубопровод-рукав вместе с одним или несколькими нагревательными кабелями, после их прокладки внутренний податливый трубопровод-рукав предварительно продавливают водой, придавая ему заданную форму, а зазор между внешним и внутренним трубопроводами заполняют газообразной средой, например инертным газом, под давлением, составляющим не менее 1,01 относительно давления, под которым подают по внутреннему трубопроводу определенный рабочий продукт или по нескольким внутренним трубопроводам одновременно разные рабочие продукты.
Изобретение относиться к трубопроводному транспорту для передачи на большие расстояния рабочих продуктов (нефти, газа, воды), а именно - к способам обогрева рабочего продукта при помощи нагревательных кабелей.
Известен стандартный способ обогрева рабочего продукта в трубопроводном транспорте большой длины, заключающийся в том, что нагревательный кабель прикрепляют при помощи специальных аксессуаров снаружи к трубопроводному транспорту, снабжают его пуско-регулирующей аппаратурой, при этом систему обогрева запитывают от сопроводительной линии электропередач путем установки нескольких трансформаторных подстанций /см. Струпинский М.П Обогрев длинных и сверхдлинных трубопроводов и резервуаров // Нефть и Газ Евразия Манфли. - 2002. - №5 - С.78-82/, принятый в качестве прототипа. Недостатком известного способа является низкая эффективность системы обогрева вследствие нерационального рассеивания части тепла в окружающее пространство.
Технический результат изобретения - повышение эффективности системы обогрева путем исключения нерационального рассеивания части тепла в окружающую среду.
Указанный технический результат при осуществлении изобретения достигается тем, что в предлагаемом способе, по меньшей мере, один нагревательный кабель устанавливают не снаружи, а внутри трубопроводного транспорта. Для этого трубопроводный транспорт монтируют из внешнего силового, например стального, трубопровод внутри которого имеется по меньшей мере, один тонкостенный упруго деформируемый трубопровод, например из меди, а в межтрубном пространстве - нагревательный кабель. Зазор между внешним и внутренним трубопроводами заполняют газообразной средой, например инертным газом, под давлением, составляющим не менее 1,01 относительно давления, под которым подают по внутреннему трубопроводу рабочий продукт. Благодаря прокладке нагревательного кабеля внутри трубопроводного транспорта выделяемое тепло будет, в основном, расходоваться на обогрев транспортируемого рабочего продукта, не рассеиваясь в окружающую среду, что повысит эффективность системы обогрева.
Способ осуществляют следующим образом.
К месту монтажа трубопроводного транспорта поставляют сплющенный и свернутый в бунты тонкостенный податливый трубопровод-рукав, выполненный из материала, который выдерживает воздействие
транспортируемого рабочего продукта и легко поддается упругой деформации, а также свернутый в бунты нагревательный кабель.
Первый вариант. Внутри предварительно собранного посредством сварки из силовых стальных труб мерной длины внешнего трубопровода протягивают сплющенный тонкостенный податливый трубопровод-рукав и нагревательный кабель. Затем внутренний трубопровод-рукав продавливают водой, предавая ему заданную форму. Зазор между внешним толстостенным жестким стальным трубопроводом и внутренним тонкостенным трубопроводом-рукавом изготовленным из материала, способного длительно выдерживать воздействие транспортируемого по нему рабочего продукта, заполняют газообразной средой, например инертным газом, под давлением, составляющим не менее 1,01 относительно давления, под которым подают по внутреннему трубопроводу рабочий продукт, например, нефть, газ, воду.
Второй вариант. К месту монтажа трубопроводного транспорта поставляют толстостенные жесткие стальные трубы мерной длины, муфты для соединения их между собой посредством сварки или разъемного соединения, например резьбового или болтового, а также свернутые в бунты по месту изготовления сплющенный тонкостенный трубопровод-рукав и нагревательный кабель. Трубопроводный транспорт собирают путем протягивания через толстостенные силовые стальные трубы сплющенного тонкостенного трубопровода-рукава и нагревательного кабеля, или, наоборот, толстостенные жесткие стальные трубы мерной длины посредством движущейся платформы надевают на трубопровод-рукав и нагревательный кабель. Сборку отдельных толстостенных жестких стальных труб во внешний трубопровод осуществляют при помощи глухих муфт, представляющих собой отрезок трубы, надеваемый на место стыка двух толстостенных жестких стальных труб и закрепляемый посредством неразъемного соединения (сварки) или разъемного, например резьбового или болтового, соединения с применением уплотнений и прокладок, или при помощи упругих тарельчатых муфт, две половины которых сваривают. Затем внутренний трубопровод-рукав продавливают водой, придавая ему заданную форму, а зазор между внешним и внутренним трубопроводами заполняют газообразной средой под вышеуказанным давлением. Систему обогрева снабжают необходимой пуско-регулирующей аппаратурой.
Предлагаемый трубопроводный транспорт может эксплуатироваться при надземной, наземной и подземной прокладке, в том числе во взрывоопасных зонах. Способ применим и для продления срока эксплуатации уже изношенного, бывшего в употреблении, трубопроводного транспорта путем протягивания в нем, по меньшей мере, по одному, внутреннему трубопроводу и нагревательному кабелю.
В настоящее время известны все средства и способы посредством которых можно осуществить заявляемый способ обогрева рабочего продукта в трубопроводном транспорте.
Использование изобретения повышает эффективность системы обогрева путем исключения нерационального рассеивания тепла и электромагнитного
поля в окружающую среду (повышение КПД) за счет прокладки нагревательного кабеля внутри трубопроводного транспорта. Кроме того, повысится срок службы нагревательного кабеля, и внутреннего трубопровода, так как они будут находиться в среде, инертного газа, а не под воздействием агрессивной внешней среды Такой трубопроводный транспорт с системой обогрева способствует также снижению кинематической вязкости транспортируемого рабочего продукта, например нефти, предотвращает возможность выпадения твердых фракций и застывания продукта, например при замерзании, что исключает вероятность приостановки его эксплуатации и значительных затрат на его восстановление.
Трубопроводный транспорт, содержит, по меньшей мере, один нагревательный кабель, для нагрева транспортируемого по нему рабочего продукта, отличающийся тем, что нагревательные кабели расположены не снаружи, а внутри, в межтрубном пространстве трубопроводного транспорта, который смонтирован из внешнего силового трубопровода, внутри которого протянуты, один или несколько тонкостенных податливых трубопроводов-рукавов, при этом зазор между внешним и внутренним трубопроводами-рукавами заполняют газообразной средой, например инертным газом, под давлением не менее 1,01 относительно давления, под которым подают по внутренним трубопроводам-рукавам один или несколько рабочих продуктов.
