RU2460934C2 - Arrangement method of fluid pumping element in pipeline, and device for its implementation - Google Patents
Arrangement method of fluid pumping element in pipeline, and device for its implementation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2460934C2 RU2460934C2 RU2010103372/06A RU2010103372A RU2460934C2 RU 2460934 C2 RU2460934 C2 RU 2460934C2 RU 2010103372/06 A RU2010103372/06 A RU 2010103372/06A RU 2010103372 A RU2010103372 A RU 2010103372A RU 2460934 C2 RU2460934 C2 RU 2460934C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- fluid
- pipeline
- pumping
- pumping element
- liquid
- Prior art date
Links
- 238000005086 pumping Methods 0.000 title claims abstract description 204
- 239000012530 fluid Substances 0.000 title claims abstract description 119
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 43
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 21
- 210000004907 gland Anatomy 0.000 claims abstract description 15
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims abstract description 9
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 8
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 7
- 238000006073 displacement reaction Methods 0.000 claims abstract description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 160
- 238000004078 waterproofing Methods 0.000 claims description 4
- 239000000126 substance Substances 0.000 abstract description 12
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 abstract description 10
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 abstract description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 abstract description 2
- 230000015572 biosynthetic process Effects 0.000 abstract 1
- 230000003449 preventive effect Effects 0.000 abstract 1
- 238000000926 separation method Methods 0.000 description 6
- 238000005452 bending Methods 0.000 description 5
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 5
- 230000008859 change Effects 0.000 description 4
- 230000009471 action Effects 0.000 description 3
- 238000009434 installation Methods 0.000 description 3
- 230000008569 process Effects 0.000 description 3
- 238000012360 testing method Methods 0.000 description 3
- 239000003153 chemical reaction reagent Substances 0.000 description 2
- 230000000052 comparative effect Effects 0.000 description 2
- 230000032798 delamination Effects 0.000 description 2
- 238000000227 grinding Methods 0.000 description 2
- 230000013011 mating Effects 0.000 description 2
- 230000003071 parasitic effect Effects 0.000 description 2
- 238000004321 preservation Methods 0.000 description 2
- 230000001105 regulatory effect Effects 0.000 description 2
- 238000005070 sampling Methods 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 240000002871 Tectona grandis Species 0.000 description 1
- 238000012550 audit Methods 0.000 description 1
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 description 1
- 210000000988 bone and bone Anatomy 0.000 description 1
- 230000015556 catabolic process Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 230000007717 exclusion Effects 0.000 description 1
- 238000011010 flushing procedure Methods 0.000 description 1
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 1
- 230000004941 influx Effects 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000002184 metal Substances 0.000 description 1
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 1
- 230000002265 prevention Effects 0.000 description 1
- 230000002787 reinforcement Effects 0.000 description 1
- 239000000523 sample Substances 0.000 description 1
Images
Landscapes
- Jet Pumps And Other Pumps (AREA)
- Details Of Reciprocating Pumps (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технологии и технике размещения в трубопроводе элемента для прокачки жидкости и устройству для его осуществления и может найти применение в нефтедобывающей и других отраслях промышленности, где требуется осуществление, например, отбора пробы жидкости из трубопровода для определения параметров перекачиваемой по трубопроводу жидкости или ввода в трубопровод другой жидкости, например, химического реагента для улучшения реологических свойств перекачиваемой по трубопроводу жидкости или других целей.The invention relates to a technology and technique for placing in a pipeline an element for pumping liquid and a device for its implementation, and can find application in oil and other industries where it is necessary to carry out, for example, sampling a liquid from a pipeline to determine the parameters of the liquid pumped through the pipeline or to enter the pipeline of another fluid, for example, a chemical reagent to improve the rheological properties of the fluid pumped through the pipeline or other purposes.
Известен способ для размещения в трубопроводе элемента для прокачки жидкости, при котором элемент для прокачки жидкости размещают в трубопроводе через сальник и запорную арматуру входным отверстием навстречу потоку, прокачивают через него жидкость в заданном режиме из условно образованных областей трубопровода пропорционально расходу потока через них [RU 2144179 С1, 10.01.2000].A known method for placing in the pipeline an element for pumping liquid, in which an element for pumping liquid is placed in the pipeline through an oil seal and shutoff valves with an inlet opening towards the flow, liquid is pumped through it from a conditionally formed regions of the pipeline in proportion to the flow rate through them [RU 2144179 C1, 10.01.2000].
Недостаток известного способа для размещения в трубопроводе элемента для прокачки жидкости [RU 2144179 С1, 10.01.2000], - доказанная авторами этого технического решения (теоретически и экспериментально) эффективность применения данного способа никем не опровергнута, но при этом, удобством его реализации несколько снижается при больших скоростях потока жидкости в трубопроводе, если при реализации способа используются устройства из материала с невысокими прочностными характеристиками, - в этом случае достижение необходимых прочностных характеристик требует увеличения металлоемкости устройства и для реализации способа потребуются дополнительные затраты. Однако известный способ ввиду высокой его эффективности активно внедряется в нефтяной промышленности.The disadvantage of this method for placing an element for pumping a liquid in the pipeline [RU 2144179 C1, 01/10/2000] is the effectiveness of this method proved by the authors of this technical solution (theoretically and experimentally), but at the same time, the convenience of its implementation is somewhat reduced when high flow rates of the liquid in the pipeline, if when implementing the method, devices made of a material with low strength characteristics are used, in this case the achievement of the necessary strength characteristics Teak requires an increase in metal and devices for implementing the method would require additional costs. However, the known method due to its high efficiency is actively being introduced in the oil industry.
Известно устройство для реализации данного способа, включающее элемент для прокачки жидкости, сальниковый узел с корпусом, запорную арматуру, монтажный патрубок, при этом прочностные характеристики элемента для прокачки жидкости и герметичность устройства обеспечиваются из условия размещения в трубопроводе через сальник элемента для прокачки жидкости и запорную арматуру и прокачки жидкости в заданном режиме из условно образованных областей трубопровода пропорционально расходу потока через них [RU 2144179 С1, 10.01.2000].A device for implementing this method is known, including an element for pumping liquid, an stuffing box with a housing, shutoff valves, mounting pipe, while the strength characteristics of the element for pumping liquid and the tightness of the device are ensured from the condition of placement in the pipeline through the stuffing box of the element for pumping liquid and shutoff valves and pumping liquid in a given mode from conditionally formed areas of the pipeline in proportion to the flow rate through them [RU 2144179 C1, 01/10/2000].
Недостаток известного устройства при реализации известного способа размещения в трубопроводе элемента для прокачки жидкости в том, что ревизию устройства при коротких шпильках на сальнике удобно осуществлять при давлении в трубопроводе, при котором приложенное усилие на элемент для прокачки жидкости было при его размещении (задавливании) в трубопроводе вручную должно быть не более 50-100 кг (при длинных шпильках, монтаж или ревизия осуществляется при любом рабочем давлении в трубопроводе). Следует при этом отметить, что этот недостаток является в то же время преимуществом - размещение элемента для прокачки жидкости вручную в трубопроводе обеспечивает простоту устройства; а также, что нарушение герметичности и недостаточной прочности на излом элемента для прокачки жидкости под воздействием скоростного напора потока исключаются благодаря выбору параметров элемента для прокачки жидкости из условия обеспечения прокачки жидкости в заданном режиме из условно образованных областей трубопровода пропорционально расходу потока через них (обеспечение необходимой прочности устройства, исключение и вибрации, и нарушения герметичности являются необходимыми условиями для выполнения указанного требования прокачки жидкости в заданном режиме из условно образованных областей трубопровода пропорционально расходу потока, - в противном это требование не будет выполняться для известного решения и это будет иное техническое решение, отличное от [RU 2144179 С1, 10.01.2000]).A disadvantage of the known device when implementing the known method of placing an element for pumping liquid in a pipeline is that it is convenient to carry out an audit of the device with short studs on an oil seal at a pressure in the pipeline at which the applied force on the element for pumping liquid was placed (pushing) in the pipeline manually should be no more than 50-100 kg (with long studs, installation or revision is carried out at any working pressure in the pipeline). It should be noted that this disadvantage is at the same time an advantage - the placement of the element for pumping liquid manually in the pipeline ensures the simplicity of the device; and also that the violation of the tightness and insufficient fracture strength of the element for pumping liquid under the influence of a high-pressure flow head is eliminated due to the choice of the parameters of the element for pumping liquid from the condition that the liquid is pumped from the conditionally formed regions of the pipeline in proportion to the flow rate through them (ensuring the necessary strength devices, exclusion and vibration, and leakage are necessary conditions to fulfill the specified requirements of proc fluid in a given mode from conditionally formed areas of the pipeline in proportion to the flow rate, otherwise this requirement will not be met for a known solution and it will be a different technical solution, different from [RU 2144179 C1, 10.01.2000]).
Наиболее близким по технической сущности является способ для размещения в трубопроводе элемента для прокачки жидкости, при котором предварительно выполняют в трубопроводе отверстие, соосно которому на трубопроводе монтируют монтажный патрубок, запорную арматуру, устанавливают на ней съемную камеру с опорным кольцом, содержащим участок, выполненный в виде седла запорного клапана, соединенную со штуцером для прокачки жидкости в виде патрубка с фланцем, с установленным в камере элементом для прокачки жидкости, соединенным через сальник с Г-образным механизмом 1подъема и опускания, ориентируют элемент для прокачки жидкости при помощи Г-образного механизма подъема и опускания отверстием навстречу потоку в трубопроводе, осуществляют заполнение камеры жидкостью с верхних слоев трубопровода без применения элемента для прокачки жидкости путем открытия запорной арматуры, под избыточным давлением в трубопроводе размещают в рабочее положение элемент для прокачки жидкости с упругим контактом в конусное отверстие кольца (направляющей), расположенного между монтажным патрубком и запорной арматурой, при помощи Г-образного механизма подъема и опускания, осуществляют прокачку жидкости через элемент для прокачки жидкости и низ камеры со штуцером для прокачки жидкости [RU 2262681 С2, 27.09.2004].The closest in technical essence is a method for placing in the pipeline an element for pumping liquid, in which a hole is preliminarily made in the pipeline, to which a mounting pipe, stop valves are mounted coaxially on the pipeline, a removable chamber is mounted on it with a support ring containing a section made in the form shut-off valve seats, connected to the fluid nozzle in the form of a nozzle with a flange, with a fluid pump element installed in the chamber, connected through an oil seal with a L-shaped lifting and lowering mechanism 1 , orient the element for pumping liquid using the L-shaped lifting and lowering mechanism with a hole facing the flow in the pipeline, fill the chamber with liquid from the upper layers of the pipeline without using an element for pumping liquid by opening the shutoff valves, under overpressure in the pipeline, an element for pumping liquid with elastic contact into the conical hole of the ring (guide) located between the mounting pipe is placed in the working position ohm and stop valves by means of L-shaped lifting and lowering mechanism is carried out through pumping fluid pumping element for the fluid and a bottom chamber with the nozzle for pumping fluid [RU 2262681 C2, 27.09.2004].
Известно устройство для реализации данного способа, включающее элемент для прокачки жидкости в виде трубки с боковыми отверстиями, установленный входным отверстием навстречу потоку, фланец, смонтированный на трубопроводе, запорную арматуру, смонтированную на фланце, камеру с сальником, смонтированную на запорной арматуре и имеющую штуцер для прокачки жидкости в виде патрубка с фланцем; выходное отверстие элемента для прокачки жидкости выходит в нижней части камеры, при этом элемент для прокачки жидкости имеет Г-образный механизм подъема и опускания, который дополнительно ориентирует элемент для прокачки жидкости входным отверстием навстречу потоку, при этом между трубопроводом и запорной арматурой расположено кольцо с возможностью прохода через него элемента для прокачки жидкости и содержащее конусную часть, взаимодействующую с втулкой, смонтированной на элементе для прокачки жидкости с возможностью упругого перемещения, кроме того, между запорной арматурой и камерой смонтировано опорное кольцо с возможностью прохода через него элемента для прокачки жидкости и содержащее участок, выполненный в виде седла запорного клапана, а элемент для прокачки жидкости имеет участок, выполненный в виде золотника запорного клапана, взаимодействующего с седлом опорного кольца при нижнем рабочем положении элемента для прокачки жидкости [RU 2262681 С2, 27.09.2004].A device for implementing this method is known, which includes an element for pumping liquid in the form of a tube with side openings, installed with an inlet facing the flow, a flange mounted on the pipeline, shut-off valves mounted on the flange, a chamber with a gland mounted on shut-off valves and having a fitting for pumping fluid in the form of a pipe with a flange; the outlet of the element for pumping liquid exits at the bottom of the chamber, while the element for pumping liquid has a L-shaped mechanism for raising and lowering, which further orientes the element for pumping liquid with the inlet opening towards the flow, while a ring is located between the pipeline and the stop valves the passage through it of the element for pumping liquid and containing a conical part interacting with a sleeve mounted on the element for pumping liquid with the possibility of elastic In addition, between the shutoff valves and the chamber, a support ring is mounted with the possibility of passage of an element for pumping liquid through it and containing a section made in the form of a valve seat, and the element for pumping liquid has a section made in the form of a valve spool interacting with the saddle of the support ring at the lower working position of the element for pumping fluid [RU 2262681 C2, 09/27/2004].
Недостатки известных способа и устройства (технологии и техники) [RU 2262681 С2, 27.09.2004] - изменение состава и свойств (количественные и качественные изменения) прокачиваемой через устройство жидкости при ее прохождении через низ камеры вследствие осуществляемого способа [RU 2262681 С2, 27.09.2004] при размещении в трубопроводе элемента для прокачки жидкости и серьезные конструктивные недостатки устройства [RU 2262681 С2, 27.09.2004], которые приводят к нарушению герметичности, качества прокачиваемой жидкости, поломке элемента для прокачки жидкости. Не герметичность обусловлена вследствие не плотности прилегания в седле опорного кольца золотника элемента для прокачки жидкости ввиду высокой и неравномерной концентрации механического напряжения на контактирующих между собой поверхностях золотника и седла опорного кольца, - практически вся нагрузка, которая передается посредством напора потока на элемент для прокачки жидкости, последним, служащим при этом рычагом, передается на наружный край плоскости опорного кольца наружным краем поверхности золотника (ввиду наклона участка золотника элемента для прокачки жидкости под действием рычага, самого элемента для прокачки жидкости), - поскольку длина элемента для прокачки жидкости многократно превышает диаметр золотника. При этом напор потока на элемент для прокачки жидкости может быть незначительным для того, чтобы создать огромное напряжение с неравномерным его распределением и деформации сопрягаемых поверхностей в седле опорного кольца по части контактирующих наружных их периметров, при котором образуется зазор между сопрягаемыми плоскостями. Дополнительно этот эффект не плотности прилегания указанных поверхностей усиливается за счет крутящего момента, создаваемого на элементе для прокачки жидкости Г-образной передачей механизма подъема и опускания. Не плотность прилегания указанных поверхностей приводит к поступлению под воздействием перепада давления в камеру жидкости трубопровода, минуя элемент для прокачки жидкости, и, как следствие, изменению состава прокачиваемой через элемент жидкости и ее свойств. При этом упругий элемент, установленный на элементе для прокачки жидкости, ввиду размещения его в конусном отверстии кольца, установленного на монтажном патрубке, будет испытывать также очень большие напряжения, передаваемые ему элементом для прокачки жидкости, - об этом говорит соотношение размеров, которое несложно устанавливается, - максимальный диаметр конусного отверстия в кольце на монтажном патрубке незначительно больше диаметра элемента для прокачки жидкости, длина же участка элемента для прокачки жидкости от нижнего его торца до упругого элемента (этот участок элемента для прокачки жидкости является рычагом) многократно больше указанного максимального диаметра. В результате элемент для прокачки жидкости при изгибе под воздействием набегающего на него потока будет выдавливать упругий элемент из конусного отверстия (этому способствует конусность отверстия). При этом появляются: сила, выталкивающая вверх элемент для прокачки жидкости, которая противодействует плотному контакту с седлом опорного кольца золотника элемента для прокачки жидкости и поступлению (через образуемые зазоры) в камеру жидкости, минуя элемент для прокачки жидкости, а также вибрация элемента для прокачки жидкости, под воздействием которой элемент для прокачки жидкости стачивается на остром крае конусного отверстия, теряет свою прочность, вибрация при этом усиливается и элемент для прокачки жидкости обламывается при уменьшении толщины его стенки до критической величины.The disadvantages of the known method and device (technology and technology) [RU 2262681 C2, 09/27/2004] - a change in the composition and properties (quantitative and qualitative changes) of the fluid pumped through the device when it passes through the bottom of the chamber due to the method [RU 2262681 C2, 27.09. 2004] when placing an element for pumping liquid in the pipeline and serious design flaws of the device [RU 2262681 C2, 09/27/2004], which lead to a violation of the tightness, quality of the pumped liquid, breakdown of the element for pumping the liquid. Non-tightness is due to the non-tight fit in the saddle of the support ring of the spool of the fluid pumping element due to the high and uneven concentration of mechanical stress on the contact surfaces of the spool and the seat of the support ring - almost the entire load that is transmitted by the pressure of the flow to the fluid pumping element, the last lever used in this case is transferred to the outer edge of the support ring plane by the outer edge of the spool surface (due to the inclination of the otnika element for pumping a liquid under the action of a lever, of the element for pumping fluid), - as the element length for pumping the liquid greatly exceeds the diameter of the spool. At the same time, the flow pressure on the fluid pumping element can be insignificant in order to create enormous stress with its uneven distribution and deformation of the mating surfaces in the saddle of the support ring along the part of their contacting perimeters, at which a gap is formed between the mating planes. Additionally, this effect of the non-adhering density of these surfaces is enhanced by the torque created on the element for pumping the liquid by the L-shaped transmission of the lifting and lowering mechanism. Not the tightness of the contact of these surfaces leads to the influx of pressure into the fluid chamber of the pipeline, bypassing the element for pumping liquid, and, as a result, a change in the composition of the fluid pumped through the element and its properties. In this case, the elastic element mounted on the element for pumping liquid, due to its placement in the conical hole of the ring mounted on the mounting nozzle, will also experience very high stresses transmitted to it by the element for pumping liquid, this is evidenced by the size ratio, which is easily established, - the maximum diameter of the conical hole in the ring on the mounting pipe is slightly larger than the diameter of the element for pumping liquid, the length of the section of the element for pumping liquid from its lower end to the elastic element (this section of the element for pumping liquid is a lever) is many times larger than the specified maximum diameter. As a result, the element for pumping liquid during bending under the influence of the flow incident on it will squeeze the elastic element out of the cone hole (this is facilitated by the conicity of the hole). In this case, there appears: a force pushing up the element for pumping liquid, which counteracts close contact with the saddle of the support ring of the spool of the element for pumping liquid and entering (through the formed gaps) into the fluid chamber, bypassing the element for pumping liquid, and also the vibration of the element for pumping liquid under the influence of which the element for pumping liquid stitches on the sharp edge of the conical hole, loses its strength, the vibration is amplified and the element for pumping liquid breaks off when the mind reducing the thickness of its wall to a critical value.
Изменение состава и свойств прокачиваемой через устройство жидкости при ее прохождении через низ камеры вследствие предварительного заполнения камеры жидкостью из верхних слоев трубопровода (точнее, из полости запорной арматуры), согласно осуществлению известного способа [RU 2262681 С2, 27.09.2004]. Следует сказать и о динамике движения жидкости при ее прокачке через камеру, - в процессе прокачки она не сразу вытесняет жидкость, находящуюся в основной части камеры (выше штуцера камеры), а постепенно, по мере их смешения. И это происходит ввиду расположения основного объема камеры над участком прокачки жидкости в камере. Объем же камеры значительный, поскольку высота камеры должна позволять размещаться в камере элементу для прокачки жидкости при его извлечении из трубопровода. По требованию действующего нормативного документа ГОСТ 2517, п.2.13.2.3, перед прокачкой жидкости через элемент для прокачки жидкости необходимо пропустить в канализацию 2-3 объема полости устройства [RU 2262681 С2, 27.09.2004], при этом в нем должны отсутствовать застойные (мертвые) зоны, карманы (пустоты, в которых жидкость подвержена расслоению). Очевидно, что при реализации известного способа [RU 2262681 С2, 27.09.2004] выполнение этого требования приведет к неполному замещению жидкости в паразитном объеме (которым является объем камеры выше штуцера камеры) прокачиваемой через устройство [RU 2262681 С2, 27.09.2004] жидкостью, а лишь к частичному, а ввиду не плотности прилегания поверхностей, отвечающих за герметичность, в систему полостей устройства (и камеру) будет [RU 2262681 C2, 27.09.2004] постоянно поступать жидкость из трубопровода, минуя элемент для прокачки жидкости.Changing the composition and properties of the fluid pumped through the device when it passes through the bottom of the chamber due to the preliminary filling of the chamber with liquid from the upper layers of the pipeline (more precisely, from the cavity of the stop valves), according to the implementation of the known method [RU 2262681 C2, 09/27/2004]. It should be said about the dynamics of fluid movement during its pumping through the chamber, - during the pumping process it does not immediately displace the fluid located in the main part of the chamber (above the chamber fitting), but gradually, as they are mixed. And this is due to the location of the main volume of the chamber above the fluid pumping section in the chamber. The volume of the chamber is significant, since the height of the chamber should allow the element for pumping liquid to be placed in the chamber when it is removed from the pipeline. According to the requirements of the current regulatory document GOST 2517, p.2.13.2.3, before pumping liquid through the fluid pumping element, 2-3 volumes of the device cavity [RU 2262681 C2, 09.27.2004] must be passed into the sewer, and there must be no stagnant ( dead) zones, pockets (voids in which the liquid is subject to delamination). It is obvious that when implementing the known method [RU 2262681 C2, 09/27/2004], the fulfillment of this requirement will lead to incomplete replacement of the liquid in the parasitic volume (which is the chamber volume above the chamber fitting) pumped through the device [RU 2262681 C2, 09/27/2004], but only to a partial, but not due to the tightness of the surfaces that are responsible for tightness, liquid from the pipeline will constantly enter the system of cavities of the device (and the chamber) [RU 2262681 C2, September 27, 2004], bypassing the element for pumping the liquid.
Техническим результатом данного изобретения является устранение изменения состава и свойств прокачиваемой через устройство жидкости, повышение надежности технологии размещения в трубопроводе элемента для прокачки жидкости путем устранения зон с аномально высокими механическими напряжениями на элементе для прокачки жидкости, поверхностях узлов устройства, отвечающих за плотность распределения механических нагрузок, прочность конструкции и герметичность, удобство монтажа и обслуживания устройства (под давлением или без).The technical result of this invention is the elimination of changes in the composition and properties of the fluid pumped through the device, improving the reliability of the technology of placing in the pipeline an element for pumping liquid by eliminating zones with abnormally high mechanical stresses on the element for pumping liquid, the surfaces of the nodes of the device responsible for the density of distribution of mechanical loads, structural strength and tightness, ease of installation and maintenance of the device (with or without pressure).
Для достижения технического результата в способе для размещения в трубопроводе элемента для прокачки жидкости, при котором в трубопроводе выполняют отверстие под монтажный патрубок, монтируют монтажный патрубок с направляющей или без направляющей, запорную арматуру, устанавливают на запорную арматуру камеру с размещенным в ней элементом для прокачки жидкости (зонд), соединенным с механизмом подъема и опускания через сальник, подсоединяют к камере штуцер, при помощи механизма подъема и опускания размещают в трубопроводе элемент для прокачки жидкости и осуществляют его ориентацию по отношению к направлению движения жидкости в трубопроводе, прокачивают жидкость через элемент для прокачки жидкости и штуцер, согласно изобретению, жидкость, прокачиваемую через штуцер и элемент для прокачки жидкости, формируют в поток, при котором исключается смешение этого потока с жидкостью трубопровода, не пропущенной (не прокачанной) через элемент для прокачки жидкости, и ограничивают смещение элемента для прокачки жидкости в поперечном направлении относительно пути его размещения в трубопроводе до соприкосновения с внутренней поверхностью монтажного патрубка или установленной на нем направляющей не менее чем на трех уровнях (обеспечивают упругий контакт по боковой поверхности не менее чем на трех уровнях).To achieve a technical result in the method for placing a fluid pumping element in a pipeline, in which a hole is made for a mounting pipe in a pipeline, a mounting pipe is mounted with or without a guide, shutoff valves are installed, a chamber with a fluid pumping element located therein is mounted on the shutoff valves (probe) connected to the lifting and lowering mechanism through the gland, connect the fitting to the chamber, using the lifting and lowering mechanism, place an element for pumping fluid and orienting it with respect to the direction of fluid movement in the pipeline, pumping fluid through the fluid pumping element and nozzle, according to the invention, the fluid pumped through the nozzle and fluid pumping element is formed into a flow, in which mixing of this flow with pipeline fluid not passed (not pumped) through the fluid pumping element, and the displacement of the fluid pumping element in the transverse direction relative to its placement in the pipeline until it touches the inner surface of the mounting pipe or the guide mounted on it at least at three levels (provide elastic contact along the side surface at least at three levels).
Когда жидкость, по заявляемому способу, прокачиваемую через штуцер для прокачки жидкости и элемент для прокачки жидкости, формируют в поток, при котором исключается смешение этого потока с жидкостью трубопровода, не пропущенной (не прокачанной) через элемент для прокачки жидкости, ее расслоение, как следствие, отделения потока от мертвой (застойной) зоны (формирование потока происходит путем отделения от жидкости, находящейся в этой камере), - камеры, в которой жидкость подвержена расслоению на легкую и тяжелую компоненты (или фазы)), - в отличие от прототипа [RU 2262681 С2, 27.09.2004] (в котором при его осуществлении под давлением в трубопроводе до размещения элемента для прокачки жидкости в трубопроводе жидкость трубопровода поступает в камеру, а затем смешивается с жидкостью, транспортируемой через штуцер для прокачки жидкости и элемент для прокачки жидкости), не происходит изменение физико-химического состава этого потока жидкости. В этом первое преимущество заявляемого способа. Когда, согласно заявляемого способа, ограничивают смещение элемента для прокачки жидкости в поперечном направлении относительно пути его размещения в трубопроводе до упругого контакта по его боковой поверхности не менее чем на трех уровнях, устраняется не только жесткий контакт элемента для прокачки жидкости с ограничительными поверхностями, но и происходит более плавное распределение нагрузки вдоль элемента для прокачки жидкости, - он сам под воздействием сил упругости начинает плавно гасить механическое напряжение, передаваемое ему напором потока в трубопроводе. Это не достигается для способа прототипа [RU 2262681 С2, 27.09.2004], - при его осуществлении элемент для прокачки жидкости испытывает колоссальную нагрузку на участке сужения прохода, нагрузка на элемент для прокачки жидкости концентрируется на одном локально узком его участке, фактически, в одной плоскости его поперечного сечения на уровне контакта по боковой поверхности на участке сужения (которым служит нижнее основание конусного отверстия в опорном кольце). Жесткий контакт, удар, на участке сужения, который для прототипа [RU 2262681 С2, 27.09.2004] происходит в результате изгиба элемента для прокачки жидкости (представляющего собой консоль) под воздействием напора набегающего на него потока в трубопроводе, приводит к деформации, вибрации, стачиванию, уменьшению толщины стенки элемента для прокачки жидкости и поломке под воздействием напора потока в трубопроводе. Вследствие такой аномально высокой концентрации нагрузки на элемент для прокачки жидкости, сальник, при реализации способа прототипа [RU 2262681 С2, 27.09.2004], также подвержен гораздо большей нагрузке и выходу из строя (происходит нарушение герметичности) вследствие действия на него элемента для прокачки жидкости как рычага, нежели сальник при реализации для заявляемого способа.When the liquid, according to the claimed method, is pumped through the nozzle for pumping the liquid and the element for pumping the liquid, is formed into a stream, which excludes the mixing of this stream with the liquid of the pipeline, not passed (not pumped) through the element for pumping the liquid, its separation, as a result , separation of the flow from the dead (stagnant) zone (the flow is formed by separation from the liquid in this chamber), - the chamber in which the liquid is subjected to separation into light and heavy components (or phases)), - in ex from the prototype [RU 2262681 C2, 09/27/2004] (in which when it is carried out under pressure in the pipeline until the element for pumping liquid in the pipeline is placed, the liquid of the pipeline enters the chamber and then mixes with the liquid transported through the nozzle for pumping liquid and the element for pumping fluid), there is no change in the physico-chemical composition of this fluid stream. This is the first advantage of the proposed method. When, according to the proposed method, the displacement of the element for pumping liquid in the transverse direction relative to the path of its placement in the pipeline to elastic contact along its lateral surface is not less than three levels, not only the hard contact of the element for pumping liquid with restrictive surfaces is eliminated, but also a smoother distribution of the load occurs along the element for pumping the liquid — under the influence of elastic forces, it itself begins to smoothly dampen the mechanical stress transmitted by it at the flow pressure in the pipeline. This is not achieved for the prototype method [RU 2262681 C2, 09.27.2004], - when it is implemented, the fluid pumping element experiences a tremendous load in the narrowing section of the passage, the load on the fluid pumping element is concentrated on one locally narrow section of it, in fact, in one the plane of its cross section at the level of contact along the lateral surface in the narrowing section (which serves as the lower base of the conical hole in the support ring). Hard contact, impact, on the narrowing section, which for the prototype [RU 2262681 C2, 09/27/2004] occurs as a result of the bending of the fluid pumping element (which is a cantilever) under the influence of the pressure of the incoming flow in the pipeline, resulting in deformation, vibration, grinding, reducing the wall thickness of the element for pumping liquid and breakage under the influence of the pressure of the stream in the pipeline. Due to such an anomalously high concentration of the load on the element for pumping liquid, the gland, when implementing the prototype method [RU 2262681 C2, 09/27/2004], is also subject to a much greater load and failure (leakage occurs) due to the action of the element for pumping liquid as a lever than an oil seal when implemented for the proposed method.
Таким образом, благодаря осуществлению отличительных признаков заявляемого способа, обеспечивается разгрузка и элемента для прокачки жидкости, и сальника (устраняются зоны с аномально высокими механическими напряжениями на элементе для прокачки жидкости, отвечающие за плотность распределения механических нагрузок, прочность конструкции и герметичность, физико-химический состав жидкости, транспортируемой через элемент для прокачки жидкости) и сохранение физико-химического состава жидкости, прокачиваемой через элемент для прокачки жидкости, что и обеспечивает преимущество заявляемого способа, по сравнению с прототипом [RU 2262681 С2, 27.09.2004], - элемент для прокачки жидкости будет менее подвержен поломке, а обеспечение герметичности сальником (узлом сальника) будет более надежным, физико-химический состав жидкости, прокачиваемой через элемент для прокачки жидкости, будет сохраняться неизменным и потому будет сохранять свои свойства.Thus, due to the implementation of the distinguishing features of the proposed method, unloading of both the element for pumping the liquid and the gland is ensured (zones with abnormally high mechanical stresses on the element for pumping the liquid are eliminated, which are responsible for the density of distribution of mechanical loads, structural strength and tightness, physico-chemical composition liquid transported through the element for pumping liquid) and the preservation of the physico-chemical composition of the liquid pumped through the element for pumping liquid, which provides the advantage of the proposed method, compared with the prototype [RU 2262681 C2, 09/27/2004], - the element for pumping the liquid will be less prone to breakage, and ensuring the tightness of the gland (gland unit) will be more reliable, physico-chemical composition of the liquid pumped through the fluid pumping element will remain unchanged and therefore will retain its properties.
Применение заявляемого способа позволит сохранить физико-химический состав жидкости, прокачиваемой через элемент для прокачки жидкости, повысить надежность технологии прокачки жидкости через элемент для прокачки жидкости при его размещении в трубопроводе под давлением.The application of the proposed method will save the physico-chemical composition of the fluid pumped through the element for pumping the liquid, to increase the reliability of the technology of pumping the liquid through the element for pumping the liquid when it is placed in the pipeline under pressure.
Для достижения технического результата при реализации заявляемого способа используют устройство, которое включает устанавливаемые последовательно на трубопроводе монтажный патрубок (с направляющей или без направляющей), запорную арматуру, камеру со смонтированным в ней элементом для прокачки жидкости, соединенным через сальник с механизмом подъема и опускания, штуцер, присоединяемый к камере, согласно изобретению, штуцер подсоединен (подсоединяют) к нижнему участку камеры, который реконструирован в область с уплотнительными границами из упругого гидроизоляционного материала, плотно прилегающими к боковой поверхности элемента для прокачки жидкости, служащую для формирования в поток жидкости, которую при работе устройства прокачивают через штуцер и элемент для прокачки жидкости, при котором исключается смешение этого потока с жидкостью трубопровода, не пропущенной (не прокачанной) через элемент для прокачки жидкости, а монтажный патрубок с направляющей или без направляющей выполняют из условия соприкосновения с внутренней поверхностью монтажного патрубка или устанавливаемой на нем направляющей не менее чем на трех уровнях (упругого контакта с элементом для прокачки жидкости по боковой поверхности не менее чем на трех уровнях вдоль пути размещения элемента для прокачки жидкости).To achieve a technical result in the implementation of the proposed method, a device is used that includes a mounting nozzle installed in series on the pipeline (with or without a guide), shut-off valves, a chamber with an element for pumping fluid mounted in it, connected through an oil seal with a lifting and lowering mechanism, a fitting attached to the chamber, according to the invention, the fitting is connected (connected) to the lower portion of the chamber, which is reconstructed in the area with sealing border made of elastic waterproofing material, tightly adjacent to the side surface of the fluid pumping element, which is used to form a fluid flow, which, when the device is in operation, is pumped through a fitting and a fluid pumping element, which excludes the mixing of this flow with pipeline fluid not passed (not pumped through the element for pumping liquid, and the mounting pipe with or without a guide is made from the condition of contact with the inner surface of the mounting pipe or guide mounted on it at least at three levels (elastic contact with the element for pumping liquid along the side surface at least at three levels along the path of the element for pumping liquid).
Реконструкция для заявляемого устройства нижнего участка камеры в область с уплотнительными границами из упругого гидроизоляционного материала, плотно прилегающими к боковой поверхности элемента для прокачки жидкости, служащую для формирования в поток жидкости, которую при работе устройства прокачивают через штуцер и элемент для прокачки жидкости, при котором исключается смешение этого потока с жидкостью трубопровода, не пропущенной (не прокачанной) через элемент для прокачки жидкости, а также область, которая отсечена уплотнительными границами от области камеры, представляющей собой мертвую (застойную) зону (карман), в которой(-ом) жидкость подвержена расслоению на легкую и тяжелую компоненты (или фазы)), в отличие от прототипа устройства [RU 2262681 С2, 27.09.2004], обеспечивает сохранение физико-химического состава формируемого в этой области потока жидкости между штуцером и элементом для прокачки жидкости, когда последний установлен в рабочее положение в трубопроводе.Reconstruction for the inventive device of the lower part of the chamber into the region with sealing boundaries made of elastic waterproofing material, which are tightly adjacent to the side surface of the element for pumping liquid, which serves to form a liquid stream, which, when the device is in operation, is pumped through a fitting and an element for pumping liquid, which eliminates mixing this flow with a pipeline fluid not passed (not pumped) through the fluid pumping element, as well as the region that is sealed off by the boundaries from the region of the chamber, which is a dead (stagnant) zone (pocket), in which the (th) liquid is subject to separation into light and heavy components (or phases)), in contrast to the prototype device [RU 2262681 C2, 09/27/2004 ], ensures the preservation of the physico-chemical composition of the fluid flow generated in this region between the nozzle and the fluid pumping element when the latter is installed in the working position in the pipeline.
Выполнение монтажного патрубка с направляющей или без направляющей для заявляемого устройства из условия упругого контакта с элементом для прокачки жидкости по боковой поверхности не менее чем на трех уровнях вдоль пути размещения элемента для прокачки жидкости ограничивает смещение элемента для прокачки жидкости в поперечном направлении относительно пути его размещения в трубопроводе до упругого контакта по его боковой поверхности не менее чем на трех уровнях, при этом устраняется не только жесткий контакт элемента для прокачки жидкости с ограничительными поверхностями, но и происходит более плавное распределение нагрузки вдоль элемента для прокачки жидкости, - он сам плавно гасит механическое напряжение, передаваемое элементу для прокачки жидкости, потоком в трубопроводе. Для прототипа [RU 2262681 С2, 27.09.2004] такое распределение нагрузки на элементе для прокачки жидкости не обеспечивается, - фиксация элемента для прокачки жидкости в рабочем положении происходит в плоскости, перпендикулярной к боковой поверхности элемента для прокачки жидкости с высокой и неоднородной концентрацией (плотностью) напряжения на участке сужения. Жесткий контакт, удар, на участке сужения, который для прототипа [RU 2262681 С2, 27.09.2004] происходит в результате изгиба элемента для прокачки жидкости (представляющего собой консоль) под воздействием напора набегающего на него потока в трубопроводе, приводит к деформации, вибрации, стачиванию, уменьшению толщины стенки элемента для прокачки жидкости и поломке под воздействием напора потока в трубопроводе. Вследствие такой аномально высокой концентрации нагрузки на элемент для прокачки жидкости, сальник, для устройства прототипа [RU 2262681 С2, 27.09.2004], также подвержен гораздо большей нагрузке и выходу из строя (происходит нарушение герметичности) вследствие действия на него элемента для прокачки жидкости как рычага, нежели сальник для заявляемого устройства.The implementation of the mounting pipe with or without a guide for the inventive device from the condition of elastic contact with the element for pumping liquid along the side surface at least at three levels along the placement path of the element for pumping liquid limits the displacement of the element for pumping liquid in the transverse direction relative to its placement in the pipeline to elastic contact along its lateral surface at least at three levels, this eliminates not only the hard contact of the element for pumping bone restrictive surfaces, but also occurs more gradual load distribution along the element for pumping the fluid, - he gently damps the mechanical stress transmitted by the element for pumping the fluid flow in the pipeline. For the prototype [RU 2262681 C2, 09/27/2004] this load distribution on the element for pumping liquid is not provided, the fixation of the element for pumping liquid in the working position occurs in a plane perpendicular to the side surface of the element for pumping liquid with a high and non-uniform concentration (density ) stresses on the narrowing section. Hard contact, impact, on the narrowing section, which for the prototype [RU 2262681 C2, 09/27/2004] occurs as a result of the bending of the fluid pumping element (which is a cantilever) under the influence of the pressure of the incoming flow in the pipeline, resulting in deformation, vibration, grinding, reducing the wall thickness of the element for pumping liquid and breakage under the influence of the pressure of the stream in the pipeline. Due to such an abnormally high concentration of the load on the element for pumping liquid, the gland for the prototype device [RU 2262681 C2, 09/27/2004] is also subject to a much greater load and failure (leakage occurs) due to the action of the element for pumping liquid as lever than oil seal for the claimed device.
Таким образом, благодаря осуществлению отличительных признаков заявляемого устройства, обеспечивается разгрузка и элемента для прокачки жидкости, и сальника (устраняются зоны с аномально высокими механическими напряжениями на элементе для прокачки жидкости, отвечающие за плотность распределения механических нагрузок, прочность конструкции и герметичность, физико-химический состав жидкости, транспортируемой через элемент для прокачки жидкости) и сохранение физико-химического состава жидкости, прокачиваемой через элемент для прокачки жидкости, что и обеспечивает преимущество заявляемого устройства, по сравнению с прототипом [RU 2262681 С2, 27.09.2004], - элемент для прокачки жидкости будет менее подвержен поломке, а обеспечение герметичности сальником (узлом сальника) будет более надежным, физико-химический состав жидкости, прокачиваемой через элемент для прокачки жидкости, будет сохранять неизменным и потому сохранять свои свойства, при этом обеспечиваются лучшие условия для работы и обслуживания устройства под давлением, повышается срок его службы.Thus, due to the implementation of the distinguishing features of the claimed device, the unloading of both the element for pumping the liquid and the gland is ensured (zones with abnormally high mechanical stresses on the element for pumping the liquid are eliminated, which are responsible for the density of distribution of mechanical loads, structural strength and tightness, physico-chemical composition liquid transported through the element for pumping liquid) and preserving the physico-chemical composition of the liquid pumped through the element for procrastination ki of liquid, which provides the advantage of the claimed device, compared with the prototype [RU 2262681 C2, 09/27/2004], - the element for pumping the liquid will be less susceptible to breakage, and ensuring the tightness of the gland (gland unit) will be more reliable, physico-chemical composition the fluid pumped through the fluid pumping element will remain unchanged and therefore retain its properties, while providing better conditions for the operation and maintenance of the device under pressure, increasing its service life.
Применение заявляемого устройства позволит сохранить физико-химический состав и свойства жидкости, прокачиваемой через элемент для прокачки жидкости, повысит надежность технологии прокачки жидкости через элемент для прокачки жидкости и обеспечит удобство при монтаже, профилактике и эксплуатации устройства под давлением в трубопроводе.The use of the inventive device will allow to maintain the physicochemical composition and properties of the fluid pumped through the fluid pumping element, increase the reliability of the fluid pumping technology through the fluid pumping element and provide convenience in the installation, prevention and operation of the device under pressure in the pipeline.
Заявляемые способ для размещения в трубопроводе элемента для прокачки жидкости и устройство для его осуществления могут конкретно применяться, например, на нефтепромыслах - на коммерческих узлах учета нефти при отборе пробы, в реагентных хозяйствах нефтепромыслов при вводе химреагента в поток в трубопроводе.The inventive method for placing an element for pumping a liquid in a pipeline and a device for its implementation can be specifically applied, for example, in oil fields - at commercial oil metering stations during sampling, in reagent oil field farms when a chemical is introduced into a stream in a pipeline.
Заявляемый способ для размещения в трубопроводе элемента для прокачки жидкости осуществляется следующим образом.The inventive method for placement in the pipeline element for pumping liquid is as follows.
В трубопроводе выполняют отверстие под монтажный патрубок, монтируют монтажный патрубок с направляющей или без направляющей, запорную арматуру, устанавливают на запорной арматуре камеру с расположенным в ней элементом для прокачки жидкости, соединенным через сальник с механизмом подъема и опускания, подсоединяют к камере штуцер, через запорную арматуру и монтажный патрубок с направляющей или без направляющей размещают в трубопроводе элемент для прокачки жидкости при помощи механизма подъема и опускания и осуществляют его ориентацию по отношению к направлению потока в трубопроводе, прокачивают жидкость через элемент для прокачки жидкости и штуцер, при этом, жидкость, прокачиваемую через штуцер и элемент для прокачки жидкости, формируют в поток, при котором исключается смешение этого потока с жидкостью трубопровода, не пропущенной (не прокачанной) через элемент для прокачки жидкости, и ограничивают смещение элемента для прокачки жидкости в поперечном направлении относительно пути его размещения в трубопроводе до соприкосновения поверхностью монтажного патрубка или установленной на нем направляющей (упругого контакта) по его боковой поверхности не менее чем на трех уровнях.A hole is made in the pipeline for the mounting pipe, the mounting pipe is mounted with or without a guide, shut-off valves, a chamber with a fluid pumping element located in it, connected through a stuffing box with a lifting and lowering mechanism, is mounted on the shut-off valve, a fitting is connected to the chamber through the shut-off fittings and mounting pipe with or without a guide place an element for pumping liquid in the pipeline using the lifting and lowering mechanism and carry out its orientation in relation to the direction of flow in the pipeline, fluid is pumped through the fluid pumping element and the fitting, while the fluid pumped through the fitting and the fluid pumping element is formed into a flow in which mixing of this flow with the pipeline fluid not allowed (not pumped through the element for pumping liquid, and limit the displacement of the element for pumping liquid in the transverse direction relative to the path of its placement in the pipeline until the contact surface of the mounting pipe il mounted thereon guide (elastic contact) on its side surface at least at three levels.
Сущность изобретения поясняется чертежом, представленным на фиг.1. Устройство для размещения в трубопроводе элемента для прокачки жидкости, фиг.1, включает устанавливаемые последовательно на трубопроводе 1 монтажный патрубок 2 с размещенным в нем соосно направляющей 3 в виде дополнительного патрубка, запорную арматуру 4 (кран), камеру 5 со смонтированным в ней элементом для прокачки жидкости 6, соединенным через сальник 7 с механизмом подъема и опускания 8 и имеющую штуцер 9 для прокачки жидкости на нижнем участке 10 камеры 5, при этом нижний участок 10 камеры 5, который выполнен с перегородками 11 и 12 и уплотнительными границами 13 и 14 из упругого гидроизоляционного материала, представляет собой область с плотно прилегающими границами 13 и 14 к боковой поверхности элемента для прокачки жидкости 6; направляющую 3 в виде дополнительного патрубка, которая обеспечивает касание и упругий контакт элемента для прокачки жидкости 6 по боковой поверхности не менее чем на трех уровнях с элементом для прокачки жидкости 6.The invention is illustrated by the drawing shown in figure 1. A device for placing an element for pumping a fluid in a pipeline, FIG. 1, includes a
Устройство для размещения в трубопроводе 1 элемента для прокачки жидкости 6, фиг.1, предназначено для размещения в трубопроводе 1 элемента для прокачки жидкости 6 под давлением и прокачки жидкости через него, штуцер 9 и нижний участок 10 камеры 5; монтажный патрубок 2 служит для установки на трубопроводе 1 последовательно направляющей 3 в виде дополнительного патрубка, запорной арматуры 4 (крана), камеры 5 со смонтированным в ней элементом для прокачки жидкости 6, соединенным через сальник 7 с механизмом подъема и опускания 8; элемент для прокачки жидкости 6 служит для размещения под давлением в трубопроводе 1 и прокачки жидкости, проходящей через штуцер 9, нижний участок 10 камеры 5; нижний участок 10 камеры 5 служит для размещения в ней верхнего части с отверстием 15 элемента для прокачки жидкости 6 при его установке в рабочее положение в трубопроводе 1 и отсечения от камеры 5 верхней ее части 16, представляющую собой мертвую зону (зону, которой жидкость подвержена расслоению на легкую и тяжелую фазы под воздействием силы гравитации); нижний участок 10 камеры 5 также служит для фиксации элемента для прокачки жидкости 6 при его размещении в трубопроводе 1 или извлечении из него при помощи механизма подъема и опускания 8, при этом уплотнительные границы 13 и 14 из упругого гидроизоляционного материала плотно прилегают к боковой поверхности элемента для прокачки жидкости 6, обеспечивают герметичность нижнего участка 10 от верхнего участка 16 камеры 5 и от полости запорной арматуры 4; механизм подъема и опускания 8 служит для размещения из камеры 5 в трубопроводе 1 элемента для прокачки жидкости 6; отверстие(-я) 17 выполнено(-ы) на нижней части элемента для прокачки жидкости 6, размещаемой (оказывается погруженной) в трубопроводе 1, и сообщается с отверстием 16 через полость элемента для прокачки жидкости 6; направляющая 3 обеспечивает упругий контакт элемента для прокачки жидкости 6 по боковой поверхности не менее чем на трех уровнях 18-20 и разгружает сальник 7 и уплотнительные границы 13 и 14 от силового воздействия потока из трубопровода 1 на элемент для прокачки жидкости 6, и этим препятствует нарушению герметичности сальника 7, изгибу и поломке элемента для прокачки жидкости 6 под воздействием напора потока в трубопроводе 1.A device for placing in the pipe 1 an element for pumping
Устройство для размещения в трубопроводе 1 элемента для прокачки жидкости 6, фиг.1, работает следующим образом.A device for placement in the pipe 1 of the element for pumping
При помощи механизма подъема и опускания 8 под избыточным давлением в трубопроводе 1 производят размещение в трубопроводе 1 в рабочее положение элемента для прокачки жидкости 6 через нижний участок 10 камеры 5, запорную арматуру 4, монтажный патрубок 2 и направляющую 3 в виде дополнительного патрубка. При этом боковое отверстие 15 на верхнем торце элемента для прокачки жидкости 6 размещается между уплотнительными границами 13 и 14 в нижнем участке 10 камеры 5; отверстия 17, выполненные на боковой поверхности элемента для прокачки жидкости 6, располагаются в прорези направляющей 3 навстречу потоку трубопровода 1. Под воздействием избыточного давления через элемент для прокачки жидкости 6 с отверстиями 15 и 17, нижнюю часть 10 камеры 5 и штуцер 9 прокачивается жидкость между трубопроводом и штуцером 9, которая, проходя полость нижнего участка 10, сохраняет свои физико-химический состав и свойства, поскольку не подвержена изменению по составу в виду герметичного отделения нижнего участка 10 от верхнего 16 участка камеры 5 и от полости арматуры 4. В процессе прокачки жидкости нижняя часть элемента для прокачки жидкости 6, размещенная в трубопроводе 1, не оказывает силового воздействия на верхнюю часть, расположенную выше трубопровода 1, направляющая 3 обеспечивает упругий контакт и фиксацию в рабочем положении элемента для прокачки жидкости 6 по боковой поверхности не менее чем на трех уровнях 18-20, отстоящих друг от друга на расстоянии не менее величин, кратных эквивалентному наружному диаметру элемента для прокачки жидкости 6, благодаря чему разгружает сальник 7 и уплотнительные границы 13 и 14 от силового воздействия потока из трубопровода 1 на элемент для прокачки жидкости 6 и препятствует изгибу и поломке элемента для прокачки жидкости 6 под воздействием напора потока в трубопроводе 1 и обеспечивает надежную работу устройства фиг.1.Using the mechanism of raising and lowering 8 under excess pressure in the pipeline 1, the element 1 is placed in the pipeline 1 in the working position for the
Для испытаний было использовано устройство для размещения в трубопроводе 1 элемента для прокачки жидкости 6, фиг.1, с приводимыми ниже параметрами.For testing, a device was used for placement in the pipe 1 of the element for pumping
Диаметр трубопровода 1-530 мм, отверстие 17 выполнено в виде одной щели на боковой поверхности элемента для прокачки жидкости 6 в нижней его части как для устройства прототипа [RU 2262681 С2, 27.09.2004], так и заявляемого, и было рассчитано по патенту [RU 2141105 C1, 10.11.1999]. Длина направляющей для прототипа [RU 2262681 С2, 27.09.2004] 30 мм, для заявляемой технологии составила 250 мм с обеспечением упругого контакта с интервалом около 80 мм. Для сравниваемых технологий наружный диаметр элемента для прокачки жидкости 6 в виде трубки составлял 40 мм при толщине стенки 3 мм.The diameter of the pipeline is 1-530 mm, the
Жидкость в трубопроводе 1 представляла нефть с содержанием воды 0,12-0,35% об. Вязкость безводной нефти при 20°С составляла 4-7 сСт. Расход потока в трубопроводе 3 составлял 460,3-530,7 м3/час. Жидкость прокачивали через элемент для прокачки жидкости 6 ручным способом в соответствии с требованием п.2.13.2.3 действующего документа ГОСТ 2517 («…жидкость прокачивают после слива нефти или нефтепродукта в другой сосуд в объеме, равном трехкратному объему жидкости, заполняющего всю систему до крана, из которого производится слив жидкости»).The fluid in line 1 was oil with a water content of 0.12-0.35% vol. The viscosity of anhydrous oil at 20 ° C was 4-7 cSt. The flow rate in the pipeline 3 was 460.3-530.7 m 3 / h. The fluid was pumped through the
Сравнительные испытания заявляемых способа и устройства размещения в трубопроводе элемента для прокачки жидкости были проведены с использованием способа и устройства [RU 2262681 С2, 27.09.2004].Comparative tests of the proposed method and device placement in the pipeline element for pumping liquid were carried out using the method and device [RU 2262681 C2, 09/27/2004].
Данные сравнительных испытаний таблицы показали, что при реализации заявляемого способа при помощи заявляемого устройства относительная погрешность содержания воды в прокачанной жидкости составила не более 2% об., тогда как для прототипа способа и устройства [RU 2262681 С2, 27.09.2004] - 27-35% об.; сальник для заявляемой технологии не пропускал и отсутствовала вибрация элемента для прокачки жидкости 6, для прототипа [RU 2262681 С2, 27.09.2004] наблюдалась не герметичность сальника и большая вибрация элемента для прокачки жидкости 6.The data of comparative tests of the table showed that when implementing the proposed method using the inventive device, the relative error in the water content in the pumped liquid was no more than 2% vol., While for the prototype method and device [RU 2262681 C2, 09/27/2004] - 27-35 % vol .; the seal for the claimed technology did not pass and there was no vibration of the element for pumping
Таким образом, данные экспериментов свидетельствуют о преимуществе заявляемых техники размещения в трубопроводе элемента для прокачки жидкости по сравнению с прототипом [RU 2262681 С2, 27.09.2004] как в плане герметичности и прочностных характеристик, так и в плане сохранения физико-химического состава прокачиваемой через устройство жидкости - большой паразитный объем жидкости в полости камеры устройства [RU 2262681 С2, 27.09.2004], заполнившей камеру 5 под давлением в трубопроводе до размещения элемента для прокачки жидкости 6 в трубопроводе 1, сильно изменяет состав (и, следовательно, свойства) жидкости, прокачиваемой через устройство [RU 2262681 С2, 27.09.2004]. Сохранить состав жидкости не позволяет даже применение промывки полостей устройства [RU 2262681 С2, 27.09.2004] в соответствии с требованием нормативного документа (п.2.13.2.3 действующего документа ГОСТ 2517), как свидетельствуют данные эксперимента.Thus, the experimental data indicate the advantage of the claimed technique of placing in the pipeline an element for pumping liquid in comparison with the prototype [RU 2262681 C2, 09/27/2004] both in terms of tightness and strength characteristics, and in terms of maintaining the physicochemical composition pumped through the device liquid - a large parasitic volume of liquid in the cavity of the device chamber [RU 2262681 C2, 09/27/2004], which filled the chamber 5 under pressure in the pipeline until the element for pumping the
Заявляемый способ для размещения в трубопроводе элемента для прокачки жидкости и устройство для его осуществления промышленно применимы - заявляемое устройство для реализации заявляемого способа несложно в изготовлении, и работы, связанные с этим, могут быть осуществлены силами обеспечивающих и контролирующих технологический процесс прокачки жидкости устройств.The inventive method for placing in the pipeline an element for pumping liquid and a device for its implementation are industrially applicable - the claimed device for implementing the inventive method is not difficult to manufacture, and the work associated with this can be carried out by forces that ensure and control the technological process of pumping liquid devices.
Claims (2)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010103372/06A RU2460934C2 (en) | 2010-02-03 | 2010-02-03 | Arrangement method of fluid pumping element in pipeline, and device for its implementation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010103372/06A RU2460934C2 (en) | 2010-02-03 | 2010-02-03 | Arrangement method of fluid pumping element in pipeline, and device for its implementation |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2010103372A RU2010103372A (en) | 2011-08-10 |
| RU2460934C2 true RU2460934C2 (en) | 2012-09-10 |
Family
ID=44754163
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010103372/06A RU2460934C2 (en) | 2010-02-03 | 2010-02-03 | Arrangement method of fluid pumping element in pipeline, and device for its implementation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2460934C2 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU171368U1 (en) * | 2016-11-29 | 2017-05-29 | Закрытое акционерное общество Научно-инженерный центр "ИНКОМСИСТЕМ" | LIQUID SAMPLE DEVICE FROM PIPELINE |
| RU2673530C2 (en) * | 2016-02-18 | 2018-11-27 | Павел Владимирович Аникин | Liquid from the pipeline sampling device |
| RU207404U1 (en) * | 2021-03-24 | 2021-10-26 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | A device for supplying a reagent to a pipeline fluid |
Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2708347A1 (en) * | 1993-07-01 | 1995-02-03 | Syclope Electronique | Measurement chamber, in particular for monitoring the water in a swimming pool |
| US5894080A (en) * | 1994-06-29 | 1999-04-13 | Dybdahl; Bjoern | Use of a sampling apparatus for calibrating electronic mass/flow fraction meters in a pipeline |
| RU2141105C1 (en) * | 1999-01-26 | 1999-11-10 | Вальшин Ринат Равильевич | Device for taking liquid samples from pipeline |
| RU2144179C1 (en) * | 1999-03-15 | 2000-01-10 | Вальшин Ринат Равильевич | Process of taking liquid samples from pipe-line and device for its implementation |
| US6338359B1 (en) * | 1998-02-19 | 2002-01-15 | Welker Engineering Company | Dual automatic insertion device |
| RU2262681C2 (en) * | 2003-02-25 | 2005-10-20 | Акмаев Олег Кашафович | Device for sampling liquid from pipeline |
-
2010
- 2010-02-03 RU RU2010103372/06A patent/RU2460934C2/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| FR2708347A1 (en) * | 1993-07-01 | 1995-02-03 | Syclope Electronique | Measurement chamber, in particular for monitoring the water in a swimming pool |
| US5894080A (en) * | 1994-06-29 | 1999-04-13 | Dybdahl; Bjoern | Use of a sampling apparatus for calibrating electronic mass/flow fraction meters in a pipeline |
| US6338359B1 (en) * | 1998-02-19 | 2002-01-15 | Welker Engineering Company | Dual automatic insertion device |
| RU2141105C1 (en) * | 1999-01-26 | 1999-11-10 | Вальшин Ринат Равильевич | Device for taking liquid samples from pipeline |
| RU2144179C1 (en) * | 1999-03-15 | 2000-01-10 | Вальшин Ринат Равильевич | Process of taking liquid samples from pipe-line and device for its implementation |
| RU2262681C2 (en) * | 2003-02-25 | 2005-10-20 | Акмаев Олег Кашафович | Device for sampling liquid from pipeline |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2673530C2 (en) * | 2016-02-18 | 2018-11-27 | Павел Владимирович Аникин | Liquid from the pipeline sampling device |
| RU171368U1 (en) * | 2016-11-29 | 2017-05-29 | Закрытое акционерное общество Научно-инженерный центр "ИНКОМСИСТЕМ" | LIQUID SAMPLE DEVICE FROM PIPELINE |
| RU207404U1 (en) * | 2021-03-24 | 2021-10-26 | Публичное акционерное общество "Татнефть" имени В.Д. Шашина | A device for supplying a reagent to a pipeline fluid |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2010103372A (en) | 2011-08-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2460934C2 (en) | Arrangement method of fluid pumping element in pipeline, and device for its implementation | |
| US20170159655A1 (en) | Valve stop retainer device | |
| EP3140573B1 (en) | System, method and apparatus for combined ball segment valve and check valve | |
| US10139014B2 (en) | Device for controlling the filling of a pipe as it is being laid in a stretch of water, and associated assembly and method | |
| RU2466374C2 (en) | Method for arrangement of fluid pumping element in pipeline, and device for its implementation | |
| US9322489B2 (en) | Valve assembly for production tanks | |
| KR20230015423A (en) | high pressure priming valve | |
| US10486005B2 (en) | Inhibiting oxygen corrosion in water supply systems, piping networks and water-based fire sprinkler systems | |
| CN109374500A (en) | A double load corrosion test device | |
| US20110227332A1 (en) | Pump-hydrant quick-connector as well as a pumping station containing a pump-hydrant quick-connector | |
| RU2444674C2 (en) | Method of accommodating fluid pump in pipe and device to this end | |
| AU2011258681A1 (en) | Methods and apparatus for removing fluid from valves | |
| RU2637683C1 (en) | Device for release oil gas from annulus | |
| RU2768234C1 (en) | Sampling device | |
| US11846357B2 (en) | Safety flow obstruction holder | |
| US12116873B2 (en) | Pneumatic lifting system for hydrocarbon production | |
| RU180900U1 (en) | Test bench for accumulation and removal of water in the pipeline | |
| CN201093084Y (en) | Corrosion resistant conveying trough tank build-in valve | |
| RU2833405C1 (en) | Drain valve | |
| US3065738A (en) | Hydraulic elevator jack units | |
| EP3135391B1 (en) | A method of cleaning the bottom interstitial space and/or wall interstitial space of a storage tank | |
| CN220815615U (en) | Three-phase metering device for oil well | |
| RU2547028C1 (en) | Wellhead equipment | |
| EP1097330A1 (en) | Method and device for monitoring a control fluid in the bellows of a valve device for treating fluids under aseptic conditions | |
| US20050169710A1 (en) | Containment system |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE Effective date: 20160202 |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20160204 |
|
| BF4A | Cancelling a publication of earlier date [patents] |
Free format text: PUBLICATION IN JOURNAL SHOULD BE CANCELLED |
|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20170204 |
|
| TK4A | Correction to the publication in the bulletin (patent) |
Free format text: AMENDMENT TO CHAPTER -MM4A - IN JOURNAL: 29-2017 |