RU2358253C1 - Способ испытания участка трубопровода воздухом на прочность и герметичность и мобильная компрессорная установка для испытания - Google Patents
Способ испытания участка трубопровода воздухом на прочность и герметичность и мобильная компрессорная установка для испытания Download PDFInfo
- Publication number
- RU2358253C1 RU2358253C1 RU2007146635/28A RU2007146635A RU2358253C1 RU 2358253 C1 RU2358253 C1 RU 2358253C1 RU 2007146635/28 A RU2007146635/28 A RU 2007146635/28A RU 2007146635 A RU2007146635 A RU 2007146635A RU 2358253 C1 RU2358253 C1 RU 2358253C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- air
- section
- outlet
- pressure
- compressor
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Drying Of Gases (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области испытательной техники. Изобретение направлено на снижение влагосодержания воздуха в участке трубопровода при испытании, что позволит сократить время и трудозатраты на строительство, реконструкцию и его ремонт. Согласно изобретению сначала по температуре окружающей участок среды и испытательному давлению определяют влагосодержание воздуха в участке, запускают компрессор и на выходе влагоотделителя принудительно устанавливают максимально допустимое для компрессора давление или меньшее давление, при котором после стабилизации температурного режима влагосодержание воздуха на выходе влагоотделителя не превосходит влагосодержания воздуха в участке. Затем понижают давление воздуха и воздух подают в участок. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 3 ил.
Description
Изобретение относится к системам трубопроводного транспорта и может быть использовано в строительстве, реконструкции и ремонте трубопроводов, в частности участков магистральных газопроводов (далее МГ), для их испытания воздухом на прочность и герметичность перед вводом в эксплуатацию.
Известны нормативные способы и устройства для испытания участков МГ на прочность и герметичность, в которых при помощи мобильных компрессорных установок (далее МКУ) атмосферный воздух нагнетается в участок до достижения в участке испытательного давления (ВСН 011-88. Ведомственные строительные нормы. Строительство магистральных и промысловых трубопроводов. Очистка полости и испытание. М.: ВНИИСТ, 1990, с.31-33, 55-57).
Наиболее близкими техническими решениями являются способ и МКУ для испытания участка трубопровода воздухом на прочность и герметичность по авт. св. СССР №478212. В известном способе испытание участка производится путем нагнетания в него воздуха компрессором через влагоотделитель до испытательного давления.
Из термодинамики влажного воздуха известно, что влагосодержание воздуха пропорционально температуре и обратно пропорционально давлению (см. фиг.2, 3). В известных технических решениях относительная влажность воздуха на выходе влагоотделителя в любой момент времени равна 100%. Температура сжатого воздуха на выходе влагоотделителя всегда выше, чем температура воздуха в участке, а давление (нагнетания) на выходе влагоотделителя (и в участке) со временем монотонно растет, достигая испытательного значения в конце процесса заполнения участка. Поэтому в участке выполняются оба условия конденсации паров воды: повышение давления и снижение температуры воздуха до температуры окружающей участок среды. Это влечет монотонное снижение влагосодержания воздуха в участке, сопровождаемое выпадением паров «лишней» влаги в жидкую фазу.
Таким образом, недостатком указанных технических решений является образование и выпадение в участке МГ в процессе испытания водяного конденсата и необходимость его удаления с последующей осушкой внутренней полости для предотвращения гидратных пробок (см. ВСН 011-88), ухудшения качества транспортируемого продукта из-за повышения его влажности и образования коррозионно-активной кислой среды при соединении влаги с сероводородом и меркаптанами (ОСТ 51.40-93. Газы горючие природные, поставляемые по магистральным газопроводам. Технические условия). Это существенно усложняет и удорожает испытание, а в условиях отрицательных температур окружающей участок среды применение известных технических решений становится не допустимым из-за замерзания конденсата в участке.
Задачей изобретения является создание способа испытания участка трубопровода воздухом на прочность и герметичность и МКУ для осуществления способа с повышенной эффективностью влагоотделения из воздуха, что позволит сократить время и трудозатраты на строительство, реконструкцию и ремонт трубопровода.
Технический результат достигается за счет того, что для испытания участка трубопровода на прочность и герметичность используют способ испытания путем нагнетания в него воздуха компрессором через влагоотделитель до испытательного давления, при этом сначала по температуре окружающей участок среды и испытательному давлению определяют влагосодержание воздуха в участке, запускают компрессор, на выходе влагоотделителя принудительно устанавливают и удерживают максимально допустимое для компрессора давление или меньшее давление, при котором после стабилизации температурного режима влагосодержание воздуха на выходе влагоотделителя не превосходит влагосодержания воздуха в участке, а затем понижают давление воздуха и воздух подают в участок.
При возникновении условий (сочетание давления и температуры) для образования конденсата после понижения давления воздуха, перед подачей его в участок, от воздуха дополнительно отделяют конденсат.
Для реализации способа испытания участка трубопровода на прочность и герметичность воздухом используется МКУ, содержащая компрессор с выходным трубопроводом для подключения к участку и установленный в выходном трубопроводе влагоотделитель с выходом, при этом она снабжена средствами измерения температуры окружающей участок среды и температуры воздуха на выходе влагоотделителя, а в выходной трубопровод между влагоотделителем и участком установлен регулятор давления воздуха на выходе влагоотделителя.
Кроме того, для предотвращения уноса в участок конденсата, выпавшего в результате охлаждения воздуха при дросселировании в регуляторе давления воздуха, в выходной трубопровод между регулятором и участком установлен дополнительный влагоотделитель.
Предлагаемое изобретение поясняется чертежами, где на фиг.1 представлена схема МКУ с участком трубопровода подземной прокладки, на фиг.2 - зависимость влагосодержания насыщенного воздуха от давления при температуре минус 8°С, а на фиг.3 - зависимость влагосодержания воздуха от температуры при атмосферном давлении 760 мм рт.ст.
МКУ (фиг.1) включает компрессор 1 с выходным трубопроводом 2 для подключения к участку 3 и установленный в выходном трубопроводе 2 влагоотделитель 4 с выходом 5. МКУ оснащена средствами 6 и 7 измерения температуры окружающей участок 3 среды и температуры воздуха на выходе 5 влагоотделителя 4, в выходной трубопровод 2 между влагоотделителем 4 и участком 3 установлен регулятор 8 давления воздуха на выходе 5 влагоотделителя 4, а между регулятором 8 и участком 3 установлен дополнительный влагоотделитель 9.
Для повышения эффективности влагоотделения путем охлаждения сжатого воздуха в выходной трубопровод 2 могут быть последовательно установлены между компрессором 1 и влагоотделителем 4 концевой охладитель 10, например регулируемый аппарат воздушного охлаждения (АВО), и дополнительный охладитель 11, включенный по нагревающему потоку воздуха между концевым охладителем 10 и влагоотделителем 4, а по охлаждающему потоку между регулятором 8 и участком 3. Участок 3 снабжен средством 12 измерения давления газа. Для измерения давления нагнетания используется штатное средство компрессора 1. Для повышения точности измерения давления, определяющего влагосодержание воздуха на выходе 5 влагоотделителя 4, на выходе 5 может быть установлено дополнительное средство 13 измерения давления. Оборудование МКУ соединено между собой через запорные краны 14-21, а участок 3 оснащен краном 22 для выпуска воздуха в атмосферу по окончании испытания.
Установка, реализующая заявленный способ, работает следующим образом.
Сначала при помощи средства 6 измеряют температуру окружающей участок среды. В примере на фиг.1 это температура грунта. По измеренной температуре определяют влагосодержание воздуха в участке 3 при испытательном давлении (см., например, фиг.2). Затем открывают краны 14, 15, 16 и закрывают краны 17, 18, 19, 20, 21, 22. Запускают компрессор 1 и, контролируя давление штатным средством измерения или средством 13 на выходе 5, устанавливают и удерживают на выходе 5 при помощи регулятора 8 максимально допустимое по техническим условиям оборудования МКУ давление (нагнетания). При этом сжатый воздух компрессором 1 через АВО 10, кран 14, влагоотделитель 4, его выход 5, регулятор 8, дополнительный влагоотделитель 9, краны 15 и 16 направляется в атмосферу. Спустя время, необходимое для стабилизации температурного режима МКУ, по установившейся температуре, определяемой средством 7, и давлению, определяемому по штатному средству компрессора 1 или средству 13, определяют соответствующее этим параметрам состояние влагосодержания воздуха на выходе 5.
Если влагосодержание на выходе 5 больше или равно влагосодержанию в участке 3, кран 21 открывают, а кран 16 закрывают и воздух нагнетают в участок 3. Если влагосодержание воздуха на выходе 5 существенно меньше влагосодержания в участке 3, перед подачей воздуха в участок 3 давление нагнетания при помощи регулятора 8 понижают до минимального значения, добиваясь максимально близкого значения влагосодержания воздуха на выходе 5 влагоотделителя 4 значению влагосодержания воздуха в участке 3, но не превосходя последнее. Достигнутое минимальное значение давления нагнетания фиксируют и удерживают регулятором 8. Таким образом снижают энергопотребление компрессора 1 и повышают эффективность испытания.
По достижении испытательного давления в участке 3, контролируемого средством 12, компрессор 1 останавливают, кран 21 закрывают, а кран 16 открывают, выпуская воздух в атмосферу и разгружая оборудование МКУ. После выдержки участка 3 под испытательным давлением в течение времени, необходимого для контроля прочности и герметичности, открывают кран 22 и воздух из участка 3 выпускают в атмосферу.
В теплое время года (суток) краны 17, 18, 19, 20 открывают, а краны 14, 15 закрывают, дополнительно охлаждая воздух в охладителе 11. Это позволяет дополнительно снизить температуру воздуха на выходе 5 перед подачей во влагоотделитель 4 и, следовательно, давление нагнетания и энергопотребление компрессора 1.
В холодное время года (суток) для предотвращения промерзания влагоотделителя 4 изменением частоты вращения вала вентилятора АВО 10 на выходе 5 устанавливают температуру воздуха не ниже, например, +5°С, контролируемую средством 7.
Пример
Исходные данные:
- Время испытаний - осень,
- Протяженность участка трубопровода - | 100 км, |
- Диаметр условного прохода участка - | 1420 мм, |
Давления:
- Начальное - | атмосферное, |
- Испытательное - | 132 ати, |
Температуры:
- Окружающей участок среды (грунта) - | Тос=+5°С, |
- Атмосферного воздуха - | Тат=-10°С, |
- Недорекуперации в АВО - | Таво=+15°С |
Допущение: температуры воздуха на выходах влагоотделителя и АВО равны.
Расчет
Температура на выходе влагоотделитетеля
Тво=Тат+Таво=+5°С=Тос.
При Тво=Тос принудительное удержание при помощи регулятора 8 давления на выходе 5, равного давлению испытания 132 ати, исключает возможность конденсации паров воды во внутренней полости участка 3. При этом влагосодержание в участке 3 будет 0,038 г/кг (см. сайт www.bioair.ru), а масса воды в воздухе исключительно в виде пара составит Мп=942 кг.
При выполнении испытаний участка 3 в соответствии с известными техническими решениями имеют место монотонные повышение давления и уменьшение влагосодержания воздуха на выходе 5 влагоотделителя 4 (нагнетания компрессора 1) по мере его закачки в участок 3. При этом общая масса воды, перемещенной в участок 3 с воздухом, составит Мв=6268 кг, а масса водяного конденсата, выпавшего в участке 3, требующая последующего удаления и осушки внутренней полости участка, составит
Мвк=Мв-Мп=5326 кг.
Claims (4)
1. Способ испытания участка трубопровода на прочность и герметичность путем нагнетания в него воздуха компрессором через влагоотделитель до испытательного давления, отличающийся тем, что сначала по температуре окружающей участок среды и испытательному давлению определяют влагосодержание воздуха в участке, запускают компрессор, на выходе влагоотделителя принудительно устанавливают и удерживают максимально допустимое для компрессора давление или меньшее давление, при котором после стабилизации температурного режима влагосодержание воздуха на выходе влагоотделителя не превосходит влагосодержания воздуха в участке, а затем понижают давление воздуха и воздух подают в участок.
2. Способ по п.1, отличающийся тем, что после понижения давления воздуха перед подачей его в участок от воздуха дополнительно отделяют конденсат.
3. Мобильная компрессорная установка для испытания участка трубопровода на прочность и герметичность воздухом, содержащая компрессор с выходным трубопроводом для подключения к участку и установленный в выходном трубопроводе влагоотделитель с выходом, отличающаяся тем, что снабжена средствами измерения температуры окружающей участок среды и температуры воздуха на выходе влагоотделителя, а в выходной трубопровод между влагоотделителем и участком установлен регулятор давления воздуха на выходе влагоотделителя.
4. Мобильная компрессорная установка по п.4, отличающаяся тем, что в выходной трубопровод между регулятором давления воздуха на выходе влагоотделителя и участком установлен дополнительный влагоотделитель.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007146635/28A RU2358253C1 (ru) | 2007-12-19 | 2007-12-19 | Способ испытания участка трубопровода воздухом на прочность и герметичность и мобильная компрессорная установка для испытания |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2007146635/28A RU2358253C1 (ru) | 2007-12-19 | 2007-12-19 | Способ испытания участка трубопровода воздухом на прочность и герметичность и мобильная компрессорная установка для испытания |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2358253C1 true RU2358253C1 (ru) | 2009-06-10 |
Family
ID=41024810
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2007146635/28A RU2358253C1 (ru) | 2007-12-19 | 2007-12-19 | Способ испытания участка трубопровода воздухом на прочность и герметичность и мобильная компрессорная установка для испытания |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2358253C1 (ru) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2803402C1 (ru) * | 2022-05-04 | 2023-09-12 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Ухта" | Способ испытания обвязки и технологического оборудования газораспределительной станции |
-
2007
- 2007-12-19 RU RU2007146635/28A patent/RU2358253C1/ru not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
RU2803402C1 (ru) * | 2022-05-04 | 2023-09-12 | Общество с ограниченной ответственностью "Газпром трансгаз Ухта" | Способ испытания обвязки и технологического оборудования газораспределительной станции |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CA2952926C (en) | Method of pipeline interior drying | |
US20160177879A1 (en) | Method and system for a gas turbine engine purge circuit water injection | |
RU2358253C1 (ru) | Способ испытания участка трубопровода воздухом на прочность и герметичность и мобильная компрессорная установка для испытания | |
EP3899392B1 (fr) | Procédé de séchage thermique du bois sous atmosphère de co2, installation de séchage pour la mise en oeuvre dudit procédé et produit obtenu | |
JP6994409B2 (ja) | 地盤凍結工法 | |
EP1923651A1 (en) | A gas intake system | |
JP5639560B2 (ja) | 蒸気タービン発電プラントの長期保管システム | |
JP2016176866A (ja) | リーク検査方法リーク検査装置 | |
CN100386582C (zh) | 一种管道真空干燥方法和装置 | |
CN205886827U (zh) | 露点发生器 | |
CN115263450A (zh) | 一种汽轮发电机组定子冷却水系统停用保养系统及保养方法 | |
KR101174335B1 (ko) | 목재 건조 및 고열처리 장치 | |
JP3961407B2 (ja) | 蒸気タービンの乾燥保管方法および装置 | |
RU2380609C1 (ru) | Установка для пневматических испытаний трубопровода и способ пневматических испытаний трубопровода (варианты) | |
RU2638105C1 (ru) | Способ осушки полости морского газопровода после гидравлических испытаний | |
US7452390B1 (en) | Controlled superheating of natural gas for transmission | |
CN207938720U (zh) | 大流量低温气体温湿度控制设备 | |
CN206462714U (zh) | 一种能充氮调湿的文物保护系统 | |
JP6578018B2 (ja) | 遠心式圧縮機 | |
CN107816429A (zh) | 一种测量压缩机排油量的装置和方法 | |
RU2809523C1 (ru) | Способ осушки технологических трубопроводов компрессорного цеха | |
RU110167U1 (ru) | Система консервации трубопровода | |
US20230296467A1 (en) | Method of monitoring of pressure and moisture content in the hollow of a decommissioned pipeline and device for implementation thereof | |
CN104234752B (zh) | 膨胀机压差发电系统及其控制方法 | |
RU2140604C1 (ru) | Способ транспортировки газа |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20171220 |