Пристрій для очищення внутрішньої поверхні трубопроводів

1 Пристрій для очищення внутрішньої поверхні трубопроводів, який містить шкребки, який відрізняється тим, що шкребки виконані у вигляді робочої стрічки, закріпленої на передній та задній ведучих головках, що розташовані на осі, при цьому передня ведуча головка жорстко закріплена на осі, крім цього на хвостовій частині осі розташований повідець з отворами, в який закріплений трос 2 Пристрій за п 1, який відрізняється тим, що передня і задня ведучі головки містять на ЗОВНІШНІЙ поверхні пази у вигляді лопатей 3 Пристрій за п 1, який відрізняється тим, що задня ведуча головка вільно встановлена на осі Винахід ставиться до нафтодобувної і нафтоперегонної промисловості, зокрема, для очищення нафтопроводів від смоло-парафіністих відкладень і нафтобруду Відомо винахід [1], що містить порожнисту кулю, яка постачена клапаном, призначений для заповнення його рідиною Поверхня кулі постачена кільцеподібними перетинаюч ймися ребрами, утворюючи між собою сітку з квадратними осередками Проте відомий пристрій містить ряд хиб - у процесі очищення внутрішньої поверхні трубопроводів маса смоло-парафиністіх відкладень, що зрізається, швидко накопичується між ребрами в квадратних осередках, забиває їх і перетворює ребристу поверхню кулі в гладку, що робить подальше очищення неможливим, - у процесі очищення внутрішньої поверхні трубопроводів кільцеподібні перетинаючися ребра піддаються зносу через тертя об внутрішню поверхню трубопроводу, що веде до погіршення якості очищення, 4 Пристрій за п 1, який відрізняється тим, що робоча стрічка виконана у вигляді спіралі з отворами на кінцях 5 Пристрій за п 2, який відрізняється тим, що пази передньої ведучої головки мають більшу площу, ніж пази задньої ведучої головки 6 Пристрій за п 2, який відрізняється тим, що пази задньої ведучої головки мають нахил, спрямований у протилежну сторону пазам передньої ведучої головки 7 Пристрій за п 1 і п 4, який відрізняється тим, що профіль робочої стрічки закручений під кутом із кроком 8 Пристрій по п 1, п 4 і п 7, який відрізняється тим, що робоча стрічка виконана з можливістю упругого деформування 9 Пристрій за пп 1, 2, 5 і 6, який відрізняється тим, що найбільший діаметр пазів ведучих головок виконаний меншим, ніж ЗОВНІШНІЙ діаметр робочої стрічки О - при великих нашаруваннях забруднень на поверхні трубопроводів, пристрій стає неефективним і може застрягнути усередині трубопроводу Відомо винахід [2], що складається з набору дискових шкребків, зібраних на осі, сушильної камери із сифонним патрубком Робочими органами пристрою є дискові шкребки і сифонний патрубок Проте відомий пристрій містить ряд хиб - дискові шкребки, виконані діаметром, рівним внутрішньому діаметру трубопроводу, що викликає знос шкребків і погіршує якість очищення, - непостійний розмір внутрішнього діаметра трубопроводу не дозволяє цім пристроєм досягти повного очищення трубопроводу, а так само може призвести до того, що пристрій застрягне, - сифонний патрубок забивається і не може пропустити через себе смоло-парафиністі відкладення, також забиваються наскрізні канали в дискових шкребках Відомо винахід [3], що містить суцільну півсферу, півсферу з наскрізним отвором і смугові шкребки, сполучені між собою у вигляді ромбічної ю 59474 СІТКИ Проте відомий пристрій містить ряд хиб - для запровадження пристрою в порожнину трубопроводу необхідно застосовувати зусилля, щоб ПІДІМ'ЯТИ смугові шкребки, - при прямуванні пристрою усередині трубопроводу смугові шкребки піддаються зносу і як слідство зменшується зусилля притиснення їх до стінок трубопроводу, - наявність усередині трубопроводів проплавів та інших твердих нерівностей призведе до того, що пристрій застрягне, - пристрій неможливо застосовувати в сильно забруднених трубопроводах тому, що товщина забруднення може бути більше висоти смугових шкребків і сфера почне зминати забруднення перед тим, як смугові шкребки почнуть їх зрізати, що може призвести до того, що пристрій застрягне усередині трубопроводу, - для очищення трубопроводів різноманітного діаметра потрібно мати в наявності пристрої різного розміру В основу винаходу призначена задача по створенню пристрою, що дозволяє підвищити ефективність очищення трубопроводів, незалежно від ступеня забруднення трубопроводу, стану забруднення (тверде, аморфне, рідке), наявності на стінках твердих нерівностей (напливи, проплави, вибої, ум'ятини) Рішення цієї задачі здійснюється шляхом кріплення робочої стрічки, що має робочу довжину L, кут нахилу витків а із кроком Р і ЗОВНІШНІЙ діаметр d, до передньої головної голівки, що містить пази у виді лопастей і жорстко закріпленої на осі, з одного боку, і до задньої ведучої голівки, що може вільно переміщуватися вздовж осі, і має пази у виді лопастей, нахил яких спрямований у протилежну сторону лопастям передньої головної голівки, з іншого боку, при цьому на хвостовику осі з різьбленням через підшипники кріпиться повідець, в отворах якого закріплено трос Що дозволяє одержати - проста конструкція дозволяє легко збирати і розбирати пристрій, - пристрій легко запроваджується в порожнину трубопроводу, - переміщення пристрою під впливом потоку транспортуємої рідини, - рівномірно, із визначеною швидкістю, здійснюється очищення трубопроводу, - наявність на ведучих голівках пазів, розташованих під різним кутом до напрямку плину рідини створює зусилля розкрутки робочої стрічки, що і притискає її до стінки трубопроводу, - у процесі очищення пристрій здійснює обертання уздовж осі трубопроводу, тому що пази передньої ведучої голівки виконані по площі більше пазів задньої ведучої голівки, - наявність у конструкції повідкового пристрою дозволяє чинити обертальне прямування без скручування троса, - пристрій легко витягати з трубопроводу, - конструкція пристрою дозволяє використовувати механічний засіб очищення й енергію центральних прошарків рідини для очищення стінок трубопроводу і самої робочої стрічки від смо ло-парафіністихта інших забруднень, - знос робочої стрічки не зменшує зусилля притиснення її до внутрішньої поверхні трубопроводу, - наявність на поверхні трубопроводу каплеподібних напливів, проплавів, виїмок, інших нерівностей і вигинів не впливає на процес очищення Більш докладно сутність даного винаходу буде пояснена за допомогою фігури і докладного опису На фіг зображений головний вид пристрою для очищення внутрішньої поверхні трубопроводів Пристрій для очищення внутрішньої поверхні трубопроводів містить передню ведучу голівку 1, на якій виконані пази у виді лопастей До передньої ведучої голівки 1 жорстко, за допомогою болтів 2, переднім кінцем кріпиться робоча стрічка З, що має робочу довжину L, кут нахилу витків а із кроком Р і ЗОВНІШНІЙ діаметр d, що підбирається виходячи з внутрішнього діаметра трубопроводу, що очищується Передня ведуча голівка 1 за допомогою шайби 4 і гайки 5 кріпиться на вісь 6, що має прямокутну ділянку для запобігання обертання передньої ведучої голівки 1 відносно осі 6 До заднього кінця робочої стрічки 3, за допомогою болтів 2, жорстко кріпиться задня ведуча голівка 7, яка може вільно переміщуватися вздовж осі 6 і має пази у виді лопастей, нахил яких спрямований у бік, протилежний лопастям передньої ведучої голівки 1 На хвостову частину осі 6 закріплений повідець, який містить корпус 8, у якому встановлений упорний підшипник 9, що підтискується втулкою 10, і радіальний підшипник 11, що підтискується натяжною гайкою 12, при цьому в корпусі 8 виконані отвори Перед початком очищення внутрішньої поверхні трубопроводу необхідно підібрати таку робочу стрічку 3 із ЗОВНІШНІМ діаметром d, яка б дозволила вільно розмістити пристрій усередині трубопроводу з зазором від 5мм до 10мм, при цьому форма, утворююча ЗОВНІШНІЙ контур завивки робочої стрічки 3 може бути овальної, конічної, циліндричної, східчастої і підбирається виходячи з розміру і виду забруднення, а так само режиму очищення Після ЦЬОГО на передню 1 і задню 7 ведучі голівки за допомогою болтів 2 закріплюють підібрану робочу стрічку З В отвори, із боку задньої ведучої голівки 7, кінцем з прямокутною ділянкою встановлюють вісь 6, яка за допомогою шайби 4 і гайки 5, надійно закріплюється до передньої ведучої голівки 1 Після ЦЬОГО на хвостову частину осі 6 через упорний підшипник 9, що підтискується втулкою 10, і радіальний підшипник 11, що підтискується натяжною гайкою 12, установлюють повідець, для утримання пристрою в отворах корпуса 8 закріплюють трос (на кресленні не показаний) Очищення внутрішньої поверхні трубопроводу досягаються за рахунок робочої стрічки 3, що притискається до поверхні трубопроводу завдяки розкрученню її моментом, виникаючим на передній 1 і задній 7 ведучих голівках шляхом протікання рідини через зроблені в них пази у виді лопастей, нахил яких у передньої ведучої голівки 1 виконаний у бік, протилежний задньої ведучої голівки 7 Для створення обертального прямування пристрою в процесі очищення, пази передньої ведучої голівки 59474 1 мають більшу площу, чим пази у задньої ведучої голівки 7 Крім цього, очищення здійснюється і перекладом енергії центральних прошарків рідини до стінки трубопроводу за рахунок опору, який робиться профілем робочої стрічки 3 Додатково, спіральна форма робочої стрічки 3 змушує рухатися рідину по спіралі і видаляти зрізані смолопарафиністі відкладення та ІНШІ забруднення, крім цього для поліпшення зрізу забруднень на поверхні ріжучої крайки робочої стрічки можуть бути виконані канавки Для запобігання закручування утримуючого троса в конструкції пристрою передбачений повідець Для забезпечення рівномірності процесу очищення, а також для витягування пристрою з трубопроводу, в конструкції передбачений трос, кінець якого намотан на барабан При необ Комп'ютерна верстка А Крулевський хідності контролю місця перебування пристрою на його корпусі можна додатково встановити сигнальний датчик Джерела інформації взяті в увагу 1 Пристрій для механічного очищення внутрішньої (аналог) поверхні трубопроводів (аналог) [Авторське посвідчення СРСР № 366897 кл В 08 В 9/08, 1970] 2 Пристрій для прочищення трубопроводів, що забезпечує (аналог) усунення рідин і твердих забруднень [Патент США № 3643280, кл В 08 В 9/04, 1972] 3 Пристрій для очищення внутрішньої поверхні трубопроводів [Авторське посвідчення СРСР № 603441, (прототип) кл В 08 В 9/06, Е 21 В 37/02, 19781 Підписано до друку 06 10 2003 Тираж39 прим Міністерство освіти і науки України Державний департамент інтелектуальної власності, Львівська площа, 8, м Київ, МСП, 04655, Україна ТОВ "Міжнародний науковий комітет", вул Артема, 77, м Київ, 04050, Україна