RU2791222C1 - Method for preventing and eliminating solid deposits in pipelines and installation implementing this method - Google Patents
Method for preventing and eliminating solid deposits in pipelines and installation implementing this method Download PDFInfo
- Publication number
- RU2791222C1 RU2791222C1 RU2021127727A RU2021127727A RU2791222C1 RU 2791222 C1 RU2791222 C1 RU 2791222C1 RU 2021127727 A RU2021127727 A RU 2021127727A RU 2021127727 A RU2021127727 A RU 2021127727A RU 2791222 C1 RU2791222 C1 RU 2791222C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipe
- discharge
- containers
- pipeline
- possibility
- Prior art date
Links
Images
Abstract
Description
Изобретение предназначено для предотвращения и ликвидации любых твердых солевых отложений (ТСО), а также гидратных, асфальтено-смоло-парафиновых отложений (АСПО) в трубопроводах, других полых изделий и может применяться во всех областях промышленности, где используются трубопроводы, в том числе нефтегазовой, химической, энергетической, горной, металлургической промышленности, в жилищно-коммунальном и сельском хозяйстве. Здесь и далее все виды отложений в различных типах трубопроводов (нефтепроводов, канализации) именуемы как ТСО.The invention is intended to prevent and eliminate any solid salt deposits (TSS), as well as hydrate, asphaltene-resin-paraffin deposits (ARPD) in pipelines, other hollow products and can be used in all areas of industry where pipelines are used, including oil and gas, chemical, energy, mining, metallurgical industries, in housing and communal services and agriculture. Hereinafter, all types of deposits in various types of pipelines (oil pipelines, sewers) are referred to as TSS.
Известны различные способы очистки трубопроводов от ТСО, базирующихся на химическом, абразивном, механическом или гидромеханическом способах. К недостаткам вышеназванных способов следует отнести [1]:There are various methods for cleaning pipelines from TCO, based on chemical, abrasive, mechanical or hydromechanical methods. The disadvantages of the above methods include [1]:
- химический способ не является экологически чистым, высокая стоимость реагентов, необходимость нейтрализации и захоронения отходов, кроме того, травильные растворы могут вызвать последующую коррозию материала труб;- the chemical method is not environmentally friendly, the high cost of reagents, the need for neutralization and disposal of waste, in addition, pickling solutions can cause subsequent corrosion of the pipe material;
- абразивный - недостаточная полнота очистки, высокая трудоемкость, запыленность;- abrasive - insufficient completeness of cleaning, high labor intensity, dust content;
- гидромеханический - высокая стоимость оборудования и эксплуатационных затрат.- hydromechanical - high cost of equipment and operating costs.
Иным способом очистки является электрогидроимпульсная (другое название - электрогидравлическая), технология, основанная на использовании энергии высоковольтного электрического разряда в водной среде между высоковольтным и заземленным электродами, в частности трубой, который генерирует ударные волны (УВ) и гидропотоки жидкости, обеспечивающие разрушение и удаление отложений или других нежелательных покрытий. Суть технологии заключается в том, что при разряде во внутренней полости трубы, заполненной жидкостью, на солевые отложения и стенку трубы воздействует импульсное давление, вызывающее упругую деформацию стенки трубы, и возникающие гидродинамические потоки облегчают процесс разрушения и удаления соли. Основными преимуществами электрогидравлической технологии являются простота эксплуатации оборудования и низкое энергопотребление; высокое качество очистки и экологическая чистота; возможность удаления отложений сверхвысокой прочности; невысокая стоимость оборудования и низкие эксплуатационные расходы по сравнению с традиционными механическими и химическими методами.Another cleaning method is electrohydropulse (another name is electrohydraulic), a technology based on the use of the energy of a high-voltage electric discharge in an aqueous medium between high-voltage and grounded electrodes, in particular a pipe that generates shock waves (SW) and fluid hydroflows that ensure the destruction and removal of deposits or other unwanted coatings. The essence of the technology lies in the fact that during a discharge in the internal cavity of a pipe filled with liquid, salt deposits and the pipe wall are affected by pulse pressure, which causes elastic deformation of the pipe wall, and the resulting hydrodynamic flows facilitate the process of destruction and removal of salt. The main advantages of electro-hydraulic technology are the ease of operation of the equipment and low energy consumption; high quality cleaning and environmental friendliness; the ability to remove deposits of ultra-high strength; low equipment cost and low operating costs compared to traditional mechanical and chemical methods.
Разработано множество технологических схем электрогидроимпульсной (ЭГ) очистки труб от солевых отложений, отличающихся в основном конструкцией разрядной головки, что позволяет формировать канал разряда по оси или по радиусу трубы, а также осуществлять разряд с потенциального электрода на стенку трубы [1-9].Many technological schemes of electrohydropulse (EG) cleaning of pipes from salt deposits have been developed, which differ mainly in the design of the discharge head, which makes it possible to form a discharge channel along the axis or along the radius of the pipe, as well as to discharge from a potential electrode onto the pipe wall [1–9].
Известен способ внутренней очистки труб, заключающийся в том, что через трубу прокачивают рабочую жидкость, внутри трубы создают электрические разряды в жидкости посредством электрогидравлического излучателя, который перемещают внутри трубы по мере ее очищения [2]. Развитие этого способа заключается в размещении внутри трубопровода очистного устройства в виде скребка, перемещение его потоком жидкости и формирование струй жидкости ЭГ импульсами [3]. При этом излучателем может сам кабель, который перемещают внутри трубы, а всю трубу могут помещать внутрь ванны с водой [4]. Технологии авторов нашли применение в установках компании «Зевс». При очистке в трубу с одного конца трубы вводится рабочий орган установки - кабель-электрод, который перемещают по мере очистки трубы, а с другого конца подается вода, которая, помимо создания условий для электрогидравлического эффекта, смывает разрушенные отложения [5].A known method of internal cleaning of pipes, which consists in the fact that a working fluid is pumped through the pipe, electric discharges are created inside the pipe in the liquid by means of an electrohydraulic emitter, which is moved inside the pipe as it is cleaned [2]. The development of this method consists in placing a cleaning device in the form of a scraper inside the pipeline, moving it with a liquid flow and forming liquid jets with EG pulses [3]. In this case, the cable itself, which is moved inside the pipe, can be the emitter, and the entire pipe can be placed inside the water bath [4]. The technologies of the authors have found application in the installations of the Zeus company. When cleaning, the working body of the installation is introduced into the pipe from one end of the pipe - a cable-electrode, which is moved as the pipe is cleaned, and water is supplied from the other end, which, in addition to creating conditions for an electro-hydraulic effect, washes away the destroyed deposits [5].
Для очистки длинномерных изделий требуется более сложный комплекс, который снабжен системой блоков, роликов, штангой, сальников для перемещения ЭГ устройства внутри изделия [6].To clean long products, a more complex complex is required, which is equipped with a system of blocks, rollers, a rod, and glands to move the EG device inside the product [6].
Известно также электрогидравлическое устройство для очистки отложений с внутренней поверхности труб, содержащую каретку с роликами и разрядном устройством, размещаемого внутри трубопровода с электродом, направленного на стенку трубопровода. Само устройство снабжено лебедками, тросами для протаскивания разрядного устройства внутри трубы. Очистка производится секциями. В трубопроводе сделаны люки для смыва отложений [7].It is also known an electro-hydraulic device for cleaning deposits from the inner surface of pipes, containing a carriage with rollers and a discharge device placed inside the pipeline with an electrode directed at the pipeline wall. The device itself is equipped with winches, cables for pulling the discharge device inside the pipe. Cleaning is done in sections. Manholes are made in the pipeline for flushing out deposits [7].
Интенсификации процесса очистки труб была сделана в [8]. Разрядный модуль сделан в устройстве каплевидной петли и помещается внутрь трубопровода. При подаче импульсов тока через гибкий электрод, расположенного внутри коаксиального кабеля, между концами центральной жилы и вершинами жестких электродов единой каплевидной формы происходят "осевые" искровые разряды и возникают электрогидравлические удары, действием которых осуществляется ударное возбуждение и очистка трубопровода от внутритрубовых отложений. Вода, подаваемая в трубопровод, удалят загрязнение, отделенные со стенок. Передвижение очистного инструмента внутри трубопровода осуществляется механически при помощи зажимного механизма и рычага для управления зажимным механизмом. Продвигая кабель вперед по трубе, вручную, осуществляют непрерывную очистку стенок трубы. Поскольку петли данного устройства, практически не экранируют действие электрогидравлических ударов ни в стороны, ни вперед, устройство энергично очищает себе путь для свободного продвижения по трубе.The intensification of the pipe cleaning process was made in [8]. The discharge module is made in a drop-shaped loop device and is placed inside the pipeline. When current pulses are applied through a flexible electrode located inside the coaxial cable, "axial" spark discharges occur between the ends of the central core and the tops of the rigid electrodes of a single teardrop shape and electrohydraulic shocks occur, the action of which shock excitation and cleaning of the pipeline from intrapipe deposits. The water supplied to the pipeline will remove the pollution separated from the walls. The movement of the cleaning tool inside the pipeline is carried out mechanically using a clamping mechanism and a lever to control the clamping mechanism. Moving the cable forward along the pipe, manually, continuous cleaning of the pipe walls is carried out. Since the hinges of this device practically do not shield the action of electro-hydraulic shocks either to the sides or forward, the device vigorously clears its way for free movement along the pipe.
Все выше перечисленные методы очистки трубопроводов, ликвидации твердых отложений объединяет общий подход - во всех методах используется электрогидравлический разряд внутри трубопровода (полого изделия). Не смотря на то, что на первый взгляд разряд внутри трубопровода имеет очевидные энергетические преимущества перед разрядом снаружи трубопровода, но на практике все эти преимущества уже не столь очевидны.All of the above methods for cleaning pipelines and eliminating solid deposits are united by a common approach - all methods use an electrohydraulic discharge inside a pipeline (hollow product). Despite the fact that at first glance, the discharge inside the pipeline has obvious energy advantages over the discharge outside the pipeline, but in practice all these advantages are not so obvious.
Очевидные недостатки такого подхода указаны в [9]:The obvious disadvantages of this approach are indicated in [9]:
- необходимость введения высоковольтного электрода внутрь трубы требует применения высокопрочных изоляторов и специальной конструкции разрядного модуля, предотвращающих электрический пробой;- the need to introduce a high-voltage electrode into the pipe requires the use of high-strength insulators and a special design of the discharge module to prevent electrical breakdown;
- требование по минимизации диаметра изоляции электрода из-за малых величин остаточных проходов в отложениях трубопровода входит в противоречие с необходимостью обеспечения высокой электрической прочности изоляции и ограничивает его применения диаметром трубопровода;- the requirement to minimize the diameter of the electrode insulation due to the small values of residual passages in the deposits of the pipeline conflicts with the need to ensure high electrical strength of the insulation and limits its application to the diameter of the pipeline;
- для минимизации потерь в контуре, кабель должен иметь низкие индуктивность и активное сопротивления, что требует повышение диаметра коаксиального кабеля, но кабель с большим диаметром невозможно протащить через трубу, особенно с поворотами и ТСО;- to minimize losses in the loop, the cable must have low inductance and active resistance, which requires an increase in the diameter of the coaxial cable, but a cable with a large diameter cannot be pulled through the pipe, especially with turns and TCO;
- перемещение электрода вдоль всей трубы и еще с кабелем при наличии поворотов ограничивает длину обработки в основном прямыми участками трубопровода малой длиной;- movement of the electrode along the entire pipe and even with the cable in the presence of turns limits the length of processing mainly by straight sections of the pipeline of short length;
- применение ЭГ разряда внутри трубы невозможно при полной или почти полной закупорке трубопровода;- the use of an EG discharge inside the pipe is impossible with complete or almost complete blockage of the pipeline;
- невозможность обеспечения оптимальной длины разрядного промежутка при разряде на стенку трубы, что во многом определяется диаметром проходного сечения трубы и толщиной слоя отложений;- the impossibility of providing the optimal length of the discharge gap when discharging onto the pipe wall, which is largely determined by the diameter of the pipe passage section and the thickness of the deposit layer;
- невозможность обеспечения стабильного разряда, поскольку солевые отложения имеют разную толщину и, следовательно, разную электропроводность. При низкой электропроводности солевых отложений пробой слоя соли затруднен, что также препятствует использованию данной схемы или требует дополнительной энергии импульса;- the impossibility of ensuring a stable discharge, since salt deposits have different thicknesses and, consequently, different electrical conductivity. At low electrical conductivity of salt deposits, the breakdown of the salt layer is difficult, which also prevents the use of this scheme or requires additional pulse energy;
- сложность удаления разрушенных отложений из-за малого диаметра (20-70 мм) и большой длины (до 9 м) труб;- the difficulty of removing destroyed deposits due to the small diameter (20-70 mm) and large length (up to 9 m) of pipes;
- большая вероятность пробоя на стенку трубы по торцу изоляции электрода или кабеля, при перемещении, что приводит к их быстрому износу;- a high probability of breakdown on the pipe wall along the end of the electrode or cable insulation, when moving, which leads to their rapid wear;
- ограниченное время действия гидропотока, по сравнению с разрядом в больших объемах жидкости, из-за малого объема воды в зоне разрушения отложений.- limited time of action of the hydroflow, in comparison with the discharge in large volumes of liquid, due to the small volume of water in the zone of destruction of deposits.
- сложность обслуживания, необходимость применения для продвижения разрядного модуля лебедок, тросов или механических рычагов.- the complexity of maintenance, the need to use winches, cables or mechanical levers to advance the discharge module.
С этими выводами безусловно можно согласиться.One can certainly agree with these conclusions.
Альтернативными методами очистки полых изделий, в том числе трубопроводов, являются способы создания ударного воздействия снаружи изделия, с задачей его очистки от ТСО внутри.Alternative methods for cleaning hollow products, including pipelines, are methods of creating a shock effect on the outside of the product, with the task of cleaning it from TCO inside.
Известны способы механического удара на наружную стенку труб для разрушения ТСО внутри трубы. Простейшие способы используют обычную кувалду или молоток для очистки, например накипи внутри полых изделий. Очевидно, это не самый лучший способ. В более сложных способах применяют электромагниты с ударным сердечником [10], который ударяет снаружи в стенку очищаемого изделия и разрушают ТСО внутри. И в том и другом случае на поверхности изделия образуются вмятины, что повреждает само изделие, а сам процесс механической очистки трудоемкий. Однако, механический способ удаления ТСО показывает возможность удаления сверхтвердых ТСО, возможность создания практически неограниченной энергии удара и саму простоту такого способа.Known methods of mechanical impact on the outer wall of pipes to destroy TSS inside the pipe. The simplest methods use an ordinary sledgehammer or hammer to clean, for example, scale inside hollow products. Obviously this is not the best way. In more complex methods, electromagnets with an impact core [10] are used, which strike the wall of the product being cleaned from the outside and destroy the TCO inside. In both cases, dents form on the surface of the product, which damages the product itself, and the mechanical cleaning process itself is laborious. However, the mechanical method of removing TCO shows the possibility of removing superhard TCO, the possibility of creating practically unlimited impact energy and the very simplicity of such a method.
Известны способы очистки труб и других полых элементов ультразвуком (УЗ), в которых У3-излучатели располагаются снаружи трубопровода [11, 12], но они не нашли широкого применения в промышленности из-за низкой эффективности обработки, ограниченной постоянным режимом воздействия. Энергия воздействия в постоянном режиме до 100 кВт (на практике несколько кВт), в то время как электрогидроимпульсный разряд может создать воздействия мощностью в сотни ГВт, что позволяет в таком режиме разрушать любые ТСО с высоким кпд.There are known methods for cleaning pipes and other hollow elements with ultrasound (US), in which U3 emitters are located outside the pipeline [11, 12], but they have not found wide application in industry due to low treatment efficiency, limited by a constant exposure mode. The impact energy in a constant mode is up to 100 kW (several kW in practice), while an electrohydropulse discharge can create impacts with a power of hundreds of GW, which makes it possible to destroy any TSS with high efficiency in this mode.
Известен способ электрогидравлической очистки полых изделий, бывших в употреблении, при котором изделие, например отрезок трубы, погружается в ванну с водой, а снаружи осуществляется разряд непосредственно в поверхность трубы, которая является земляным электродом [13]. Очевидно, устройство имеет множество недостатков:There is a known method of electrohydraulic cleaning of used hollow products, in which the product, for example, a pipe section, is immersed in a bath of water, and the discharge is carried out directly into the surface of the pipe, which is an earth electrode [13]. Obviously, the device has many disadvantages:
- предназначено только для восстановления бывших в употреблении изделий, для чего их необходимо отделить от эксплуатируемого оборудования и доставить к месту восстановления (цеху);- it is intended only for the restoration of used products, for which they must be separated from the equipment in use and delivered to the place of restoration (workshop);
- конструкция разрядного модуля такова, что только малая часть энергии разрядного импульса идет в изделие, остальная же часть рассеивается в окружающей среде (воде);- the design of the discharge module is such that only a small part of the energy of the discharge pulse goes into the product, while the rest is dissipated in the environment (water);
- необходимость создания удаленного цеха по восстановлению изделий со всеми недостатками такого решения, включая транспортные расходы по доставки изделий и возврату их в эксплуатацию.- the need to create a remote workshop for the restoration of products with all the disadvantages of such a solution, including transportation costs for the delivery of products and their return to operation.
Наиболее близким к заявляемому способу можно считать устройство, предложенное в [14], в котором очистку осуществляют путем разрушения осадка за счет электрогидродинамического эффекта, создаваемого электрическими импульсами, подаваемыми на электроды, погруженные в жидкость. Электрогидродинамические ударные воздействия организуют в рабочей емкости, заполненной жидкостью, которую крепят с внешней стороны трубы, очищаемой от осадка и через которую пропускают поток жидкости. Время перемещения места электрогидродинамических воздействий на участок трубы определяют по содержанию взвеси разрушаемого осадка в потоке жидкости, исходящей из трубы. Способ, по мнению авторов, обеспечивает высокое качество очистки внутренней поверхности труб, дает значительный экономический эффект, обладает высокой технологичностью, существенно упрощает и удешевляет процесс очистки труб, поскольку не требует введения очищаемых устройств внутрь трубы. Однако, согласно представленным чертежом и описанием, указанный способ имеется ряд существенных недостатков.Closest to the claimed method can be considered a device proposed in [14], in which cleaning is carried out by destroying the sediment due to the electrohydrodynamic effect created by electric pulses applied to the electrodes immersed in the liquid. Electrohydrodynamic shock effects are organized in a working container filled with liquid, which is fixed on the outside of the pipe, which is cleaned of sediment and through which a fluid flow is passed. The time of movement of the place of electrohydrodynamic influences on the pipe section is determined by the content of the suspension of the destructible sediment in the fluid flow coming from the pipe. The method, according to the authors, provides high quality cleaning of the inner surface of the pipes, gives a significant economic effect, has high manufacturability, greatly simplifies and reduces the cost of cleaning pipes, since it does not require the introduction of cleaned devices inside the pipe. However, according to the presented drawing and description, this method has a number of significant disadvantages.
- малый объем жидкости в «рабочей емкости» не может создать ударную волну достаточной для разрушения твердых отложений;- a small volume of liquid in the "working tank" cannot create a shock wave sufficient to destroy solid deposits;
- рабочая емкость граничит с воздушной средой, из-за чего идут большие потери акустической энергии во внешнюю среду;- the working capacity borders on the air environment, due to which there are large losses of acoustic energy to the external environment;
- способ не может работать на трубах всех диаметров. При малых диаметрах трубы, например, диаметром 60 мм, характерный рабочий радиус рабочей емкости составляет не более 15 мм, согласно чертежу, а на больших диаметрах одного модуля не достаточно;- the method cannot work on pipes of all diameters. With small pipe diameters, for example, with a diameter of 60 mm, the characteristic working radius of the working container is no more than 15 mm, according to the drawing, and for large diameters one module is not enough;
- не пригоден для солевых отложений больших толщин;- not suitable for large salt deposits;
- разряд осуществляется между двумя электродами, расположенными горизонтально, что требует их соосности и постоянной юстировки в процесс эксплуатации- the discharge is carried out between two electrodes located horizontally, which requires their alignment and constant adjustment during operation
Предоставленное изобретение лишено недостатков вышеуказанных систем.The present invention is devoid of the disadvantages of the above systems.
Достигаемый технический результат заключается в очистке от любого типа и толщины ТСО в трубопроводах, любой длины и диаметра, с поворотами или без, любой степени закупоренности трубопровода с возможностью предотвращения ТСО в трубопроводе и в целом повышения качества и скорости очистки внутренней поверхности трубопровода.The achieved technical result consists in cleaning of any type and thickness of TCO in pipelines, of any length and diameter, with or without turns, of any degree of blockage in the pipeline with the possibility of preventing TCO in the pipeline and, in general, improving the quality and speed of cleaning the inner surface of the pipeline.
Устройство в комплексе воздействий имеет преимущества перед другими изобретениями:The device in the complex of influences has advantages over other inventions:
- ликвидирует твердые солевые отложения и АСПО одновременно внутри и снаружи трубопровода;- eliminates solid salt deposits and paraffin deposits simultaneously inside and outside the pipeline;
- предотвращает отложение солей и АСПО;- prevents the deposition of salts and paraffin deposits;
- позволяет работать на трубопроводах без его остановки;- allows you to work on pipelines without stopping it;
- позволяет работать на любых трубопроводах любой длины без их разборки с любым количеством поворотов, муфт и других элементов трубопровода и любого диаметра;- allows you to work on any pipelines of any length without dismantling them with any number of turns, couplings and other elements of the pipeline and any diameter;
- не требует пробоя диэлектрического слоя ТСО;- does not require breakdown of the TCO dielectric layer;
- не повреждает внутренней поверхности труб, в том числе специальных покрытий;- does not damage the inner surface of pipes, including special coatings;
- позволяет создать ударную волну для разрушения ТСО любой мощности, ограниченной только мощностью импульса генератора высоковольтных импульсов, с любым высоковольтным кабелем любого диаметра с необходимым напряжением пробоя;- allows you to create a shock wave to destroy TSS of any power, limited only by the pulse power of the high-voltage pulse generator, with any high-voltage cable of any diameter with the required breakdown voltage;
- простота в обслуживании, не требующего протаскивания разрядника внутри трубы, применения лебедок и тросов, позволяя легко менять электроды;- ease of maintenance, which does not require dragging the arrester inside the pipe, the use of winches and cables, allowing you to easily change the electrodes;
- возможность использования многоэлектродной системы, что позволяет очистить необходимый участок трубы и/или предотвращать выпадения ТСО;- the possibility of using a multi-electrode system, which allows you to clean the required section of the pipe and / or prevent the loss of TCO;
- не ограничивает поток рабочей и/или вымывающей жидкости (воды) внутри трубы;- does not restrict the flow of working and/or flushing fluid (water) inside the pipe;
- устройство не зависит от физико-химических свойств ТСО, в том числе их электропроводности;- the device does not depend on the physical and chemical properties of TCO, including their electrical conductivity;
- позволяет очищать полимерные трубы.- allows you to clean polymer pipes.
Указанный технический результат достигается с помощью заявленного способа предотвращения и ликвидации твердых отложений в трубопроводах, в том числе солевых и асфальтено-смоло-парафиновых (АСПО), включающего установку на трубопровод дополнительных емкостей с жидкостью, в которой создают ударные акустические волны, разрушающие отложения с их последующим удалением. Отличительными являются особенности способа, заключающиеся в том, что снаружи на трубопровод вдоль его оси устанавливают емкости с жидкостью, минимальное количество n1 которых по отношению к их максимально возможному количеству n2 выбирают из соотношения 1,01≤(n1+n2)/n2≤2. Минимальные величины V1 объемов емкостей при этом по отношению к максимальным величинам V2 объемов емкостей выбирают из взаимосвязывающей их зависимости 1,005≤(V1+V2)/V2≤2. А минимальные величины длин L1 емкостей, их высот H1 и ширин S1 по отношению к максимальным величинам длин L2 емкостей, их высот Н2 и ширин S2 выбирают из взаимосвязывающей их зависимости 1,01≤(LI1+H1+S1+L2+Н2+S2)/(L2+Н2+S2)≤2.The specified technical result is achieved using the claimed method for preventing and eliminating solid deposits in pipelines, including salt and asphaltene-resin-paraffin (ARPO), including the installation of additional containers with liquid on the pipeline, in which shock acoustic waves are created that destroy deposits with their subsequent removal. Distinctive features of the method are that containers with liquid are installed on the outside of the pipeline along its axis, the minimum number n1 of which in relation to their maximum possible number n2 is selected from the ratio 1.01≤(n1+n2)/n2≤2. In this case, the minimum values V1 of the volumes of the containers in relation to the maximum values V2 of the volumes of the containers are selected from the relationship between them 1.005≤(V1+V2)/V2≤2. And the minimum values of the lengths L1 of the containers, their heights H1 and widths S1 in relation to the maximum values of the lengths L2 of the containers, their heights H2 and widths S2 are selected from the dependence 1.01 ≤ (LI1 + H1 + S1 + L2 + H2 + S2) interconnecting them /(L2+Н2+S2)≤2.
В каждой из емкостей в соответствии с заявленным способом размещают куполообразные разрядные модули, минимальные величины V3 объемов которых по отношению к максимальным величинам V4 их объемов выбирают из взаимосвязывающей их зависимости 1,001≤(V3+V4)/V4≤2. А минимальное количество n3 модулей при этом по отношению к их максимально возможному количеству n4 выбирают из соотношения 1,025≤(n3+n4)/n4≤2. Далее располагают модули вдоль оси трубопровода и распределяют их в плоскости перпендикулярной оси трубопровода равномерно или неравномерно по его сечению.In each of the containers, in accordance with the claimed method, dome-shaped discharge modules are placed, the minimum values V3 of the volumes of which in relation to the maximum values V4 of their volumes are selected from their interconnected dependence 1.001≤(V3+V4)/V4≤2. And the minimum number n3 of modules in this case in relation to their maximum possible number n4 is chosen from the ratio 1.025≤(n3+n4)/n4≤2. Next, the modules are placed along the axis of the pipeline and distributed in a plane perpendicular to the axis of the pipeline evenly or unevenly over its cross section.
Внутри разрядного модуля размещают электроды с изоляторами, минимальное количество n5 которых по отношению к их максимально возможному количеству n6 выбирают из соотношения 1,1≤(n5+n6)/n6≤2. Затем подают одновременно или последовательно на электроды высоковольтные импульсы от генератора высоковольтных импульсов и производят разряд между электродом и поверхностью трубы. Создают тем самым ударную волну и фокусируют при помощи купола разрядного модуля ударную волну на поверхность трубы. Разрушают ударной волной твердые отложения внутри трубы, вымывают разрушенные отложения из трубы потоком жидкости и/или создают наклон трубы для их скольжения и извлечения из трубы.Inside the discharge module, electrodes with insulators are placed, the minimum number n5 of which in relation to their maximum possible number n6 is selected from the ratio 1.1≤(n5+n6)/n6≤2. Then, simultaneously or sequentially, high-voltage pulses are fed to the electrodes from the high-voltage pulse generator and a discharge is produced between the electrode and the pipe surface. Thus, a shock wave is created and the shock wave is focused by means of the dome of the discharge module onto the surface of the pipe. Solid deposits inside the pipe are destroyed by a shock wave, the destroyed deposits are washed out of the pipe with a liquid flow and / or the pipe is tilted to slide and remove them from the pipe.
На практике при реализации способа на трубопровод устанавливают в большинстве случаев от 1 до 100 емкостей с жидкостью и устанавливают емкости объемом от 0,5 до 100 литров с их длиной от 0,1 м до 10м высотой и шириной от 0,1 до 10 м. При этом размещают в каждой из емкостей куполообразные разрядные модули объемом от 0,1 до 100 л их количеством от 1 до 40 и внутри каждого разрядного модуля размещают от 1 до 10 электродов с изоляторами.In practice, when implementing the method, in most cases, from 1 to 100 containers with liquid are installed on the pipeline and containers with a volume of 0.5 to 100 liters are installed with their length from 0.1 m to 10 m in height and width from 0.1 to 10 m. At the same time, dome-shaped discharge modules with a volume of 0.1 to 100 liters are placed in each of the containers, their number is from 1 to 40, and from 1 to 10 electrodes with insulators are placed inside each discharge module.
Целесообразно отметить, что электрические разряды и инициированные ими ударные волны (УВ) создаются не внутри, а снаружи трубопровода. Сам разряд создается в разрядном модуле (РМ) куполообразной формы, фокусирующего УВ на поверхность трубы, находящегося внутри разрядной емкости (РЕ) с водой. Емкость вместе с РМ крепится к трубе и перемещается вдоль трубы, очищая внутреннюю и внешнею поверхность трубы ударными волнами. При наличие нескольких РЕ с несколькими модулями внутри них, возможно непрерывное воздействие на трубопровод без перемещения емкостей и модулей, предотвращая выпадение ТСО и ликвидируя выпавшие ТСО.It is worth noting that electric discharges and shock waves (SWs) initiated by them are created not inside, but outside the pipeline. The discharge itself is created in a dome-shaped discharge module (RM) that focuses the SW on the surface of a pipe located inside the discharge tank (PE) with water. The container together with the RM is attached to the pipe and moves along the pipe, cleaning the inner and outer surface of the pipe with shock waves. If there are several PE with several modules inside them, a continuous impact on the pipeline without moving containers and modules is possible, preventing the TCO from falling out and eliminating the fallen TCO.
В числе дополнительных уточняющих особенностей способа следует отметить, что емкость составляют из двух половинок, или из большего количества частей, каждая половинка снабжена фланцами с отверстиями для болтов, между фланцами располагают прокладку для устранения утечки воды, одевают половинки на трубопровод в любом его месте, где необходимо ликвидировать и/или предотвратить образование твердых отложений, и соединяют половинки болтами или иными средствами, как-то хомутами или рычагами. При этом фланцы половинок емкостей соединяют быстро разъемными соединениями (БРС). Емкость в ее перпендикулярном сечении относительно оси трубы часто изготавливают эллипсоидной, параболической или сферической формы.Among the additional clarifying features of the method, it should be noted that the container is made up of two halves, or more parts, each half is equipped with flanges with bolt holes, a gasket is placed between the flanges to eliminate water leakage, the halves are put on the pipeline in any place where it is necessary to eliminate and / or prevent the formation of hard deposits, and connect the halves with bolts or other means, such as clamps or levers. In this case, the flanges of the tank halves are connected by quick detachable joints (BRS). The container in its perpendicular section relative to the axis of the pipe is often made of an ellipsoidal, parabolic or spherical shape.
Если реализующее способ устройство применяют для подводных трубопроводов, то между фланцами убирают прокладки, а во фланцах делают направляющие или ролики для быстрого скольжения. Емкости с разрядными модулями при необходимости передвигают вдоль трубы по мере ее очистки. Если емкости вместе с разрядными модулями постоянно расположены на трубопроводе, на разрядные модули постоянно подают разрядные импульсы и тем самым предотвращают отложение солей и ликвидируют имеющиеся отложения. При необходимости разрядные импульсы подают последовательно на разрядные модули с задержкой друг относительно друга на время прохождения ударной волны между модулями и создают эффект направленного взрыва.If the device implementing the method is used for underwater pipelines, then gaskets are removed between the flanges, and guides or rollers are made in the flanges for quick sliding. Containers with discharge modules, if necessary, are moved along the pipe as it is cleaned. If the containers together with the discharge modules are permanently located on the pipeline, the discharge modules are constantly supplied with discharge pulses and thereby prevent the deposition of salts and eliminate existing deposits. If necessary, the discharge pulses are applied sequentially to the discharge modules with a delay relative to each other for the duration of the passage of the shock wave between the modules and create the effect of a directed explosion.
Купол разрядного модуля также выполняют в виде концентратора сферической, эллиптической или параболический формы и осуществляют разряд в фокусе купола. Разряд при необходимости осуществляют в разрядном модуле между двумя электродами, расположенными соосно параллельно оси трубопровода. При реализации способа к разрядному модулю также приваривают или прикручивают крепежные пластины, которые хомутами крепят к трубе. При этом крепежные пластины изготавливают в виде хомутов, приваривают пластины к корпусу модуля, стягивают пластины-хомуты внизу трубы болтами, тем самым осуществляя крепление модуля к трубе. Кроме того часто разрядный модуль жестко крепят болтами или сваркой к корпусу емкости и прижимают модуль вместе с емкостью к трубе при стягивании болтами половинок емкости.The dome of the discharge module is also made in the form of a concentrator of spherical, elliptical or parabolic shape and the discharge is carried out at the focus of the dome. The discharge, if necessary, is carried out in the discharge module between two electrodes located coaxially parallel to the axis of the pipeline. When implementing the method, mounting plates are also welded or screwed to the discharge module, which are attached to the pipe with clamps. In this case, the mounting plates are made in the form of clamps, the plates are welded to the module body, the clamp plates are tightened at the bottom of the pipe with bolts, thereby securing the module to the pipe. In addition, the discharge module is often rigidly bolted or welded to the container body and the module is pressed together with the container against the pipe when the container halves are bolted together.
Для осуществления ликвидации твердых отложений в полимерных непроводящих трубах между поверхностью трубы и высоковольтным электродом размещают проводящую металлическую пластину и подключают к ней заземленный провод напрямую или через корпус разрядной емкости или купола. При этом пластину жестко прижимают к поверхности трубы или гибко с зазором к поверхности трубы, крепят ее к фланцам и/или к куполу, выполняют пластину в виде хомута, охватывающего полностью или частично поверхность трубы по сечению, а также изготавливают ее короче или длиннее разрядной емкости.To eliminate solid deposits in non-conductive polymer pipes, a conductive metal plate is placed between the pipe surface and the high-voltage electrode and a grounded wire is connected to it directly or through the body of the discharge tank or dome. In this case, the plate is rigidly pressed against the pipe surface or flexibly with a gap to the pipe surface, it is attached to the flanges and / or to the dome, the plate is made in the form of a clamp, covering the pipe surface completely or partially in cross section, and it is also made shorter or longer than the discharge tank .
Устройство можно применять для ликвидации льда в замерших трубопроводах и гидратов. Также устройство можно применять для ликвидации ТСО в растворопроводах (солепроводах), например в металлургии в очистных сооружениях, в гидролизных цехах, и буровых установках для ликвидации застывшего цементного (бурового) раствора.The device can be used to eliminate ice in frozen pipelines and hydrates. Also, the device can be used to eliminate TCO in mortar pipelines (salt pipelines), for example, in metallurgy in sewage treatment plants, in hydrolysis shops, and drilling rigs to eliminate hardened cement (drilling) mud.
Указанный технический результат достигается также с помощью заявленной установки для осуществления способа предотвращения и ликвидации твердых отложений в трубопроводах. Установка содержит конструктивно взаимосвязанные между собой емкость с жидкостью, установленную на трубопровод, куполообразный разрядный модуль находящийся внутри емкости и прикрепленный хомутами к трубопроводу.The specified technical result is also achieved using the claimed installation for implementing a method for preventing and eliminating solid deposits in pipelines. The installation contains structurally interconnected container with liquid installed on the pipeline, a dome-shaped discharge module located inside the container and attached to the pipeline by clamps.
Через отверстие в емкости и модуле введен цилиндрический полый изолятор и расположенный внутри изолятора высоковольтный электрод, на который по кабелю подают разрядный высоковольтный импульс от генератора высоковольтных импульсов. При этом в емкости выполнено отверстие вверху для налива жидкости. Емкость состоит их двух разъемных половинок с фланцами и отверстиями во фланцах для болтового соединения, которые одевают на трубопровод и соединяют болтами. Между половинками расположена мягкая прокладка, не позволяющая течь жидкости.A cylindrical hollow insulator and a high-voltage electrode located inside the insulator are introduced through the hole in the container and the module, to which a discharge high-voltage pulse is supplied via a cable from a high-voltage pulse generator. At the same time, a hole is made in the container at the top for pouring liquid. The container consists of two detachable halves with flanges and holes in the flanges for bolted connection, which are put on the pipeline and connected with bolts. Between the halves is a soft gasket that does not allow fluid to flow.
Изолятор выполнен с внешней резьбой, при помощи которой его крепят гайками к модулю сверху и снизу купола, а также вкручивают его в купол модуля, для чего в куполе изготавливают резьбу. При этом электрод вкручивают по резьбе в изолятор и дополнительно фиксируют гайками с обеих сторон изолятора, устанавливая и фиксируя таким образом расстояние между электродом и поверхностью трубы.The insulator is made with an external thread, with which it is fastened with nuts to the module at the top and bottom of the dome, and it is also screwed into the module dome, for which a thread is made in the dome. In this case, the electrode is screwed along the thread into the insulator and additionally fixed with nuts on both sides of the insulator, thus establishing and fixing the distance between the electrode and the pipe surface.
Устройство работает следующим образом. Электрический разряд производится в разрядном модуле куполообразной формы, который плотно по возможности с минимальными зазорами, крепится к трубе. Крепление купола к трубе осуществляется при помощи хомутов, для чего к куполу крепятся сваркой или болтами пластины (уши), или купол крепится болтами или сваркой к непосредственно к емкости. Через отверстие в верхней части РМ вставляется высоковольтный электрод с изолятором, на который от генератора высоковольтных импульсов (ГВИ) подается разрядный высоковольтный импульс. Электрический разряд производят между высоковольтным электродом и наружной стенкой трубы. Купол РМ предназначен для фокусировки ударных волн на поверхность трубы и имеет сферическую, эллипсоидную, параболическую или иную форму необходимую для фокусировки УВ. Созданная таким образом УВ ударяет в стенку трубопровода снаружи с любой силой достаточной для разрушения ТСО. Регулировка энергии УВ осуществляется регулировкой емкости накопительных конденсаторов ГВИ и напряжении на нах, а также расстоянием между электродом и поверхностью трубы.The device works as follows. The electric discharge is produced in a dome-shaped discharge module, which is attached to the pipe as tightly as possible with minimal gaps. The dome is fastened to the pipe using clamps, for which plates (ears) are attached to the dome by welding or bolts, or the dome is bolted or welded to the tank directly. A high-voltage electrode with an insulator is inserted through a hole in the upper part of the RM, to which a discharge high-voltage pulse is supplied from a high-voltage pulse generator (HVP). An electric discharge is produced between a high-voltage electrode and the outer wall of the pipe. The RM dome is designed to focus shock waves on the pipe surface and has a spherical, ellipsoidal, parabolic or other shape necessary for SW focusing. The shock wave created in this way hits the pipeline wall from the outside with any force sufficient to destroy the TSS. The adjustment of the energy of the SW is carried out by adjusting the capacitance of the storage capacitors of the GVI and the voltage on the nas, as well as the distance between the electrode and the surface of the pipe.
РМ располагается внутри разрядной емкости с водой, которая крепится к трубе. РЕ делают цилиндрической или прямоугольной формы с закругленными краями. Размеры РЕ позволяют одеть ее на трубу и разместить внутри нее РМ. РЕ предназначена для усиления ударной волны, создаваемой под куполом РМ, создания постоянного гидравлического окружения вокруг купола. Наличие водной оболочки вокруг РМ и трубы не позволяет рассеиваться ударной волне в окружающем воздушном пространстве и создает тем самым дополнительное динамическое воздействие на трубу. РЕ состоит из двух половинок с фланцами или с большим числом частей для большого диаметра труб, которые одеваются на трубу и скрепляются болтами или иным способом, например рычагами или хомутами. Между половинками находится прокладка для предотвращения утечки воды. В верхней части РЕ находятся отверстия - одно или несколько отверстий для налива и подлива при необходимости воды, а также одно или несколько отверстий для вставки высоковольтных электродов с изоляторами. Электрод находится внутри изолятора. На изоляторе имеется внешняя резьба для крепления к куполу и/или к емкости.The RM is located inside the discharge tank with water, which is attached to the pipe. PE is made cylindrical or rectangular with rounded edges. PE dimensions allow you to put it on a pipe and place PM inside it. PE is designed to amplify the shock wave generated under the PM dome, creating a permanent hydraulic environment around the dome. The presence of a water shell around the RM and the pipe does not allow the shock wave to dissipate in the surrounding air space and thereby creates an additional dynamic effect on the pipe. PE consists of two halves with flanges or with a large number of parts for large diameter pipes, which are put on the pipe and fastened with bolts or in another way, such as levers or clamps. There is a gasket between the halves to prevent water leakage. In the upper part of the PE there are holes - one or more holes for filling and adding water if necessary, as well as one or more holes for inserting high-voltage electrodes with insulators. The electrode is inside the insulator. The insulator has an external thread for attaching to a dome and/or tank.
Если труба имеет большой диаметр, например, более 160 мм, или солевые отложения очень твердые, то целесообразно в емкости разметить два или три или более РМ расположенных в одной плоскости перпендикулярной оси трубы. Купола РМ в этом случае располагают под равным углом друг относительно друга. Например, три купола будут располагаться под углом 120°. На каждый РМ можно подавать последовательно разрядный импульс от одного ГВИ или одновременно от разных ГВИ, синхронизируя импульсы для создания ударных волн с эффектом сложения (интерференции) их мощности.If the pipe has a large diameter, for example, more than 160 mm, or salt deposits are very hard, then it is advisable to mark two or three or more RMs in the tank located in the same plane perpendicular to the axis of the pipe. The domes of the RM in this case are placed at an equal angle relative to each other. For example, three domes will be placed at an angle of 120°. Each RM can be fed sequentially with a discharge pulse from one GVI or simultaneously from different GVIs, synchronizing the pulses to create shock waves with the effect of addition (interference) of their power.
Другое развитие способа заключается в создание многоэлектродной схемы с расположением нескольких РМ вдоль оси трубы. РМ могут располагаться как внутри одной емкости, так и возможно одновременное расположение нескольких емкостей с РМ на трубе. В этом случае возможна подача синхронизированных между собой разрядных импульсов на РМ для создания внутри трубы эффекта направленного взрыва.Another development of the method is to create a multi-electrode circuit with the location of several RMs along the axis of the pipe. RM can be located both inside one container, and it is possible to simultaneously locate several containers with RM on the pipe. In this case, it is possible to supply discharge pulses synchronized with each other to the RM to create the effect of a directed explosion inside the pipe.
В числе полезных модификаций способа - обработка полимерных труб, которые уже давно применяются в промышленности, ЖКХ, сельском хозяйстве, а в последнее время начали применяться и в нефтяной промышленности. Основное отличие применения способа для полимерных труб заключается в невозможности осуществления разряда непосредственно на поверхность трубы. Для устранения этого достаточно между поверхностью трубы и высоковольтным электродом разместить проводящую металлическую пластину, к которой подключается земля. Пластина крепится или к фланцам и/или к куполу. Крепление может быть в зависимости от диаметра трубы жестким или наоборот гибким пружинистым с тем, чтобы пластина дополнительно усиливала акустический удар о поверхность трубы во время разряда. Также возможно выполнение пластины в виде хомута, огибающего всю по сечению поверхность трубы. Возможно также выполнение накладки длиной больше, чем длина РЕ и подключение земли непосредственно к пластине. При постоянном нахождении емкостей и непрерывной (периодической) работе устройства на трубе возможны не только ликвидация, но и предотвращения ТСО и АСПО в трубопроводе.Among the useful modifications of the method is the processing of polymer pipes, which have long been used in industry, housing and communal services, agriculture, and have recently begun to be used in the oil industry. The main difference between the application of the method for polymer pipes is the impossibility of discharging directly onto the surface of the pipe. To eliminate this, it is enough to place a conductive metal plate between the surface of the pipe and the high-voltage electrode, to which the earth is connected. The plate is attached either to the flanges and/or to the dome. Depending on the diameter of the pipe, the fastening can be rigid or, on the contrary, flexible and springy so that the plate additionally enhances the acoustic impact on the pipe surface during the discharge. It is also possible to make the plate in the form of a clamp, enveloping the entire cross-sectional surface of the pipe. It is also possible to make the overlay longer than the PE length and connect the ground directly to the plate. With the constant presence of containers and continuous (periodic) operation of the device on the pipe, it is possible not only to eliminate, but also to prevent TSS and ASPO in the pipeline.
Устройство для реализации способа показано на фиг. 1, 2. На фиг. 1 показано устройство вид с торца трубы 2, на фиг. 2 показано устройство вид сбоку трубы 2.The device for implementing the method is shown in Fig. 1, 2. In Figs. 1 shows the device end view of the
Устройство состоит из емкости 1, в которую наливают воду через отверстие 8. Емкость состоит из двух половинок (или более для труб большого диаметра). Половинки емкости имеют фланцы 3 с отверстиями для болтов 4, при помощи которых емкость крепится на трубе. Между половинками имеется прокладка для исключения протечки воды. Также емкость имеет отверстие для изолятора с электродом. На трубу крепится куполообразный разрядный модуль 5. В верхней части купола РМ имеется отверстие с резьбой или без резьбы, в которое вставляется изолятор 6. Внутри изолятора находится высоковольтный электрод 7, который фиксируется резьбой в изоляторе и/или гаек сверху и снизу изолятора. Вращая и передвигая изолятор вместе с электродом создают необходимое расстояние между электродом трубой. Дополнительно изолятор фиксируется гайками сверху и снизу купола РМ, также можно фиксировать изолятор в отверстии емкости. На электрод от генератора высоковольтных импульсов (ГВИ) по коаксиальному или иному высоковольтному кабелю поступает разрядный импульс.The device consists of a
Для увеличения производительности и скорости крепления емкостей на трубопроводе можно также скреплять фланцы быстро разъемными соединениями (БРС) с рычажными креплениями подобных тому, какие применяются в БРС типа Perrot, Bauer, и других БРС (https://www.homut.ru/catalog/bauer/).To increase the productivity and speed of attaching containers to the pipeline, it is also possible to fasten the flanges with quick-release joints (BRS) with lever fasteners similar to those used in Perrot, Bauer, and other quick couplings (https://www.homut.ru/catalog/ bauer/).
В случае применения устройства в подводных трубопроводах, прокладки между фланцами не требуются, а для скольжения емкостей вдоль трубопровода во фланцах можно делать направляющие или устанавливать небольшие ролики.In the case of using the device in underwater pipelines, gaskets between the flanges are not required, and for sliding the containers along the pipeline, guides or small rollers can be installed in the flanges.
РМ изготавливают так, чтобы имелся минимально возможный зазор между трубой и краями РМ. В верхней части купола РМ делаются отверстия для спуска воздуха при его заполнении, так как даже малое наличие воздуха под куполом может существенно снизит мощность разряда и соответственно ударной волны. При необходимости купол РМ удлиняют цилиндрической вставкой.The RM is made so that there is the smallest possible gap between the pipe and the edges of the RM. Holes are made in the upper part of the dome of the RM for air release when it is filled, since even a small presence of air under the dome can significantly reduce the power of the discharge and, accordingly, the shock wave. If necessary, the PM dome is extended with a cylindrical insert.
К корпусу РМ приваривают или прикручивают пластины (уши) 9, при помощи которых хомутами РМ крепится к трубе (вариант 1). Вариант второй: уши привариваются или прикручиваются к корпусу РМ таким образом, чтобы они служили одновременно и хомутами, которые стягиваются внизу трубы болтами, тем самым осуществляя крепление РМ к трубе. Третий вариант: РМ жестко крепится болтами или сваркой к корпусу емкости; в этом случае хомуты вообще не нужны, а прижимание РМ к трубе осуществляется при стягивании болтами половинок емкости, что существенно экономит время сборки и разборки конструкции. Выбор варианта зависит от диаметра, длины и конструкции трубопровода, а также условий и стоимости его очистки.Plates (ears) 9 are welded or screwed to the RM body, with the help of which the RM is attached to the pipe with clamps (option 1). Option two: the ears are welded or screwed to the RM body in such a way that they simultaneously serve as clamps, which are pulled together at the bottom of the pipe with bolts, thereby securing the RM to the pipe. The third option: RM is rigidly bolted or welded to the container body; in this case, clamps are not needed at all, and the RM is pressed to the pipe by tightening the halves of the container with bolts, which significantly saves assembly and disassembly time. The choice of option depends on the diameter, length and design of the pipeline, as well as the conditions and cost of its cleaning.
Подготовка устройства к работе происходит следующим образом.Preparation of the device for operation is as follows.
Вначале на трубу крепится РМ (по варианту 1) при помощи хомутов. Затем на трубу в месте крепления РМ одевают обе половинки емкости для воды, скрепляют половинки болтами и жестко фиксируют емкость на трубе. Заземляют емкость и трубу. К высоковольтному электроду прикрепляют кабель от генератора высоковольтных импульсов (ГВИ). Через отверстие в верхней части емкости наливают воду. Включают ГВИ и производят разряд. Наличие воды в трубопроводе, в принципе, не обязательно, но желательно, так как это усиливает воздействие УВ на ТСО. Для удаления шлаков ТСО можно наклонить трубу или использовать естественный технологический наклон трубы. Желательно, при возможности, конструкции трубопровода, направить струю жидкости вдоль трубы для вымывания шлаков, что также усилит воздействие УВ. Для приема шлаков в трубопроводе создаются приемные бункеры. Расстояние между бункерами зависит от степени закупоренности трубы ТСО и диаметра трубы и может достигать несколько десятков и даже сотен метров.First, a RM is attached to the pipe (according to option 1) using clamps. Then, both halves of the water tank are put on the pipe at the place where the RM is attached, the halves are fastened with bolts and the tank is rigidly fixed on the pipe. Ground the tank and pipe. A cable from a high-voltage pulse generator (HVI) is attached to the high-voltage electrode. Water is poured through the hole in the top of the container. Turn on the GVI and produce a discharge. The presence of water in the pipeline, in principle, is not necessary, but it is desirable, since this enhances the effect of hydrocarbons on TSS. To remove TCO slags, the pipe can be tilted or the natural technological slope of the pipe can be used. It is desirable, if possible, to direct the liquid jet along the pipe to flush out slags, which will also increase the effect of SW. Receiving hoppers are created to receive slags in the pipeline. The distance between the bunkers depends on the degree of clogging of the TCO pipe and the diameter of the pipe and can reach several tens and even hundreds of meters.
ЛитератураLiterature
1. Ризун А.Р., Швец И.С., Голень Ю.В., Электронная обработка материалов, 2003, №3, С.67-69.1. Rizun A.R., Shvets I.S., Golen Yu.V., Electronic processing of materials, 2003, No. 3, S.67-69.
2. Балтаханов A.M. Способ очистки внутренней поверхности труб. Патент РФ. RU 94027331 А1, МПК В08В 9/04, В08В 3/10, F28G 7/00. 19.07.1994.2. Baltakhanov A.M. Method for cleaning the inner surface of pipes. RF patent. RU 94027331 A1,
3. Балтаханов A.M., Шишкин В.В. Способ очистки трубопровода и устройство для его осуществления. Патент РФ. RU 2001130729 А, МПК В08В, 9/055 (2000.01). 15.11.2001.3. Baltakhanov A.M., Shishkin V.V. Pipeline cleaning method and device for its implementation. RF patent. RU 2001130729 A, IPC B08B, 9/055 (2000.01). 11/15/2001.
4. Балтаханов A.M., Биктимиров Ю.А., Комплекс оборудования для очистки и электрогидроимпульсное устройство для очистки внутренней поверхности труб. Патент РФ. RU 2007105294 А, МПКК В08В 9/00 (20006.01). 12.02.2007.4. Baltakhanov A.M., Biktimirov Yu.A., Complex of equipment for cleaning and electrohydropulse device for cleaning the inner surface of pipes. RF patent. RU 2007105294 A,
5. Компания ЗЕВС-Трубопровод http://www.zevs-irp.ru/ru/new-possibilities5. Company ZEUS-Pipeline http://www.zevs-irp.ru/ru/new-possibilities
6. Артамонова Т.В., Ярцев В.П., Каравайцев Е.А. Технологический комплекс для очистки скважинных длинномерных изделий. Патент РФ. RU 107975 U1, МПК В08В 9/04 (2006.01). 21.04.2011.6. Artamonova T.V., Yartsev V.P., Karavaytsev E.A. Technological complex for cleaning borehole lengthy products. RF patent. RU 107975 U1,
7. Дубровский В.А., Жадовец Е.М., Зубова М.В., Евтихов Ж.Л., Потылицын М.Ю., Лыспак А.И., Михайленко С.А., Царев С.А., Новиков B.C., Скоробогатов Г.А., Потапов И.И. Электрогидравлическое устройство для очистки труб. Полезная модель. РФ RU 91011 U1. МПК В08В 9/04 (2006.01). 28.10.2009.7. Dubrovsky V.A., Zhadovets E.M., Zubova M.V., Evtikhov Zh.L., Potylitsyn M.Yu., Lyspak A.I., Mikhailenko S.A., Tsarev S.A. Novikov B.C., Skorobogatov G.A., Potapov I.I. Electro-hydraulic pipe cleaner. Useful model. RF RU 91011 U1.
8. Соколов В.Ю. Есов И.Е. Электрогидравлическое устройство для очистки трубопровода. Национальная ассоциация ученых. 2016. том №17, с. 45-478. Sokolov V.Yu. Esov I.E. Electro-hydraulic pipeline cleaning device. National Association of Scientists. 2016. Volume No. 17, p. 45-47
9. Соколов В.Ю. Саитбатталов P.P. Автоматизированный энергетический комплекс по очистке трубопровода с использованием электрогидравлического эффект. eLIBRARY 2017, ID 289769389. Sokolov V.Yu. Saitbattalov P.P. Automated energy complex for pipeline cleaning using electro-hydraulic effect. eLIBRARY 2017, ID 28976938
10. Смоленцев В.П., Болдырев А.И., Болдырев А.А., Климова Г.Н. Способ очистки изделий от загрязнений. Патент РФ. RU 2516523 С2, МПК В08В 7/02 (2006,1), 2011.10. Smolentsev V.P., Boldyrev A.I., Boldyrev A.A., Klimova G.N. Method for cleaning products from contamination. RF patent. RU 2516523 C2,
11. https://www.progressultrasonicsgroup.com/products-oil-transportation.html11. https://www.progressultrasonicsgroup.com/products-oil-transportation.html
12. Бесфамильный М.А. Устройство для ультразвуковой очистки труб. Патент РФ. RU 195914 U1, В08В 9/027. 2019.12. Besfamilny M.A. Device for ultrasonic cleaning of pipes. RF patent. RU 195914 U1,
13. Шабанов Д.В., Волокитин Г.Г., Глотов С.А. Способ очистки полых изделий. Патент РФ. RU 2556113 С1, МПК В08 9/00, В08В 3/10, 26.06.2014. Дата прекращения действия патента 27.06.2016.13. Shabanov D.V., Volokitin G.G., Glotov S.A. Method for cleaning hollow products. RF patent. RU 2556113 C1,
14. Юрьев А.В., Новиков B.C. Толстихин Ф.Г., Громыко А.И. Способ очистки труб. Патент РФ. RU 2402388 C1, В08В 9/027 (2006.01), В08 В 7/02 (2006.01), 2009. Дата прекращения действия патента 29.09.2011.14. Yuryev A.V., Novikov B.C. Tolstikhin F.G., Gromyko A.I. Pipe cleaning method. RF patent. RU 2402388 C1,
Claims (23)
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2791222C1 true RU2791222C1 (en) | 2023-03-06 |
Family
ID=
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2818522C1 (en) * | 2023-11-30 | 2024-05-02 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский государственный университет" | Method of cleaning gas pipeline from hydrate deposits |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2325517B2 (en) * | 1973-05-19 | 1979-07-05 | Proektno-Konstruktorskoe Bjuro Elektrogidravliki Akademii Nauk Ukrainskoj Ssr, Nikolaew (Sowjetunion) | Device for cleaning pipes |
| CN1081960C (en) * | 1993-08-12 | 2002-04-03 | 扎克里托戈·蒂帕“工艺”股份公司 | Method for cleaning inner surface of a pipe and device for carrying |
| RU82146U1 (en) * | 2009-01-11 | 2009-04-20 | Общество с ограниченной ответственностью Центр Новейших Технологий "Венец" | PIPE SURFACE CLEANING DEVICE |
| RU2402388C1 (en) * | 2009-09-28 | 2010-10-27 | Анатолий Васильевич Юрьев | Method of pipe cleaning |
| RU2471965C1 (en) * | 2011-06-01 | 2013-01-10 | Вадим Викторович Лыков | Method of elimination and prevention of formation of asphaltene-resin-paraffin deposits, and plant for its implementation |
| RU177038U1 (en) * | 2017-05-30 | 2018-02-06 | Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") | DEVICE OF ULTRASONIC PROTECTION OF WATER-WATER AND WATER-OIL HEAT EXCHANGERS FROM FORMATION ON HEAT EXCHANGE SURFACES OF SOLID DEPOSITS |
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| DE2325517B2 (en) * | 1973-05-19 | 1979-07-05 | Proektno-Konstruktorskoe Bjuro Elektrogidravliki Akademii Nauk Ukrainskoj Ssr, Nikolaew (Sowjetunion) | Device for cleaning pipes |
| CN1081960C (en) * | 1993-08-12 | 2002-04-03 | 扎克里托戈·蒂帕“工艺”股份公司 | Method for cleaning inner surface of a pipe and device for carrying |
| RU82146U1 (en) * | 2009-01-11 | 2009-04-20 | Общество с ограниченной ответственностью Центр Новейших Технологий "Венец" | PIPE SURFACE CLEANING DEVICE |
| RU2402388C1 (en) * | 2009-09-28 | 2010-10-27 | Анатолий Васильевич Юрьев | Method of pipe cleaning |
| RU2471965C1 (en) * | 2011-06-01 | 2013-01-10 | Вадим Викторович Лыков | Method of elimination and prevention of formation of asphaltene-resin-paraffin deposits, and plant for its implementation |
| RU177038U1 (en) * | 2017-05-30 | 2018-02-06 | Публичное акционерное общество "Транснефть" (ПАО "Транснефть") | DEVICE OF ULTRASONIC PROTECTION OF WATER-WATER AND WATER-OIL HEAT EXCHANGERS FROM FORMATION ON HEAT EXCHANGE SURFACES OF SOLID DEPOSITS |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2818522C1 (en) * | 2023-11-30 | 2024-05-02 | Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования "Национальный исследовательский Томский государственный университет" | Method of cleaning gas pipeline from hydrate deposits |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US6572709B1 (en) | Ultrasonic cleaning method | |
| US10052667B2 (en) | Ultrasonically cleaning vessels and pipes | |
| EP1200789B1 (en) | An ultrasonic cleaning method | |
| US10576489B2 (en) | System for maintaining conduits and pipes in a pipeline system | |
| EP1148943B1 (en) | Process and apparatus for irradiating fluids | |
| RU2791222C1 (en) | Method for preventing and eliminating solid deposits in pipelines and installation implementing this method | |
| CN105710091A (en) | High-pressure air-water type numerically-controlled pulse cleaning system | |
| CA2441200C (en) | Apparatus for treating fluids with ultrasounds | |
| KR20220128573A (en) | water pipe cleaning apparatus using high pressure water, air and method for cleaning water pipe using the same | |
| RU2690930C1 (en) | Method and apparatus for cavitation-reagent cleaning of dust collector inner space of multi-cyclone type | |
| US20210222818A1 (en) | System for maintaining conduits and pipes in a pipeline system | |
| US7186327B1 (en) | Method and apparatus for scaling control and in-situ cathodic protection | |
| WO1998049671A1 (en) | Acoustic apparatus and method | |
| RU197442U1 (en) | Stationary sludge erosion device | |
| EP1404464B1 (en) | Decontamination of pipework | |
| RU2296292C1 (en) | Device for cleaning of inner surfaces of pipe-lines and tanks of composite configuration, mainly of ammunition | |
| CN215365121U (en) | Built-in explosion-proof scale-inhibition descaling device based on alternating electromagnetic field | |
| CN208680073U (en) | A kind of cavitation jet cleaning tube line detector | |
| GB2455308A (en) | Particulate material cleaning apparatus | |
| RU1768333C (en) | Electrohydraulic device for cleaning pipes | |
| RU2135874C1 (en) | Process of trenchless laying (replacement) of pipe-line, gear for its realization and fixture to anchor it in foundation area | |
| US5881751A (en) | Apparatus for removing residues, particularly for decontaminating nuclear installations | |
| CN213775856U (en) | Anti-scaling equipment of underground electric submersible pump | |
| CN113651434A (en) | Built-in explosion-proof scale-inhibition descaling device and method based on alternating electromagnetic field | |
| KR200429914Y1 (en) | heat exchanger clening apparatus |