SU922400A1 - Предохранительное устройство дл трубопроводов - Google Patents

Description

(5) ПРЕДОХРАНИТЕЛЬНОЕ УСТРОЙСТВО ДЛЯ ТРУБОПРОВОДОВ

Изобретение относитс  к .мембранны предохранительным устройствам, приме емым дл  защиты технологического обо рудовани  от .перегрузок давлением и ,гидравлического удара, и может быть использовано в нефт ной, нефтеперера батывающей и нефтехимической промышленности . В насто щее врем  дл  защиты трубопроводов от гидравлического удара примен ютс  различные системы. Известна система уравнительных ре зервуаров, содержаща  бак, соединенный с трубопроводом Однако подобные системы  вл ютс  громоздкими, дорогосто щими, а при использовании их на нефтепроводах ил же при перекачке легкоиспар ющихс  жидкостей по вл етс  р д проблем, в частности проблема герметичности. Известно также предохранительное устройство, содержащее разрушающуюс  при заданном давлении мембрану, уста новленную в патрубке, сообщающем защищающий аппарат со сбросной систе мой 2. Однако известное устройство имеет р д недостатков. Во-первых,, часто повтор ющиес  гидравлические удары небольшой амплитуды уменьшают циклическую прочность мембран и привод т к преждевременному их разрушению при нормальном рабочем режиме. Это существенно уменьшает ресурс мембран и приводит к неоправданным просто м оборудовани , так как дл  замены . мембран, преждевременно вышедших из стро , требуетс  значительное врем . Во-вторых, а случае быстро нараста- , ющего фронта ударной волны известное устройство может сработать при давлении, значительно превышающем заданное, вследствие деформационного упрочнени  при динамической нагружении . Кроме того, чувствительность мембраны в известном устройстве недостаточна , так как мембрана надежно срабатывает только тогда, когда амплитуда ударной волны существенно превыщает естественный разброс давлени  срабатывани  мембраны, достигающей обычно 5-7%.

И, наконец, установка предохрани- 5 тельного устройства в специальном отводе, где нет течени  жидкости, может привести к промерзанию жидкости и полному нарушению работоспособности устройства при низких темпера- ю турах.

Цель изобретени  - повышение надежности устройства.

Цель достигаетс  тем, что в патрубке , сообщающем защищаемый трубо- ts провод со сбросом, установлен нагре/ватель рабочей среды, а его полость соединена с защищаемым трубопроводом дополнительным отводом.

Наличие нагревател  а патрубке, 20 заполненном перекачиваемой жидкостью, позвол ет образовать перед мембраной двухфазную зону за счет образовани  в жидкости пузырьков пара, котора  обладает аномальными волновыми свой- 5 ствами при прохождении через нее ударных волн. При распространении слабых волн двухфазна  среда пар-жидкость гасит ударную волну,,а при прохождении достаточно сильных ударных зо волн, наоборот, усиливает.

Отмеченные свойства двухфазной среды позвол ют гидравлические удары небольшой амплитуды значительно ослабить или погасить совсем, поддержива 35 циклическую прочность мембраны на уровне, близком к первоначальному/ и, тем самым, значительно подн ть ресурс мембраны. А за счет усилени  достаточно сильных ударных волн увеличить 40 чувствительность мембраны и повысить надежность срабатывани  предохранительного устройства, так как при этом ударные волны могут на пор док усилить и заведомо перекрыть естественный 5 разброс давлени  срабатывани  мембран .

Создание же перетока жидкости в патрубке с помощью отвода позвол ет избежать охлаждени  ходкости за счет посто нного поступлени  последней из трубопровода, а также предотвратить скапливание т желой фракции при перекачке многокомпонентных жидкостей, например нефтей и нефтепродуктов.

На чертеже схематично изображено предохранительное устройство, общий вид.

Устройство содержит патрубок 1, закрепленный на защищаемом трубопроводе 2, по которому движетс  перекачиваема  жидка  рабоча  среда, В патрубке 1 установлена мембрана 3, обеспечивающа  при разрыве соединение патрубка 1 с сбросной системой. Перед мембраной 3 закреплен нагреватель , выполненный в виде змеевика, который образует двухфазную буферную зону 5. Дл  создани  перетока жидкости в патрубке 1 служит отвод 6 с вентилем 7.

Предохранительное устройство работает следующим образом.

Перекачиваема  жидкость, движуща с  по трубопроводу 2, заполн ет патрубок и отвод 6. За счет перепада давлени  в патрубке 1 и отводе 6 через них образуетс  переток жидкости. Скорость этого перетока регулируетс  вентилем 7- В жидкости, наход щейс  в патрубке 1, за счет обогрева на;гревателем k образуютс  пузырьки пара , которые, поднима сь по патрубку 1, создают двухфазную буферную зону 5о Аномальные волновые свойства последней повышают надежность срабатывани  мембраны 3 при прохождении ударной волны в трубопроводе 2.

Создание буферной зоны повышает надежность устройства.

Claims (2)

1.Предохранительное устройство дл  трубопроводоб, содержащее установленный между защищаемым трубопроводом и сбросом заполненный рабочей средой патрубок с разрывной мембраной , отличающеес  тем, что, с целью повышени  надежности устройства, в полости патрубка перед мембраной установлен нагреватель рабочей среды.

2.Устройство,по п. 1, о т л и чающеес  тем, что в зоне между нагревателем и мембраной полость патрубка соединена с защищаемы трубопроводом дополнительным отводом .

Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе

1.Авторское свидетельство СССР № , кл. F 16 К il7/02, 1972.

2.Авторское свидетельство СССР № 78235, кл. F 16 К 17/16, 1979.