SU1710924A1

SU1710924A1 - Устройство дл снижени скорости нарастани давлени жидкости в трубопроводах

Info

Publication number: SU1710924A1
Application number: SU894740460A
Authority: SU
Inventors: Ривнер Фазылович Ганиев; Василий Харитонович Галюк; Борис Сергеевич Байбиков; Юрий Борисович Малых; Анатолий Владимирович Прунцов; Леонид Ефимович Украинский; Николай Андреевич Шорин
Original assignee: Институт Машиностроения Им.А.А.Благонравова
Priority date: 1989-08-09
Filing date: 1989-08-09
Publication date: 1992-02-07

Abstract

Предлагаемое устройство относитс к трубопроводному транспорту и может использовано дл снижени скорости нарастани давлени потока жидкости при переходных процессах, возникающих из-за отключени одного или нескольких насосных агрегатов, в магистральных нефтепроводах , нефтепродуктопроводах. газопроводах, в водоводах и т.д. Целью изобретени вл етс повышение эффективности функционировани устройства дл снижени скорости нарастани давлени потока жидкости при переходных процессах в трубопроводах. Предлагаемое устройство включает корпус с подвижным разделителем, установленным с образованием газовой полости, сообщенной с трубопроводом через соединительный патрубок, и ограничителем хода разделител . Устройство снабжено установленным в соединительном патрубке обратным клапаном с дроссельным отверстием , разделитель выполнен из в зкоупругого материала, а ограничитель хода - в виде трубчатой перегородки. 4 з.п. ф-лы, 4 ил. . « Ј

Description

Изобретение относитс к трубопровод ному транспорту, предназначенному дл перекачки жидких сред (например, в нефтепроводах , нефтепродуктопроводах, водоводах и т.д) и может быть использовано при переходных процессах, возникающих в трубопроводах, работающих по схеме перекачки из насоса в насое, вызванных отключением одного или нескольких насосных агрегатов промежуточной насосно-перека- чивающей станции (НП С).

Целью изобретени вл етс повыше ние эффективности функционировани устройства .;

На фиг. 1 представлена схема устройства с одной газовой полостью и одним подвижным разделителем; на фиг.2 - схема устройства с корпусом П-образной формы;

на фиг.З - схема устройства с корпусом Т-. образной формы; на фиг.4 - схема перекачки жидкости по трубопроводу с несколькими, последовательно соединенными НПС (по схеме из насоса в насос).

Устройство содержит (фиг. 1) корпус 1 с подвижным разделителем 2, установленным с образованием газовой полости 3, сообщенной посредством штуцера 4 с источником сжатого газа (не показан), и жидкостной полости 5, сообщенной с защищаемым трубопроводом 6 через соединительный патрубок 7, и ограничителем 8 хода. В патрубке 7 установлен обратный клапан 9 с дроссельным отверстием. Разделитель 2 выполнен из в зкоупругого материала, а ограничитель 8 хода - в виде трубчатой перегородки .

1

Объем газовой полости и суммарна площадь, поперечного сечени труб перегородки , соответственно, определены по соотношени м:

)(#-}:№ - - И -Ф) (1)

где V - объем газовой полости при входном рабочем давлении, м ;

/ - коэффициент, завис щий от физических свойств перекачиваемой среды м3 (50м3 0 100м5);

Л Р -изменение давлени на входе в отключающуюс НПС при переходе со штатного режима на режим с отключенной НПС при отсутствии предлагаемого устройства , Па;

т - врем , в течение которого происходит изменение режима работы, с;

а - допустима средн скорость нарастани давлени , Па/с:

Д - максимально допустимое повышение давлени н участках, где мгновенна скорость нарастани давлени превосходит а. Па/с;

dy - диаметр магистрали, м;

D - коэффициент, завис щий от внешних условий, м; (0,9 м Ј D Ј 1,2 м)

е - коэффициент, завис щий от диаметра магистрали (1 с Ј 2,5 дл диаметров от 0.1 до 1,2м);

S - суммарна площадь отверстий в перфорационной решетке, м ,

I - длина трубок в перфорационной решетке , м;

у - коэффициент, завис щий от физический свойств перекачиваемой среды

(0, .).

Разделитель 2 может быть выполнен в виде шара или эллипсоида.

Корпус 1 может быть выполнен (фиг,2) П-образной формы с двум жидкостными полост ми 5 и двум подвижными разделител ми 2, движение которых в направлении друг друга ограничено перегородками 10, установленными в газовой полости 3.

Корпус 1 может также быть выполнен (фиг.З) Т-образной формы с двум газовыми полост ми 3 и двум подвижными разделител ми 2, движение которых в жидкостной полости 5 ограничено перегородками 11.

Устройство работает следующим образом .

При установившемс режиме работы НПС давление в газовой полости 3 обеспечиваетс достаточным дл того, чтобы разделитель 2 примыкал к ограничителю 8 хода.

При этом объем газовой полости 3 максимален , 8 обратный клапан 9 закрыт.

Отключение одной из НПС вызывает торможение потока жидкости и рост давлени на ее входе. В этом случае обратный

клапан 9 открываетс . Жидкость за счет перепада давлений между трубопроводом 6 и газовой полостью 3 стравливаетс в последнюю , проход через трубчатую перегородку 10, перемещает разделитель 2 и сжимает

газ в газовой полости 3.

Энерги потока жидкости расходуетс на дросселирование в перегородке 10, трение между разделителем 2 и стенками корпуса 1, а также на сжатие газа в полости 3,

При падении давлени в трубопроводе 6 клапан 9 закрываетс , а жидкость из корпуса 1 плавно возвращаетс в трубопровод б через дроссельное отверстие клапана 9, что уменьшает опасность повторных ее колебаний и новых пиков давлени . Форма разделител (шар, эллипсоид) подбираетс дл конкретного устройства с целью обеспечени необходимой степени гашени колебаний. Выполнение корпуса 1 П-образной или Т-образной формы повышает надежность устройства, поскольку обеспечивает дублирование защитных свойств и уменьшает опасность возникновени повторных колебаний рабочей среды. Защищаемое

соотношение параметров устройства обеспечивает наибольшую эффективность дл трубопроводов большого диапазона диаметров .

Claims

1. Устройство дл снижени скорости нарастани давлени жидкости в трубопроводах , содержащее корпус с подвижным разделителем, установленным с образова-4

нием газовой полости, сообщенной с источником сжатого газа, и жидкостной полости, сообщенной с трубопроводом через соединительный патрубок, и ограничителем хода разделител , о т и ч а ю щ е е с тем, что,

с целью повышени эффективности функционировани , оно снабжено установленным в соединительном патрубке обратным клапаном с дроссельным отверстием, разделитель выполнен из в зкоупругого материала,

а ограничитель в виде трубчатой перегородки , при этом объем газовой полости и суммарна площадь поперечного сечени труб перегородки, соответственно, определены по соотношени м:

v f&Mt-tfM)1 .

ft- коэффициент, завис щий от фи- эических свойств рабочей среды, м ; (50м3 fi 100м3);

АР- изменение давлени на входе в отключившуюс насосно-перекачивающую станцию (НПС) при переходе со штатного режима на режим с отключенной НПС при отсутствии предлагаемого устройства, Па;

t - врем , в течение которого происходит изменение режима работы, с;

а - допустима средн скорость нара- стани давлени . Па/с;

А - максимально допустимое повышение давлени на участках, где мгновенна скорость нарастани давлени превосходит а. Па/с;

dy - диаметр магистрали, м;

D - коэффициент, завис щий от внешних условий, м; (0,9 м D 1,2 м);

Ј - коэффициент, завис щий от диаметра магистрали(1 В 2,5 дл диаметров от 0,1 до 1,2 м);

S - суммарна площадь поперечного сечени труб в перегородке, м2;

I - длина труб в перегородке, м;

у - коэффициент, завис щий от физических свойств среды (0,5 у 1,).

2.Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с тем, что разделитель выполнен в виде шара.

3.Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с тем, что разделитель выполнен в виде эллипсоида.

4.Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ е е- с тем, что корпус выполнен П-образной формы с двум жидкостными полост ми и двум подвижными разделител ми.

5.Устройство по п.1, о т л и ч а ю щ е е- с тем, что корпус выполнен Т-образной формы с двум газовыми полост ми и двум подвижными разделител ми.

«Jr

1

V ViV /

/