Одоризатор газу “капіляр-рр”

Изобретение относится к области трубопроводного транспорта, а именно к установкам для дозированного ввода химреагентов в транспортируемый продукт, и может быть использовано в газовой промышленности, на газораспределительных станциях (ГРС), для подачи одоранта в поток газа с целью придания ему запаха, а также на станциях подземного хранения газа (СПХГ), для подачи диэтиленгликоля, с целью осушки газа в период его отбора из хранилищ. Известен одоризатор газа, включающий участок газопровода, с замерной диафрагмой, крыльчатку с редуктором и магнитной муфтой, полый вал с закрепленными на нем наполнительными емкостями и соединительными трубопроводами (А.с. СССР №1339508). Этот одоризатор имеет следующие недостатки: крыльчатка, соединенная с редуктором, магнитной муфтой и полым валом, за счет трения, не будет вращаться при малых расходах, т.е. при малых перепадах давления, а это значит, что одоризация газа не будет производиться, кроме того, наличие редуктора, магнитной муфты и крыльчатки усложняют конструкцию и снижают надежность одоризатора. Известен "Автоматический одоризатор газа Киев-1", защищенный патентами Украины №1154 и СССР №1706401. Он содержит установленную в тр убопроводе замерную диафрагму, дозатор, питатель, сборник с отверстием, трубку подачи одоранта, направляющую тр убку с U-образным концом, соединяющей трубки и теплоизоляционный слой. Но и он имеет существенные недостатки. Так, для его работы необходима установка специальной диафрагмы, установка которой связана с удлинением выходной нитки ГРС, а при установке ее на работающей станции, необходима ее полная остановка с прекращением подачи газа потребителям. Наиболее близким по технической сущности к заявленному техническому решению (прототипом) является одоризатор газа фитильного типа (Яблонский B.C., Белоусов В.Д. Проектирование нефтегазопроводов. - М.: Гостоптиздат, 1959. С.238, рис.85). Он содержит участок газопровода, емкость с одорантом, фланельные полосы, частично нагруженные в одорант, подогреватель одоранта с терморегулятором и регулировочный вентиль. Но и он имеет существенные недостатки. Так, уровень одоранта в емкости автоматически не поддерживается, а это значит что при большем уровне степень одоризации будет выше, а при меньшем - ниже. Кроме того, одоризатор требует для своей работы расхода электроэнергии, что экономически не выгодно. В основу изобретения поставлена задача усовершенствования одоризатора (прототипа) путем помещения фланельной полосы в трубку имеющую U-образную форму, погружения одной ее стороны в дозатор, в котором автоматически поддерживается заданный уровень одоранта, а вторая ее сторона посредством трубки соединяется с газопроводом, что позволяет с высокой точностью поддерживать заданную степень одоризации. Поставленная задача решается благодаря тому, что "Одоризатор газа "Капилляр-РР", содержащий участок газопровода, емкость с одорантом и фланельной полосой, согласно изобретению снабжен питателем и дозатором, частично заполненными одорантом, фитильным элементом, представляющим из себя U-образную трубку с расположенной внутри фланельной полосой, одна сторона которой частично погружена в одорант, а вторая расположена соосно с трубкой, соединяющей верхнюю полость дозатора с газопроводом, выпуклая часть фитильного элемента подвижно соединена со штангой, проходящей через отверстие с сальником, в верхней части дозатора, и подвижно соединенной с жестко закрепленным на нижней части питателя кронштейном, при этом верхние и нижние полости питателя и дозатора соединены посредством трубок, а штанга, сальник и фитильный элемент расположены соосно. Нижний конец трубки, соединяющий верхние полости питателя и дозатора, расположен ниже верхнего конца трубки, соединяющей верхнюю полость дозатора с газопроводом. Верхний конец штанги и нижний конец кронштейна соединены посредством резьбового соединения. Верхний конец трубки, соединяющий верхние полости питателя и дозатора, расположены выше уровня одоранта в питателе. Введение в устройство дополнительных элементов позволяет: 1. Питатель - иметь запас одоранта для автоматической подпитки дозатора. 2. Дозатор - иметь сосуд с постоянным уровнем одоранта, разместить в нем фитильный элемент. 3. Фитильный элемент (U-образная трубка и фланельная полоса) - поднимать одорант по капиллярам вверх, а затем сбрасывать его в газопровод. 4. Штанга с гайкой - подвижно соединить между собой фитильный элемент и кронштейн. 5. Сальник - обеспечить герметичный выход штанги из дозатора. 6. Трубка, соединяющая верхние полости питателя и дозатора - поддерживать заданный уровень одоранта в дозаторе. 7. Трубка, соединяющая нижние полости питателя и дозатора - поступлению одоранта из питателя в дозатор. 8. Трубка, соединяющая верхнюю полость дозатора с газопроводом - образовать в дозаторе полость свободную от одоранта и обеспечить подачу одоранта с фитильного элемента в газопровод. 9. Кронштейн - закрепить неподвижно гайку и тем самым обеспечить подъем фитильного элемента при вращении штанги. 10. Линейка построить функциональную зависимость количества одоранта поступаемого в газопровод от глубины погружения фитильного элемента в одорант. Одоризатор газа "Капилляр-РР" состоит (см. фиг.) из участка газопровода 1, питателя 2, частично заполненного одорантом, дозатора 3, частично заполненного одорантом и расположенного под питателем, фитильного элемента А, состоящего из U-образной трубки с расположенной внутри фланельной полосой, при этом одна половина фитильного элемента частично погружена в одорант, штанги 5, подвижно соединенной с выпуклой частью фитильного элемента, и с резьбой в верхней части, гайки 6, жестко закрепленной на кронштейне 7, который в свою очередь жестко закреплен на нижней части питателя, сальника 8, обеспечивающего герметичный выход штанги из дозатора, трубки 9, соединяющей нижние полости питателя и дозатора и обеспечивающей автоматическую подпитку дозатора, трубки 10, обеспечивающей заданный уровень одоранта в дозаторе, трубки 11, соединяющей верхнюю полость дозатора с газопроводом, в этом тр убке размещается половина фитильного элемента, по ней одорант поступает из дозатора в газопровод, линейки 12, позволяющей визуально определять положение фитильного элемента в дозаторе. Одоризатор газа "Капилляр-РР" работает следующим образом. 1. Исходное состояние. Питатель 2 и дозатор 3 частично заполнены одорантом. Уровень одоранта в дозаторе находится на уровне нижнего конца трубки 10. Фитильный элемент 4 поднят вверх и не касается одоранта. Расход газа по газопроводу 1, равен 0. Давление газа в верхней полости дозатора 3 равно давлению в газопроводе и немного больше чем давление в верхней полости питателя. 2. Работа одоризатора. Перед началом отбора газа на ГРС, оператор, вращением штанги 5. опускает фитильный элемент 4 вниз, заглубляя его в одорант на глубину соответствующую предполагаемого расхода газа. Одорант из дозатора, по фланельной полосе, начинает подниматься вверх, переходить на правую половину фитильного элемента и оттуда поступать в газопровод. По мере перехода одоранта из дозатора в газопровод, вскоре наступит такой момент, когда нижний конец трубки 10 окажется над одорантом, тогда газ из верхней полости дозатора, по трубке 10, поступит в верхнюю полость питателя, а одорант по трубке 9 начнет поступать в дозатор. Когда уровень одоранта перекроет конец трубки 10, поступление газа в верхнюю полость питателя прекратится и одновременно прекратится поступление одоранта из питателя в дозатор по трубке 9. Для увеличения подачи одоранта в газопровод необходимо еще глубже опустить фитильный элемент в одорант. Учитывая, что количество одоранта, поднимаемого в единицу времени, зависит от плотности одоранта, радиусе капилляров и ускорения силы тяжести, но не изменяя глубину нагружения (т.е. конструкцию одоризатора), изменив диаметр фитильного элемента (фланельной полосы), можно увеличить количество одоризуемого газа. Итак, одоризатор газа "Капилляр-РР", в основе работы которого использована строгая математическая зависимость между количеством поднимаемого одоранта и высотой его подъема, позволяет построить таблицу, с помощью которой, выставив по линейке определенную высоту подъема фитильного элемента, можно производить одоризацию газа с высокой точностью. Примером конкретного осуществления изобретения может служить одоризатор, изготовленный авторами в Центральной производственной теплоэлектротехнической лаборатории ДП "Киевтрансгаз", на котором они проводят испытания. Питатель изготовлен из трубы 219 ´ 6, длиною 1000м. Дозатор изготовлен из трубы Æ219 ´ 6 длиною 500мм. Фитильный элемент изготовлен из отожженной красномедки 10мм, высота - 100мм. Трубки 9, 10, 11 имеют диаметр 20мм. Рабочий ход фитильного элемента 85мм.