RU2699628C1 - Method of cleaning hydraulic system pipelines from oil and service contaminants with supercritical carbon dioxide - Google Patents
Method of cleaning hydraulic system pipelines from oil and service contaminants with supercritical carbon dioxide Download PDFInfo
- Publication number
- RU2699628C1 RU2699628C1 RU2019110964A RU2019110964A RU2699628C1 RU 2699628 C1 RU2699628 C1 RU 2699628C1 RU 2019110964 A RU2019110964 A RU 2019110964A RU 2019110964 A RU2019110964 A RU 2019110964A RU 2699628 C1 RU2699628 C1 RU 2699628C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- carbon dioxide
- working medium
- flushed
- cleaning
- oil
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B3/00—Cleaning by methods involving the use or presence of liquid or steam
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B7/00—Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass
- B08B7/0021—Cleaning by methods not provided for in a single other subclass or a single group in this subclass by liquid gases or supercritical fluids
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B08—CLEANING
- B08B—CLEANING IN GENERAL; PREVENTION OF FOULING IN GENERAL
- B08B9/00—Cleaning hollow articles by methods or apparatus specially adapted thereto
- B08B9/02—Cleaning pipes or tubes or systems of pipes or tubes
- B08B9/027—Cleaning the internal surfaces; Removal of blockages
Abstract
Description
Заявленный способ относится к способам очистки с помощью жидкости, может применяться в различных областях промышленности для очистки трубопроводов от масляных и эксплуатационных загрязнений.The claimed method relates to methods of cleaning using a liquid, can be used in various industries for cleaning pipelines from oil and operational pollution.
Известен способ гидродинамической очистки (Б.В. Соловьев. Очистка судовых систем от технологических загрязнений. Ленинград, Судостроение: 1977 г., с. 18-22), при котором рабочая среда из расходного бака поступает к насосу, далее направляется по напорной магистрали к промываемому изделию, выполняется промывка рабочей средой указанного изделия с использованием технологических приёмов интенсификации процесса промывки, например вибрации и кантования промываемого изделия, пульсации давления и расхода рабочей среды, и далее рабочая среда через фильтры возвращается в расходный бак.A known method of hydrodynamic cleaning (BV Solovyov. Cleaning ship systems from technological pollution. Leningrad, Shipbuilding: 1977, p. 18-22), in which the working medium from the supply tank enters the pump, then goes along the pressure line to the product being washed, the working medium is washed with the specified product using technological methods to intensify the washing process, for example, vibration and tilting of the washed product, pressure pulsation and flow rate of the working medium, and then the working medium through US GPM back to the supply tank.
Этот способ наиболее близок к заявляемому техническому решению, поэтому выбран в качестве прототипа.This method is closest to the claimed technical solution, therefore, is selected as a prototype.
Недостатком прототипа является недостаточное качество отмывки трубопроводов, сильно загрязненных маслами и эксплуатационными загрязнениями, необходимость применять дополнительные технологические приёмы интенсификация процесса промывки для повышения его качества.The disadvantage of the prototype is the insufficient quality of washing pipelines, heavily contaminated with oils and operational impurities, the need to apply additional technological methods to intensify the washing process to improve its quality.
Суть заявляемого технического решения заключается в том, что в известном способе гидродинамической очистки, при котором рабочая среда из расходного бака поступает к насосу, далее направляется по напорной магистрали к промываемому трубопроводу, выполняется промывка указанного промываемого трубопровода с помощью рабочей среды, и далее рабочая среда через фильтр возвращается в расходный бак, при этом в качестве рабочей среды применяется диоксид углерода, находящийся в расходном баке в жидком состоянии, указанный насос создает и поддерживает давление рабочей среды выше критического для диоксида углерода, после насоса рабочая среда поступает в испаритель рекуперативной системы поддержания температурного режима, включающей в себя испаритель, конденсатор и компрессор хладагента, циркулирующего в указанной системе, который нагревает её до температуры выше критической для диоксида углерода, таким образом переводя диоксид углерода в состояние сверхкритической жидкости, после выполнения очистки рабочая среда проходит через конденсатор рекуперативной системы поддержания температурного режима, охлаждающий её до температуры ниже критической для диоксида углерода, фильтр, через который проходит рабочая среда перед возвращением в расходный бак, является коалесцентным, а остаточный диоксид углерода из промываемого трубопровода после выполнения промывки удаляется в атмосферу.The essence of the claimed technical solution lies in the fact that in the known method of hydrodynamic cleaning, in which the working medium from the supply tank enters the pump, then it is directed along the pressure line to the flushed pipeline, the indicated flushed pipeline is flushed using the working medium, and then the working medium through the filter returns to the supply tank, while carbon dioxide is used as the working medium, which is in the supply tank in a liquid state, this pump creates and maintains the pressure of the working medium is higher than critical for carbon dioxide, after the pump, the working medium enters the evaporator of the recuperative temperature control system, which includes an evaporator, condenser and compressor of the refrigerant circulating in this system, which heats it to a temperature higher than critical for carbon dioxide, such by transferring carbon dioxide to a supercritical fluid state, after cleaning, the working medium passes through the condenser of the regenerative support system temperature, cooling it to below the critical temperature for carbon dioxide filter through which the working fluid before returning to the supply tank, is coalescence, and residual carbon dioxide flushed from the pipeline after washing is removed to the atmosphere.
Таким образом, заявляемое техническое решение отличается от прототипа тем, что в качестве рабочей среды применяется диоксид углерода, находящийся в расходном баке в жидком состоянии, указанный насос создает и поддерживает давление рабочей среды выше критического для диоксида углерода, после насоса рабочая среда поступает в испаритель рекуперативной системы поддержания температурного режима, включающей в себя испаритель, конденсатор и компрессор хладагента, циркулирующего в указанной системе, который нагревает её до температуры выше критической для диоксида углерода, таким образом переводя диоксид углерода в состояние сверхкритической жидкости, после выполнения очистки рабочая среда проходит через конденсатор рекуперативной системы поддержания температурного режима, охлаждающий её до температуры ниже критической для диоксида углерода, фильтр, через который проходит рабочая среда перед возвращением в расходный бак, является коалесцентным, а остаточный диоксид углерода из промываемого трубопровода после выполнения промывки удаляется в атмосферу.Thus, the claimed technical solution differs from the prototype in that carbon dioxide is used as the working medium, which is in the supply tank in a liquid state, the specified pump creates and maintains the working medium pressure higher than critical for carbon dioxide, after the pump the working medium enters the regenerative evaporator temperature maintenance system, including an evaporator, condenser and compressor of the refrigerant circulating in the specified system, which heats it to a temperature above critical for carbon dioxide, thus converting carbon dioxide to a supercritical fluid, after cleaning the working medium passes through the condenser of the regenerative temperature control system, cooling it to a temperature lower than critical for carbon dioxide, the filter through which the working medium passes before returning to the consumable the tank is coalescent, and the residual carbon dioxide from the flushed pipe after flushing is removed to the atmosphere.
Сравнительный анализ заявляемого изобретения с другими техническими решениями показал, что использование рекуперативной системы теплообмена широко известно в технике. Также известно применение сверхкритического диоксида углерода в качества высокоэффективного растворителя. Однако только совместное применение в качестве рабочей среды диоксида углерода, находящегося в расходном баке в жидком состоянии, создание указанным насосом давления рабочей среды выше критического для диоксида углерода, а после насоса рабочая среда поступает в испаритель рекуперативной системы поддержания температурного режима, включающей в себя испаритель, конденсатор и компрессор хладагента, циркулирующего в указанной системе, который нагревает её до температуры выше критической для диоксида углерода, таким образом переводя диоксид углерода в состояние сверхкритической жидкости, после выполнения очистки рабочая среда проходит через конденсатор рекуперативной системы поддержания температурного режима, охлаждающий её до температуры ниже критической для диоксида углерода, фильтр, через который проходит рабочая среда перед возвращением в расходный бак, является коалесцентным, а остаточный диоксид углерода из промываемого трубопровода после выполнения промывки удаляется в атмосферу, позволит повысить эффективность очистки трубопроводов гидравлических систем от масляных и эксплуатационных загрязнений.A comparative analysis of the claimed invention with other technical solutions showed that the use of a regenerative heat transfer system is widely known in the art. The use of supercritical carbon dioxide as a high performance solvent is also known. However, only the combined use as a working medium of carbon dioxide in the supply tank in a liquid state, the creation of the working medium pressure above the critical pressure for carbon dioxide by the specified pump, and after the pump, the working medium enters the evaporator of the regenerative temperature control system, including the evaporator, a condenser and compressor of the refrigerant circulating in the specified system, which heats it to a temperature higher than critical for carbon dioxide, thus transferring the carbon dioxide in a supercritical fluid state, after cleaning, the working medium passes through the condenser of the regenerative temperature control system, cooling it to a temperature below the critical level for carbon dioxide, the filter through which the working medium passes before returning to the supply tank is coalescent, and the residual dioxide carbon from the flushed pipeline after flushing is removed to the atmosphere, will improve the cleaning efficiency of hydraulic pipelines by oil pollution and operational.
Использование в качестве рабочей среды диоксида углерода позволяет предотвратить образование маслосодержащих водных растворов, требующих последующей переработки и утилизации. Также диоксид углерода дешев и не токсичен. The use of carbon dioxide as a working medium prevents the formation of oily aqueous solutions that require subsequent processing and disposal. Carbon dioxide is also cheap and non-toxic.
Создание с помощью насоса давления рабочей среды выше критического для диоксида углерода и нагревание его с помощью испарителя рекуперативной системы поддержания температуры до температуры выше критической для диоксида углерода, позволяет перевести рабочую среду, в качестве которой применяется диоксид углерода в сверхкритическое состояние, в котором он проявляет высокую растворяющую способность, высокий коэффициент диффузии и низкую вязкость. Промывка гидравлического трубопровода диоксидом углерода в сверхкритическом состоянии за счёт его перечисленных свойств высокоэффективна и позволяет надёжно удалить масляные и эксплуатационные загрязнения за минимальное время.The creation of a working medium pressure above a critical pressure for carbon dioxide using a pump and heating it with an evaporator of a regenerative system to maintain the temperature above a critical temperature for carbon dioxide allows us to transfer the working medium, in which carbon dioxide is applied to a supercritical state, in which it exhibits a high solvent capacity, high diffusion coefficient and low viscosity. The flushing of the hydraulic pipeline with carbon dioxide in a supercritical state due to its listed properties is highly efficient and allows you to reliably remove oil and oil contamination in a minimum amount of time.
Использование рекуперативной системы поддержания температурного режима, включающей в себя испаритель, конденсатор и компрессор хладагента, циркулирующего в указанной системе, позволяет эффективно выполнять нагревание и охлаждение рабочей среды за один термодинамический цикл.The use of a recuperative system for maintaining the temperature regime, which includes an evaporator, a condenser, and a compressor of the refrigerant circulating in this system, makes it possible to efficiently heat and cool the working medium in one thermodynamic cycle.
Прохождение рабочей среды через конденсатор рекуперативной системы поддержания температурного режима, охлаждающий её до температуры ниже критической, позволяет перевести рабочую среду из состояния сверхкритической жидкости в жидкую фазу, пригодную для хранения в расходном баке с целью повторного использования.The passage of the working medium through the condenser of the recuperative system for maintaining the temperature regime, which cools it to a temperature below the critical level, allows the working medium to be transferred from the supercritical fluid to the liquid phase, suitable for storage in a consumable tank for reuse.
Применение в качестве фильтра, через который проходит рабочая среда перед возвращением в расходный бак, коалесцентного фильтра позволяет эффективно очистить рабочую среду от смытых ей масляных и эксплуатационных загрязнений.The use of a coalescent filter as a filter through which the working medium passes before returning to the supply tank allows efficient cleaning of the working medium of oil and operational contaminants washed away by it.
Удаление в атмосферу остаточного диоксида углерода из промываемого трубопровода после выполнения промывки позволяет завершить очистку промываемого трубопровода без образования дополнительных токсичных отходов за счёт летучести и нетоксичности диоксида углерода в газообразном состоянии.Removal of residual carbon dioxide into the atmosphere from the flushed pipeline after flushing completes the cleaning of the flushed pipeline without generating additional toxic waste due to the volatility and non-toxicity of carbon dioxide in the gaseous state.
На фиг. 1 изображен стенд для очистки трубопроводов гидравлических систем от масляных и эксплуатационных загрязнений сверхкритическим диоксидом углерода, применяемый для осуществления заявляемого технического решения.In FIG. 1 shows a stand for cleaning pipelines of hydraulic systems from oil and operational contaminants with supercritical carbon dioxide, used to implement the claimed technical solution.
Стенд для очистки трубопроводов гидравлических систем от масляных и эксплуатационных загрязнений сверхкритическим диоксидом углерода состоит из расходного бака 1, насоса 2, невозвратного клапана 3, испарителя 4, регулятора давления 5, конденсатора 6, коалесцентного фильтра 7, компрессора хладагента 8, воздушного компрессора 9, воздушного фильтра 10.A stand for cleaning hydraulic pipelines of oil and operational contaminants with supercritical carbon dioxide consists of a
Способ осуществляется следующим образом:The method is as follows:
Жидкий диоксид углерода из расходного бака 1, оборудованного холодильным агрегатом (не показан), посредством насоса 2, в котором создается и поддерживается постоянное давление, превышающее критическое для диоксида углерода, через невозвратный клапан 3 поступает в рекуперативную систему поддержания температурного режима. Рекуперативная система поддержания температурного режима включает в себя испаритель 4, конденсатор 6, компрессор хладагента 8. Нагрев и охлаждение диоксида углерода обеспечивается непрерывной циркуляцией, кипением и конденсацией хладагента в замкнутой системе поддержания температурного режима с воздушным охлаждением. Диоксид углерода, проходя через испаритель 4, нагревается до температуры выше критической и переходит в сверхкритическое состояние, далее через регулятор давления 5 подается в промываемый трубопровод гидравлической системы. После промывки указанного трубопровода сверхкритический диоксид углерода, содержащий масляные и эксплуатационные загрязнения, проходит через конденсатор 6 рекуперативной системы поддержания температурного режима, охлаждается и поступает в коалесцентный фильтр 7. В коалесцентном фильтре 7 происходит разделение диоксида углерода и масляных и эксплуатационных загрязнений. Очищенный от масляных и эксплуатационных загрязнений диоксид углерода по трубопроводу поступает в расходный бак 1 для повторного использования. Liquid carbon dioxide from a
Удаление избыточного количества диоксида углерода из трубопровода гидравлической системы может осуществляться продувкой воздухом. Система продувки воздухом включает в себя воздушный компрессор 9, воздушный фильтр 10, невозвратный клапан 3. Воздух посредством воздушного компрессора 9 с давлением 0,4-0,6 МПа проходит через воздушный фильтр 10 для очистки от механических примесей и поступает в трубопровод гидравлической системы для удаления избыточного количества диоксида углерода из трубопровода.Removing excess carbon dioxide from the hydraulic system piping can be done by air purging. The air purge system includes an
Заявляемое техническое решение позволяет выполнять эффективную очистку трубопроводов гидравлических систем от масляных и эксплуатационных загрязнений без образования маслосодержащих водных растворов, требующих последующей переработки и утилизации.The claimed technical solution allows for efficient cleaning of hydraulic systems pipelines from oil and operational contaminants without the formation of oil-containing aqueous solutions that require subsequent processing and disposal.
Claims (1)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019110964A RU2699628C1 (en) | 2019-04-12 | 2019-04-12 | Method of cleaning hydraulic system pipelines from oil and service contaminants with supercritical carbon dioxide |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019110964A RU2699628C1 (en) | 2019-04-12 | 2019-04-12 | Method of cleaning hydraulic system pipelines from oil and service contaminants with supercritical carbon dioxide |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2699628C1 true RU2699628C1 (en) | 2019-09-06 |
Family
ID=67851883
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019110964A RU2699628C1 (en) | 2019-04-12 | 2019-04-12 | Method of cleaning hydraulic system pipelines from oil and service contaminants with supercritical carbon dioxide |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2699628C1 (en) |
Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1692687A1 (en) * | 1989-07-14 | 1991-11-23 | Предприятие П/Я Г-4882 | Method for cleansing pipelines |
RU2007141344A (en) * | 2005-06-13 | 2009-07-20 | Свеннинг ЭРИКСОН (SE) | DEVICE AND METHOD FOR CONTROLLING COOLING SYSTEMS |
EP3030358A1 (en) * | 2013-08-08 | 2016-06-15 | Ocean Team Group A/S | Method and system for flushing a pipe system using a fluid in a supercritical state |
CN106623275A (en) * | 2016-12-20 | 2017-05-10 | 武汉大学 | Fouling cleaning device and method for supercritical carbon dioxide pulse jet flow oil pipe |
EP3342492A1 (en) * | 2016-12-30 | 2018-07-04 | Shanghai Yibai Industrial Furnaces Co., Ltd. | Supercritical-state cleaning system and methods |
-
2019
- 2019-04-12 RU RU2019110964A patent/RU2699628C1/en active
Patent Citations (5)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
SU1692687A1 (en) * | 1989-07-14 | 1991-11-23 | Предприятие П/Я Г-4882 | Method for cleansing pipelines |
RU2007141344A (en) * | 2005-06-13 | 2009-07-20 | Свеннинг ЭРИКСОН (SE) | DEVICE AND METHOD FOR CONTROLLING COOLING SYSTEMS |
EP3030358A1 (en) * | 2013-08-08 | 2016-06-15 | Ocean Team Group A/S | Method and system for flushing a pipe system using a fluid in a supercritical state |
CN106623275A (en) * | 2016-12-20 | 2017-05-10 | 武汉大学 | Fouling cleaning device and method for supercritical carbon dioxide pulse jet flow oil pipe |
EP3342492A1 (en) * | 2016-12-30 | 2018-07-04 | Shanghai Yibai Industrial Furnaces Co., Ltd. | Supercritical-state cleaning system and methods |
Non-Patent Citations (1)
Title |
---|
Б.В. СОЛОВЬЕВ "Очистка судовых систем от технологических загрязнений" Ленинград: Судостроение, 1977г., с.18-22. * |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
JP5912596B2 (en) | Fluid carbon dioxide supply device and method | |
JP5843638B2 (en) | Liquefied carbon dioxide production apparatus and cleaning method thereof | |
US8470139B2 (en) | Systems and method for low temperature recovery of fractionated water | |
US5882486A (en) | Glycol refining | |
RU2641752C2 (en) | Device for separation of solids and liquids and method of their separation | |
KR101459702B1 (en) | Membrane distillation apparatus by Using waste heat recovery | |
CA2902369C (en) | Method and system for the in-situ removal of carbonaceous deposits from heat exchanger tube bundles | |
JP5899270B2 (en) | Water pretreatment unit using fluorinated liquid | |
CZ282595B6 (en) | Process and apparatus for removing organic residues from workpieces | |
JP6568114B2 (en) | Solid-liquid separator | |
RU2699628C1 (en) | Method of cleaning hydraulic system pipelines from oil and service contaminants with supercritical carbon dioxide | |
US6644326B2 (en) | Process for cleaning polymeric fouling from equipment | |
US20080264846A1 (en) | Water purifying apparatus | |
CA2845751A1 (en) | Regeneration of kinetic hydrate inhibitor | |
DK201570471A1 (en) | System and method for cleaning contaminated liquid | |
KR101411634B1 (en) | Oil separating device | |
RU2619010C2 (en) | Method of heat-power equipment cleaning from deposits and scale and device for its implementation | |
JP2009172468A (en) | Regeneration apparatus of cleaning solvent, and distilling regeneration method of cleaning solvent | |
EP2054129B1 (en) | Improved method and apparatus for protective atmosphere recycling | |
JP7263730B2 (en) | Boiler water treatment equipment and treatment method | |
JPH0529113Y2 (en) | ||
CN107378129B (en) | Cutter cutting system | |
KR20160051115A (en) | Condensate polishing system and method | |
CN104858178A (en) | Ultrasonic cleaning machine technology capable of realizing evaporation, pressurization, liquefaction and regeneration of cleaning liquid | |
RU2001120330A (en) | A method of preparing gas tanks for repair and / or technical examination and a device for its implementation |