Спосіб очищення внутрішньої поверхні трубопроводу

Спосіб очищення внутрішньої поверхні трубопроводу, який полягає у створенні електричного розряду в заповненому рідиною трубопроводі, Винахід відноситься до технологічних виробничих процесів, а більш конкретно-до способів очищення порожнистих виробів різноманітної форми, а зокрема-трубопроводів Відомо, ЩО СТОЧНІ ВОДИ ряду промислових під приємств, утому числі вугільних шахт, характеризуються великою КІЛЬКІСТЮ змулених мінеральних часток і розчинених солей Внаслідок цього на внутрішніх поверхнях ставових труб в процесі їхньої експлуатації утворюється наріст високої твердості товщиною 50мм і більше В результаті цього значно зменшується внутрішній ефективний діаметр ставових труб, а навантаження на насоси водовідливу значно збільшується, що тягне зниження ефективності їх роботи і всього водовідливу ВІДПОВІДНО Оскільки ефективні методи очищения подібних об'єктів до цього часу відсутні, забиті труби демонтують і замінюють новими, а це порушує роботу водовідливу і приводить до значних матеріальних витрат, особливо у випадках великих глибин горизонтів шахт (наприклад, до 1000м) Відомий "Спосіб очищення внутрішньої поверхні трубопроводу, захищений патентом України №9666 А (В08В9/04, E03F9/00, Пв№3,1996р) Спосіб полягає в наступному В трубопровід, заповнений на 0,3 - 0,8 водою, поміщають пневмопатрон і генерують пневмовибухи Зруйновані відкла який відрізняється тим, що попередньо в МІСЦІ переходу вертикальної чи похилої ділянки трубопроводу в горизонтальну встановлюють патрубок, через який проходить робочий орган, закріплений на кабелі, висоту Н патрубка визначають із співвідношення H>V2l2g, Де Т/ v 2 - швидкість потоку рідини, м/с , S - прискорення вільного падіння, м/с2, при цьому очищення починають з верхньої частини трубопроводу дання видаляють потоком води Однак, незважаючи на принципову можливість очищення об'єкта цим способом, останній має такі недоліки, що перешкоджають його впровадженню в широку промислову експлуатацію Так, наприклад, пневмоголовка має значні розміри (до 100мм в діаметрі), що перешкоджає очищенню труб малого діаметра і здійсненню очисних робіт без зупинки основного технологічного процесу Крім того, пневмовибух, на відміну від пдровибуху, розламує відкладання на великі куски, внаслідок чого їх видалення з труб без демонтажу останніх є практично нездійснимим Відомо технічне рішення "Спосіб очищення поверхні труб і пристрій для його здійснення", описане в заявці Роси №94007267, 6 В08В9/02, 27,08 1995р, Спосіб полягає у формуванні електричних імпульсів всередені заповненої рідиною труби для створення в ній періодичних електричних розрядів, при цьому формування електричних імпульсів проводять в безпосередній близькості від зони створення електричних розрядів Вказане технічне рішення принципово не може бути використане для очищення довгих об'єктів з внутрішнім діаметром обмеженого розміру, тому що встановити в цьому випадку саму установку в зоні створення о со ю со 44353 Останній перекинуто через систему 5 блоків і нарозряду не видається технічно здійснимим мотано на кабельний барабан (на фіг не показаВ основу винаходу поставлено завдання ствоно) Електрод 3 опускають на відстань приблизно рити такий спосіб очищення внутрішньої поверхні 2,0м від початку вертикальної частини трубопротрубопроводу, в якому нові параметри дозволяють воду і здійснюють подачу напруги від батареї 6 вести очищення вертикальних трубопроводів, що конденсаторів Відбувається електричний пробій знаходяться під безперервним напором рідини, з робочої рідини, що супроводжується короткочасодночасним транспортуванням відбитої пульпи ним підвищенням тиску в каналі розряду до 109 - З потоком робочої рідини, и результаті чого з'явля109Па Вказаний тиск діє на робочу рідину, а ється можливість проподити очищення трубопроостання на відкладення на внутрішній поверхні водів, зокрема шахтних ставових, без переривантрубопроводу 1 В одному положенні на електрод ня технологічного процесу відкачування води, що, подають напругу ДВІЧІ ПІД час першого розряду, в свою чергу, дозволяє одержувати великий екопо суті робочого, d результаті якого відбувається номічний ефект очищення, в трубопроводі чутко глухий звук, під Поставлене завдання розв'язується за рахунок час другого, контрольного-дзвінкий, вібрації метатого, що в способі очищення внутрішньої поверхні лу звук Потім електрод 3 опускають на два метри трубопроводу, який полягає в тому, що в заповненижче від попередньої ВІДМІТКИ, і знову подають ному робочою рідиною трубопроноді створюють електричний розряд, згідно з винаходом, попередньо в МІСЦІ переходу нертикальної чи похилої ділянки трубопроводу в горизонтальну встановлюють патрубок, через який проходить робочий орган, закріплений на кабелі, висоту патрубка Н визначають із співвідношення, Н> V2/2g, Де V - швидкість потоку робочої рідини, м/с, д - прискорення вільного падіння, м/с2, при цьому очищення починають з верхньої частини трубопроводу, Використання патрубка певної довжини дозволяє уникнути попадання води назад у ствол шахти, оминаючи водозбірник Очищення починають з верхньої частини трубопроводу внаслідок того, що робоча рідина транспортує відбиту пульпу знизу догори, тому якщо починати очищення знизу, то відбиті куски твердих відкладень можуть забити трубопровід, який має мінімальний переріз до його очищення і високу шорсткість внаслідок наявності на ньому мінеральних відкладень Па фіг наведено рисунок для ілюстрації прикладу конкретного здійснення способу На рисунку вказані труба 1 (трубопровід), патрубок 2, електрод 3 (робочий орган), кабель 4, система 5 блоків , батарея 6 конденсаторів Спосіб здійснюють таким чином У МІСЦІ переходу вертикальної чи похилої частини трубопроводу 1 в горізонтальну встановлюють патрубок 2, висоту Н якого визначають з урахуванням швидкості рідини в трубопроводі із співвідношення H>V72g м, Де V - швидкість рідини в трубопроводі, м/с, д - прискорення вільного падіння, м/с2 Через встановлений патрубок 2 в трубопровід 1 опускають електрод 3, закріплений на кабелі 4 напругу ДВІЧІ Робоча рідина, що поступає під тиском знизу вверх, виносить відбиті відкладення на поверхню до водоприймача Використовуючи відомий спосіб, проведено очищення ставових вертикальних труб шахтного водовідливу па шахті "Комсомолець Донбасу" ВО "Макмввуплля" середньодобовим видобутком 4,5тист Було очищено два стави довжиною по 600м кожен діаметром 250мм Відстань від точки виходу трубопроводу на поверхню до точки зливання складала 1500м Електрод опускали в став у МІСЦІ перегину трубопроводу, і перші 200м він був підвішений тільки до коаксіального кабеля РК-5024-17, а наступні 400м кабель підвішувався до троса діаметром 6,0мм за допомогою системи клиців Кабель з робочим органом переміщувався дискретно на 2,0м, після його зупинки здійснювались два розряди при напрузі 2,5кВ По мірі збільшення глибини трубопроводу, тобто довжини кабеля, напруга збільшувалась до 3,5кВ Як джерело в установці використовувалась батарея конденсаторів ємкістю 0,016Ф, максимальна напруга на батареї 5,0кВ, максимальний струм розряду ЗО.ОкА В процесі очищення кожного трубопроводу не виникло необхідності заміни електродів чи високовольтних коаксіальних штепсельних розмикачів Роботу було здійснено без переривання технологічного процесу роботи водовідливу шахти Якоі-небудь спеціальної підготовки ставу до очищення не проводилось, порушення ЦІЛІСНОСТІ трубопроводу та інших елементів водовідливу, заштибування трубопроводу, зупинки насосів не спостерігалось Аналіз роботи насосних установок показав, що в результаті очищення трубопроводу їх продуктивність збільшилась на 38% Пропонований спосіб є ефективним, екологічно досконалим, безпечним і може використовуватися в будь-яких галузях народного господарства, зокрема, на ХІМІЧНИХ підприємствах та підприємствах горної і кольорової металургії 44353 ДП «Український інститут промислової власності» (Укрпатент) вул Сім'ї Хохлових, 15, м Київ, 04119, Україна (044) 456 - 20 - 90