Магистральный колодец для очистки нефтетрубопровода

Джолдасов С.К., Сарбасова Г.А., Дуйсенбаева С.Т., Садыбекова Л., Амангельдиева А.

Таразский государственный университет имени М.Х. Дулати,

г.Тараз, Казахстан

Роль трубопроводного транспорта в системе нефтяной промышленности Казахстана чрезвычайно велика. Он наиболее экономичен, экологически безопасен, легко автоматизируется и т.п. С целью поддержания пропускной способности и предупреждения скапливания внутренних отложений должна проводится регулярная очистка нефти от нежелательных компонентов, отрицательно влияющих на эксплуатационные характеристики нефтетрубопроводов. Одним из важнейших элементов нефтетрубопровода является магистральный колодец для очистки нефтепровода.

Новшество относится к устройствам используемых для очистки нефтепроводов и нацелено на удаление срока службы магистральных нефтепроводов и усовершенствование технологии их очистки.

Известен гидроэлеватор [1] для транспортировки грунтовой массы при гидромеханизации земляных работ, транспортировки золы, шлака и т.д. Гидроэлеватор, состоящий из напорного насадка, конической горловины, камеры смешения и диффузора, работает в открытом ступенчатом карьере без специальной приемной камеры. Он приспособлен к удалению шлака (наносов) из магистральных водоводов. Между срезами напорной насадки и конической горловины отсутствует приемная камера. Применение такого гидроэлеватора в магистральном водоводном колодце желаемого эффекта не даст, так как наносы течением потока уносились бы в нижнюю часть магистральной трубы.

Известен магистральный водоводный колодец [2], состоящий из железобетонного колодца, части магистрального водовода, отражателя, наносоулавливающей камеры, гидроэлеватора, подводящей трубы гидроэлеватора обхватывающая нижнюю половину магистрального водовода, герметично прикрепленной к наносоулавливающей камере полукруглого сечения, снабжен размывным насадкам, приемная камера гидроэлеватора выполнена в виде рукава криволинейного очертания.

Нами поставлена задача – разработать магистральный колодец, в котором накопились бы нефтяные (парафинистые) примеси и шлам (наносы) протекающий по нефтепроводу и периодично удалить их из нефтепровода.

Это достигается путем улавливания нефтяных примесей из потока жидкости наносоуловителем и удалением их из нефтепровода с помощью гидроциклона [3].

Магистральный колодец для очистки нефтепроводов (рис. 1,2) состоит из железобетонного колодца 1, части магистрального нефтепровода 2, отражателя 3, наносоулавливающей камеры 4, цилиндроконической камеры гидроциклона 5, входного патрубка 6, сливной трубы 7, цилиндрической трубы 8, обмотанной электрической проволкой 9, с продольными щелями 10, конической заглушкой 11, пескового патрубка 12, гидроциклона, подводящей трубы 13, размывного насадка 14, сопла 15, приемной камеры 16, нагнетательной трубы 17 и задвижек 18.

Для эффективного использования объема наносоулавливающей камеры подводящая труба 13 гидроциклона обхватывает нижнюю половину магистрального водовода и герметично прикрепляется к наносоулавливающей камере полукруглого сечения. Кончик подводящей трубы 13 переходит в сопло 15, а в середине закругления насажен размывной насадок 14. Приемная камера 16 гидроциклона выполняется в виде рукава криволинейного очертания с открытым концом к размывному насадку 14. Магистральный колодец для очистки нефтепроводов работает следующим образом.

Нефтяные примеси, парафин, наносы и другие твердые образования в магистральном нефтепроводе 2 под действием напора воды двигаясь вдоль трубы попадают в наносоулавливающую камеру 4, этому способствует отражатель 3. С течением времени наносоулавливающая 4 заполняется наносами. Тогда в ход запускается гидроциклон 5. По входному патрубку 6 под напором попадается рабочая струя (вода, воздух, пар) через сопло 15. В приемной камере 16 снижается давление (вакуум), все шламы (наносы) вовлекаются рабочей средой и транспортируется по нагнетательной трубе 17. В рабочем состоянии гидроциклона задвижки 18 будут открытыми. После удаления нефтепримесей (наносов) задвижки снова закрываются.

Таким образом, магистральный колодец для очистки нефтетрубопроводов, состоящий из корпуса железобетонного колодца, части магистрального нефтепровода, отражателя, наносоулавливающей камеры и гидроциклона, существенно отличается от известных тем, что подводящая труба гидроциклона, обхватывающая нижнюю половину магистрального нефтепровода, герметично прикрепляется к нансоулавливающей камере полукруглого сечения и снабжается размывным насадком, а приемная камера гидроциклона выполнена в виде рукава криволинейного очертания, и имеет для обогрева парафинистой нефти цилиндрическую трубу обмотанной электрической проволкой с продольными щелями.

Литература

1. Карасаев Б.В. Насосы и насосные станции. Минск: Высшая школа, 1979, 114с., фиг.з.6а.

2. Абдураманов А.А. и др. Магистральный водоводный колодец. Предпатент №17462 KZ, Бюл.№6, 15.06.2006.

3. Абдураманов А., Сенников М.Н., Джолдасов С.К., Сарбасова Г.А. Магистральный колодец для очистки нефтепродуктов. Инновационный патент РК №75585. 24.02.2012.