RU189244U1 - Защитное устройство для центробежного компрессора газоперекачивающего агрегата - Google Patents

Защитное устройство для центробежного компрессора газоперекачивающего агрегата Download PDF

Info

Publication number
RU189244U1
RU189244U1 RU2019107063U RU2019107063U RU189244U1 RU 189244 U1 RU189244 U1 RU 189244U1 RU 2019107063 U RU2019107063 U RU 2019107063U RU 2019107063 U RU2019107063 U RU 2019107063U RU 189244 U1 RU189244 U1 RU 189244U1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
protective device
perforated plate
centrifugal compressor
filter element
Prior art date
Application number
RU2019107063U
Other languages
English (en)
Inventor
Евгений Юрьевич Пивоваров
Андрей Александрович Пискунов
Анатолий Викторович Фоминых
Евгений Анатольевич Чепкасов
Original Assignee
Общество с ограниченной ответственностью "СПЕЦ ЭНЕРДЖИ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Общество с ограниченной ответственностью "СПЕЦ ЭНЕРДЖИ" filed Critical Общество с ограниченной ответственностью "СПЕЦ ЭНЕРДЖИ"
Priority to RU2019107063U priority Critical patent/RU189244U1/ru
Application granted granted Critical
Publication of RU189244U1 publication Critical patent/RU189244U1/ru

Links

Images

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01DSEPARATION
    • B01D35/00Filtering devices having features not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00, or for applications not specifically covered by groups B01D24/00 - B01D33/00; Auxiliary devices for filtration; Filter housing constructions
    • B01D35/02Filters adapted for location in special places, e.g. pipe-lines, pumps, stop-cocks
    • FMECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16LPIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L55/00Devices or appurtenances for use in, or in connection with, pipes or pipe systems
    • F16L55/02Energy absorbers; Noise absorbers
    • F16L55/027Throttle passages

Abstract

Защитное устройство для центробежного компрессора газоперекачивающего агрегата относится к устройствам для очистки газа от механических примесей, в частности для предотвращения попадания строительного шлама с потоком газа в центробежный компрессор газоперекачивающего агрегата, и служит для его защиты, особенно в период пусконаладочных работ и обкатки. Защитное устройство для центробежного компрессора содержит цилиндрический корпус; фланцы с болтовым соединением; последовательно расположенные в корпусе по ходу газа фильтрующий элемент и перфорированную пластину; датчик перепада давления, установленный в отверстия, одно из которых расположено до фильтрующего элемента, а второе - после перфорированной пластины по ходу газа, при этом фильтрующий элемент выполнен в виде фильтра конусного, закрепленного на кольце, фильтрующий элемент и перфорированная пластина герметично установлены между фланцем корпуса и ответным фланцем под приварку к трубопроводу и уплотнены прокладками, отверстия в перфорированной пластине выполнены таким образом, чтобы снизить на ней гидродинамическое сопротивление газа, выполнены одного диаметра и расположены по пластине равномерно. Фильтр конусный может быть выполнен из перфорированной тонколистовой конструкционной стали. Корпус защитного устройства может быть снабжен грузоподъемными приспособлениями. Прокладки могут быть металлическими. Создана конструкция защитного устройства для центробежного компрессора газоперекачивающего агрегата, обеспечивающая его эффективную защиту, особенно в период пусконаладочных работ и в период обкатки газоперекачивающего агрегата от крупных кусков и мелких загрязнений, с низким гидродинамическим сопротивлением.

Description

Полезная модель относится к устройствам для очистки газа от механических примесей, в частности для предотвращения попадания строительного шлама с потоком газа в центробежный компрессор газоперекачивающего агрегата и служит для его защиты, особенно в период пусконаладочных работ и обкатки.
Известно, что при строительстве компрессорных станций невозможно обеспечить хорошую очистку трубопроводов. В целях предотвращения попадания с потоком газа на колесо центробежного компрессора (нагнетателя) газоперекачивающего агрегата строительного шлама, на входе в центробежный компрессор устанавливается защитная решетка или фильтр конусный (Козаченко А.Н. Эксплуатация компрессорных станций магистральных газопроводов, М.: Нефть и газ, 1999. - 463 с. ISBN 5-7246-0055-2). По мере загрязнения такие устройства демонтируются и очищаются.
Применение устройств с фильтрами конусными для указанных целей широко известно. Такие устройства описаны, к примеру, в патентах RU №154005 (опубл. 10.08.2015) и RU №172537 (опубл. 11.07.2017). Они содержат цилиндрический корпус с фланцами с болтовым соединением на обоих торцах, ответные фланцы с болтовым соединением под приварку к трубопроводу, фильтрующий элемент, выполненный в виде фильтра конусного, закрепленного на кольце, герметично зафиксированного между одним из фланцев корпуса и ответным фланцем. Фильтрующий элемент может быть выполнен из проволоки или из перфорированного металлического листа. Такие фильтры хорошо улавливают загрязнения, однако недостатком таких фильтров является недостаточная механическая прочность. При попадании на них больших кусков строительного шлама в период пусконаладочных работ и обкатки, они сминаются и повреждаются, в результате чего загрязнения, в том числе крупные куски могут попасть в центробежный компрессор и повредить его.
Также широко известно применение различных защитных решеток, размещаемых в трубопроводах. Для примера можно привести фильтрующий экран по патентному документу CN №207237412 (опубл. 17.04.2018) или быстросменный фильтр прямоточной трубы большого диаметра по патентному документу CN №206980259 (опубл. 09.02.2018). Последний также имеет цилиндрический корпус с фланцами с болтовым соединением, ответные фланцы для соединения с трубопроводом и решетку с отверстиями, герметично установленную между фланцами корпуса. Устройство также имеет средства определения перепада давления - два манометра, один из которых установлен до, а второй после решетки по ходу газа. Такие устройства защищают от крупных загрязнений, но пропускают мелкие механические загрязнения. Кроме того они имеют высокое гидравлическое сопротивление.
Наиболее близким к предлагаемой полезной модели является кондиционер потока для газотранспортной трубы по патенту US 6145544 (опубл. 14.11.2000). Устройство предназначено для устранения струйных эффектов в газопроводе перед счетчиком газа, а также служат для защиты от обломков, или кусков льда, или гидратов устройств, размещенных выше по потоку (конкретно - счетчиков газа). Устройство включает: цилиндрический корпус; фланцы с болтовым соединением под приварку к трубопроводу; последовательно расположенные в корпусе по ходу газа фильтрующий элемент, выполненный в виде пористой пластины из хромоникелевого пенистого материала с открытой пористостью, и перфорированную пластину (решетку); распорное кольцо, удерживающее пористую пластину и перфорированную пластину в корпусе, корпус герметично установлен между фланцами и имеет датчик перепада давления, установленный в отверстия, одно из которых расположено до пористой пластины, а второе после перфорированной пластины по ходу газа. При этом отверстия в перфорированной пластине выполнены таким образом, чтобы выравнивать поток газа выше по течению - отверстия с разным диаметром расположены вокруг центрального отверстия кольцами. Недостатками такого технического решения является следующее. Конструкция устройства довольно сложная из-за наличия распорного кольца и удерживающих выступов на корпусе. Применение в качестве фильтрующего элемента пористой пластины из хромоникелевого пенистого материала с открытой пористостью удорожает конструкцию. Кроме того, этот пенометалл имеет пористость от 90 до 96% и из-за этого низкую механическую прочность. Он будет смят строительным шламом и не сможет выполнять свою фильтрующую функцию. Кроме того, остатками пенометалла могут быть забиты отверстия перфорированной пластины, а мелкие куски пенометалла могут через большие отверстия в ней попасть в трубопровод и повредить устройства выше по течению. Устройство предназначено для трубопроводов с небольшим диаметром (в примере - 150 мм). Таким образом, применение этого устройства ограничено, оно не может быть применено на входе центробежного компрессора газоперекачивающего агрегата. Кроме того пенометалл плохо очищается от загрязнений и должен быть заменен, если его поры забьются загрязнениями, в отличие, например, от конусных фильтров, которые могут быть промыты и установлены повторно.
Таким образом, стоит проблема разработки простой конструкции защитного устройства для центробежного компрессора газоперекачивающего агрегата, которая обеспечит эффективную защиту компрессора, особенно в период пусконаладочных работ и в период обкатки газоперекачивающего агрегата, лишенного указанных выше недостатков, сочетающего в себе положительные свойства как фильтрующих элементов, так и защитных решеток и имеющего низкое гидродинамическое сопротивление.
Предлагаемой полезной моделью решается задача расширения арсенала технических устройств - создание конструкции защитного устройства для центробежного компрессора газоперекачивающего агрегата, обеспечивающего его эффективную защиту, особенно в период пусконаладочных работ и в период обкатки газоперекачивающего агрегата и имеющего низкое гидродинамическое сопротивление. Технический результат заключается в реализации этого назначения, в создании простой конструкции защитного устройства для центробежного компрессора газоперекачивающего агрегата, обеспечивающей эффективную защиту центробежного компрессора газоперекачивающего агрегата от крупных кусков и мелких загрязнений, с низким гидродинамическим сопротивлением. Эксплуатация устройства предполагалась в следующих условиях: рабочее давление газа 5,6 МПа, расчетное давление 6,3 МПа, тонкость фильтрации до 3 мм, перепад давления на чистом устройстве (без учета фильтрующего элемента) 0,015 МПа, производительность 0,5 млн. нм3/ч.
Для достижения указанного технического результата защитное устройство для центробежного компрессора газоперекачивающего агрегата (далее - защитное устройство) содержит: цилиндрический корпус (далее - корпус); фланцы с болтовым соединением; последовательно расположенные в корпусе по ходу газа фильтрующий элемент и перфорированную пластину (решетку); датчик перепада давления, установленный в отверстия, одно из которых расположено до фильтрующего элемента, а второе после перфорированной пластины по ходу газа при этом фильтрующий элемент выполнен в виде фильтра конусного, закрепленного на кольце, фильтрующий элемент и перфорированная пластина герметично установлены между фланцем корпуса и ответным фланцем под приварку к трубопроводу и уплотнены прокладками, отверстия в перфорированной пластине выполнены таким образом, чтобы снизить на ней гидродинамическое сопротивление газа, выполнены одного диаметра и расположены по пластине равномерно.
Целесообразно выполнить фильтр конусный из перфорированной тонколистовой конструкционной стали.
Целесообразно снабдить корпус устройства грузоподъемными приспособлениями.
Целесообразно применить металлические прокладки.
Отличительными признаками предлагаемого устройства от указанного выше известного, наиболее близкого к нему, является то, что фильтрующий элемент выполнен в виде фильтра конусного, закрепленного на кольце, фильтрующий элемент и перфорированная пластина герметично установлены между фланцем корпуса и ответным фланцем под приварку к трубопроводу и уплотнены прокладками, в частном случае металлическими, отверстия в перфорированной пластине выполнены таким образом, чтобы снизить на ней гидродинамическое сопротивление газа, выполнены одного диаметра и расположены по пластине равномерно. В частном случае выполнения полезной модели фильтр конусный выполнен из перфорированной тонколистовой конструкционной стали, в другом случае корпус устройства снабжен грузоподъемными приспособлениями. Благодаря этому создана простая конструкция защитного устройства, обеспечивающая эффективную защиту центробежного компрессора газоперекачивающего агрегата, в том числе в период пусконаладочных работ и в период обкатки газоперекачивающего агрегата от крупных кусков и мелких загрязнений.
Выполнение фильтрующего элемента в виде фильтра конусного, закрепленного на кольце, размещение фильтра конусного и перфорированной пластины между фланцем корпуса и ответным фланцем под приварку к трубопроводу упрощает конструкцию защитного устройства по сравнению с прототипом, так как при этом используются стандартные фланцы, а цилиндрический корпус представляет отрезок стандартной трубы, используется стандартный фильтр конусный. Выполнение на перфорированной пластине равномерно расположенных одинаковых отверстий также проще по сравнению с прототипом. Конструкционные стали, из которых в частном случае изготовлен фильтр конусный, обладают хорошей механической обрабатываемостью.
Применение в защитном устройстве фильтра конусного и перфорированной пластины повышает эффективность устройства, фильтр конусный имеет большую механическую прочность по сравнению с пористой пластиной из пенометалла в прототипе и благодаря этому дольше сохраняет свои фильтрующие свойства. При этом фильтр конусный, в частном случае выполненный из перфорированной тонколистовой конструкционной стали, улавливает механические примеси, а перфорированная решетка защищает центробежный компрессор газоперекачивающего агрегата от крупных кусков строительного шлама и других загрязнений, которые могут пробить фильтр конусный, особенно в период пусконаладочных работ и обкатки газоперекачивающего агрегата. Фильтр конусный может быть промыт и использован повторно, в отличие от фильтрующего элемента, выполненного из пенометалла по прототипу. Отверстия в перфорированной пластине выполнены таким образом, чтобы снизить на ней гидродинамическое сопротивление газа до минимума. Например, в работе Дербунович Г.И., Земская А.С., Репик Е.У., Соседко Ю.П. Гидравлическое сопротивление перфорированных решеток. - Ученые записки ЦАГИ, 1984, т. XV, №2 предлагаются эмпирические формулы для расчета зависимости коэффициента сопротивления от числа Рейнольдса и геометрических параметров решеток (диаметр отверстий, коэффициент заполнения решетки), которые могут быть использованы для расчета и выполнения необходимого диаметра и количества отверстий для перфорированной пластины. Известно также, что кромки отверстий могут быть закруглены для снижения гидродинамического сопротивления или выполнены иначе (Справочник по гидравлическим расчетам. Под редакцией П.Г. Киселева. Изд. 4-е, переработ. И доп. М., «Энергия», 1972, стр. 47).
Грузоподъемные приспособления облегчают монтаж и демонтаж защитного устройства и его обслуживание. Датчик перепада давления служит для контроля загрязненности защитного устройства.
Предлагаемая конструкция иллюстрируется чертежами.
На фигуре 1 представлен общий вид защитного устройства в аксонометрической проекции, на фигуре 2 - внутреннее устройство, на фигуре 3 - общий вид защитного устройства в ортогональной проекции, где 1 - корпус, 2 - фланец корпуса, 3 - ответный фланец под приварку к трубопроводу (4), 4 - трубопровод, 5 - фильтр конусный, 6 - перфорированная пластина, 7 - датчик перепада давления, 8 - прокладка, 9 - болтовое соединение фланцев (2, 3), 10 - грузоподъемное приспособление.
В конкретном показанном на фигурах примере воплощения полезной модели применены стандартные фланцы (2, 3) под приварку. Фильтр конусный (5) изготовлен из перфорированного листа конструкционной стали толщиной 2 мм, закрепленного на кольце, размер отверстий - до 3 мм - обеспечивает необходимую тонкость фильтрации. Фильтр конусный (5) выполнен с поперечными и продольными ребрами жесткости, обеспечивающими ему необходимую механическую прочность. Перфорированная пластина (6) представляет собой круглую пластину из стали, в показанном примере толщиной 40 мм, в которой равномерно выполнены отверстия, диаметр отверстий в показанном примере - до 30 мм - обеспечивает защиту центробежного компрессора от крупных кусков в случае нарушения целостности фильтра конусного (5). Форма, размер и количество отверстий перфорированной пластины (6) позволяют до минимума снизить ее гидродинамическое сопротивление. Фланцы (2, 3) и перфорированная пластина (6) имеют углубления под металлические прокладки (8) для герметичного уплотнения. Тип уплотнительной поверхности и тип прокладок может быть иным. Кольцо конусного фильтра (5) и перфорированная пластина (6) сжаты между одним из фланцев корпуса (2) и ответным фланцем (3) при помощи болтового соединения (9). Кольцо конусного фильтра (5) и перфорированная пластина (6) имеют также выступающие за фланцы (2, 3) проушину или кронштейн для удобства монтажа (не указаны), а корпус имеет грузоподъемное приспособление (10) в виде проушин. Для удобства монтажа в болтовом соединении фланцев в показанном примере применены отжимные болты, а крепежные отверстия фланцев выполнены с резьбой под отжимные болты. Датчик перепада давления (7) выполнен с клапанным блоком, предназначенным для монтажа датчика перепада давления (7) и коммутации импульсных линий в системе автоматизации технологического процесса. Защитное устройство устанавливается на трубопровод (4) нагнетания центробежного компрессора, при этом ответные фланцы (3) привариваются к трубопроводу (4). Специалисту в данной области техники понятно, что размеры отверстий в перфорированной пластине (6) и фильтре конусном (5) могут отличаться от приведенных в примере, и зависят от необходимой тонкости фильтрации. Другие размеры фильтра конусного и перфорированной пластины так же могут отличаться от приведенных в конкретном примере.
Заявляемое техническое решение защитного устройства для центробежного компрессора газоперекачивающего агрегата может быть осуществлено в условиях промышленного производства с использованием стандартного оборудования, современных материалов и технологий. При изготовлении устройства используются стандартные изделия, металлопрокат, средства крепежа и средства измерений. Предлагаемое защитное устройство может быть использовано для очистки газов и жидкостей в других устройствах и отраслях промышленности.
Авторами разработана конструкция защитного устройства для центробежного компрессора газоперекачивающего агрегата, которая успешно реализована в решетке защитной 0801.0133.000 на производстве заявителя для газоперекачивающего агрегата ГПА 0801 с центробежным компрессором в качестве нагнетателя.

Claims (4)

1. Защитное устройство для центробежного компрессора, содержащее цилиндрический корпус; фланцы с болтовым соединением; последовательно расположенные в корпусе по ходу газа фильтрующий элемент и перфорированную пластину; датчик перепада давления, установленный в отверстия, одно из которых расположено до фильтрующего элемента, а второе - после перфорированной пластины по ходу газа, отличающееся тем, что фильтрующий элемент выполнен в виде фильтра конусного, закрепленного на кольце, фильтрующий элемент и перфорированная пластина герметично установлены между фланцем корпуса и ответным фланцем под приварку к трубопроводу и уплотнены прокладками, отверстия в перфорированной пластине выполнены таким образом, чтобы снизить на ней гидродинамическое сопротивление газа, выполнены одного диаметра и расположены по пластине равномерно.
2. Защитное устройство по п. 1, отличающееся тем, что фильтр конусный выполнен из перфорированной тонколистовой конструкционной стали.
3. Защитное устройство по п. 1, отличающееся тем, что корпус устройства снабжен грузоподъемными приспособлениями.
4. Защитное устройство по п. 1, отличающееся тем, что применены металлические прокладки.
RU2019107063U 2019-03-12 2019-03-12 Защитное устройство для центробежного компрессора газоперекачивающего агрегата RU189244U1 (ru)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019107063U RU189244U1 (ru) 2019-03-12 2019-03-12 Защитное устройство для центробежного компрессора газоперекачивающего агрегата

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU2019107063U RU189244U1 (ru) 2019-03-12 2019-03-12 Защитное устройство для центробежного компрессора газоперекачивающего агрегата

Publications (1)

Publication Number Publication Date
RU189244U1 true RU189244U1 (ru) 2019-05-16

Family

ID=66549825

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU2019107063U RU189244U1 (ru) 2019-03-12 2019-03-12 Защитное устройство для центробежного компрессора газоперекачивающего агрегата

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU189244U1 (ru)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU207905U1 (ru) * 2021-08-17 2021-11-23 Общество с ограниченной ответственностью "ИНГК-ПРОМТЕХ" Защитное устройство для центробежного компрессора газоперекачивающего агрегата

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4582605A (en) * 1984-05-07 1986-04-15 R-P & C Valve Inc. In-line pipeline strainer
SU1701343A1 (ru) * 1989-07-04 1991-12-30 Украинский Институт Инженеров Водного Хозяйства Фильтр
US6145544A (en) * 1998-03-13 2000-11-14 Gaz De France Flow conditioner for a gas transport pipe
RU90699U1 (ru) * 2009-09-03 2010-01-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Технический Инновационный Центр "Пожнефтегазпроект-М" (Ооо "Нтиц "Пожнефтегазпроект-М") Фильтрующее устройство
RU154005U1 (ru) * 2015-03-23 2015-08-10 Дмитрий Игоревич Сафонов Фильтр конусный

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4582605A (en) * 1984-05-07 1986-04-15 R-P & C Valve Inc. In-line pipeline strainer
SU1701343A1 (ru) * 1989-07-04 1991-12-30 Украинский Институт Инженеров Водного Хозяйства Фильтр
US6145544A (en) * 1998-03-13 2000-11-14 Gaz De France Flow conditioner for a gas transport pipe
RU90699U1 (ru) * 2009-09-03 2010-01-20 Общество С Ограниченной Ответственностью "Научно-Технический Инновационный Центр "Пожнефтегазпроект-М" (Ооо "Нтиц "Пожнефтегазпроект-М") Фильтрующее устройство
RU154005U1 (ru) * 2015-03-23 2015-08-10 Дмитрий Игоревич Сафонов Фильтр конусный

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU207905U1 (ru) * 2021-08-17 2021-11-23 Общество с ограниченной ответственностью "ИНГК-ПРОМТЕХ" Защитное устройство для центробежного компрессора газоперекачивающего агрегата

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN205109156U (zh) 快速反冲式除污器
EP2329872A2 (en) Systems and methods associated with straining a pipeline
RU189244U1 (ru) Защитное устройство для центробежного компрессора газоперекачивающего агрегата
US10384154B2 (en) High pressure sand trap with screen
RU90699U1 (ru) Фильтрующее устройство
CN205412393U (zh) 一种消气过滤器
RU207905U1 (ru) Защитное устройство для центробежного компрессора газоперекачивающего агрегата
CN202605826U (zh) 一种全自动反冲洗滤水装置
CN209917426U (zh) 一种管道用临时过滤器
CN210845521U (zh) 一种千斤顶检定装置用油液过滤装置
CN109908649B (zh) 一种可模拟管路阻力特性的泵入口过滤装置及模拟方法
CN210934125U (zh) 一种带折叠滤芯的防腐真空管路过滤器
CN203440907U (zh) 大型排水地漏
CN112160803A (zh) 核电站汽轮机调节油系统冲洗方法
CN210786477U (zh) 一种压力过滤器在线滤料监测装置
CN210631755U (zh) 一种汽轮机发电机组自动反冲洗滤水器
CN109200643A (zh) 一种过滤器
RU210377U1 (ru) Фильтр очистки жидкости
CN206252928U (zh) 一种反冲洗管道过滤器
CN214106247U (zh) 一种压缩机用易拆装气体过滤器装置
CN203990071U (zh) 去除污泥中毛发的装置
CN212407975U (zh) 用于水利工程的水利管道
US20230242268A1 (en) Filtering device for liquids, in particular for fuels
CN210631833U (zh) 一种汽轮发电机组用内进外出过滤器
CN208859100U (zh) 超高强度耐腐蚀海水淡化用双相不锈钢管