RU2431130C1 - Method of determining content of contaminants in liquid flowing in pipeline - Google Patents
Method of determining content of contaminants in liquid flowing in pipeline Download PDFInfo
- Publication number
- RU2431130C1 RU2431130C1 RU2010125669/28A RU2010125669A RU2431130C1 RU 2431130 C1 RU2431130 C1 RU 2431130C1 RU 2010125669/28 A RU2010125669/28 A RU 2010125669/28A RU 2010125669 A RU2010125669 A RU 2010125669A RU 2431130 C1 RU2431130 C1 RU 2431130C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipeline
- liquid
- contaminants
- control filter
- line
- Prior art date
Links
Landscapes
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к области машиностроения и может быть использовано в авиационной, ракетной и других областях техники, применяющих системы подачи рабочих жидкостей с заданными требованиями по содержанию частиц загрязнений. Способ предназначен для использования при определении содержания загрязнений в жидкости, текущей в трубопроводе.The invention relates to the field of engineering and can be used in aviation, rocket and other fields of technology, applying a system for supplying working fluids with specified requirements for the content of contaminant particles. The method is intended for use in determining the content of contaminants in a fluid flowing in a pipeline.
Известен способ определения содержания загрязнений в жидкости, текущей в трубопроводе. Способ включает отбор пробы жидкости из трубопровода, фильтрование пробы жидкости в лабораторных условиях через бумажный или стеклянный фильтр и определение массы осадка частиц загрязнений на фильтре - по разности массы фильтра с осажденными частицами и начальной массы фильтра. По измеренным значениям массы загрязнений, осажденных из пробы, и объема пробы жидкости определяют содержание загрязнений в жидкости, текущей в трубопроводе (см. П.Н.Белянин, В.М.Данилов. Промышленная чистота машин. Машиностроение, 1982, стр.185-185). При этом рекомендовано использовать пробоотборный цилиндр емкостью не менее 100 см3, который соединяют с прямым участком трубопровода таким образом, чтобы при закрытии отсечных элементов (вентилей) его можно было снять и использовать отобранную в цилиндр жидкость для анализа.A known method for determining the content of contaminants in a fluid flowing in a pipeline. The method includes taking a liquid sample from a pipeline, filtering a liquid sample under laboratory conditions through a paper or glass filter, and determining the mass of the sediment of the contaminant particles on the filter - by the difference in the mass of the filter with the deposited particles and the initial mass of the filter. The measured values of the mass of contaminants deposited from the sample and the volume of the liquid sample determine the content of contaminants in the liquid flowing in the pipeline (see P.N.Belyanin, V.M. Danilov. Industrial purity of machines. Mechanical Engineering, 1982, p. 185- 185). At the same time, it is recommended to use a sampling cylinder with a capacity of at least 100 cm 3 , which is connected to a straight section of the pipeline so that when closing the shut-off elements (valves), it can be removed and the liquid taken into the cylinder used for analysis.
Недостатком способа является то, что результаты анализа (определения массы загрязнений в пробе и содержания загрязнений в жидкости, текущей в трубопроводе) характеризуют загрязненность только той части жидкости, которая проходила по трубопроводу во время отбора пробы.The disadvantage of this method is that the results of the analysis (determining the mass of contaminants in the sample and the content of contaminants in the fluid flowing in the pipeline) characterize the contamination of only that part of the fluid that passed through the pipeline during sampling.
Так как при течении по трубопроводу содержание загрязнений в жидкости может изменяться, то достоверность результатов анализа и точность определения содержания загрязнений, с использованием известного способа, будут невысокими. Следует также учесть, что отбор проб жидкости может проводиться с различным временем заполнения пробоотборного цилиндра. Это будет приводить к тому, что условия поступления с жидкостью частиц загрязнений будет различаться и точность определения содержания загрязнений в жидкости, текущей в трубопроводе, будет снижаться.Since during the flow through the pipeline the content of contaminants in the liquid can change, the reliability of the analysis results and the accuracy of determining the content of contaminants using the known method will be low. It should also be noted that liquid sampling can be carried out with different filling times for the sampling cylinder. This will lead to the fact that the conditions for the arrival of contaminant particles with the liquid will vary and the accuracy of determining the content of contaminants in the liquid flowing in the pipeline will decrease.
С большей достоверностью содержание загрязнений в жидкости, текущей в трубопроводе, может быть определено с использованием способа определения содержания загрязнений (Способ определения содержания загрязнений в жидкости, текущей в трубопроводе. Патент №2371701; 11.02.2008 г.). Это достигается тем, что проводят непрерывный отбор части жидкости в магистраль отбора через контрольный фильтр с измерением ее расхода. При этом расход жидкости в магистрали отбора устанавливают с условием равенства скоростей жидкости в заборном элементе устройства отбора проб и жидкости в трубопроводе в месте установки устройства отбора проб, а содержание загрязнений в жидкости, текущей в трубопроводе, определяют по формулеWith greater reliability, the contaminant content in the fluid flowing in the pipeline can be determined using a method for determining the contaminant content (Method for determining the pollutant content in a fluid flowing in the pipeline. Patent No. 2371701; 02/11/2008). This is achieved by the fact that they conduct a continuous selection of a part of the liquid in the selection line through a control filter with a measurement of its flow rate. In this case, the liquid flow rate in the sampling line is established with the condition that the liquid velocities are equal in the intake element of the sampling device and the liquid in the pipeline at the installation site of the sampling device, and the content of contaminants in the liquid flowing in the pipeline is determined by the formula
где m1 - масса частиц загрязнений в жидкости, прошедшей по трубопроводу;where m 1 is the mass of particles of contaminants in the fluid passing through the pipeline;
m2 - масса частиц загрязнений, осажденных на контрольном фильтре магистрали отбора проб;m 2 is the mass of particles of contaminants deposited on the control filter of the sampling line;
V0 - объем жидкости, прошедшей по трубопроводу;V 0 - the volume of fluid passing through the pipeline;
V2 - объем жидкости, прошедшей по магистрали отбора проб и контрольный фильтр.V 2 - the volume of fluid passing through the sampling line and a control filter.
Кроме того, отфильтрованную на контрольном фильтре жидкость возвращают в трубопровод.In addition, the liquid filtered on the control filter is returned to the pipeline.
Однако способ имеет недостатки, которые сводятся к следующему.However, the method has disadvantages, which are summarized as follows.
При использовании способа - при изготовлении и монтаже устройства отбора возможны отклонения размеров изготовленных элементов устройства отбора от расчетных. Возможны нарушения и условий расположения (размещения) заборных элементов устройства отбора в трубопроводе.When using the method, in the manufacture and installation of the selection device, deviations in the sizes of the manufactured elements of the selection device from the calculated ones are possible. Violations of the conditions for the location (placement) of intake elements of the selection device in the pipeline are possible.
Указанные особенности будут приводить к нарушениям закономерностей поступления частиц загрязнений из потока жидкости в магистраль отбора снижению точности определения содержания частиц загрязнений в жидкости, текущей в трубопроводе.These features will lead to violations of the laws governing the flow of contaminant particles from the fluid stream into the selection line to reduce the accuracy of determining the content of contaminant particles in the fluid flowing in the pipeline.
Техническая задача, решаемая изобретением, заключается в повышении точности определения содержания загрязнений в жидкости, текущей в трубопроводе.The technical problem solved by the invention is to improve the accuracy of determining the content of contaminants in the fluid flowing in the pipeline.
Это достигается тем, что после изготовления и монтажа устройства, выполненного для реализации способа, проводят его тарировку - определение поправочного коэффициента.This is achieved by the fact that after the manufacture and installation of the device made to implement the method, it is calibrated - the determination of the correction factor.
На чертеже представлена схема устройства для реализации предлагаемого способа.The drawing shows a diagram of a device for implementing the proposed method.
Устройство включает трубопровод 1, являющийся составной частью технологической системы подачи жидкости потребителю 12 (на чертеже не показано).The device includes a pipeline 1, which is an integral part of the technological system for supplying liquid to the consumer 12 (not shown in the drawing).
В трубопроводе 1 установлено устройство отбора 2 части жидкости, текущей в трубопроводе. К устройству отбора 2 подсоединена магистраль отбора проб 3, содержащая контрольный фильтр 5, расходомер жидкости 6, запорные элементы - вентили 4, 7.In the pipeline 1, a device for selecting 2 parts of the fluid flowing in the pipeline is installed. A sampling line 3 is connected to a sampling device 2, containing a control filter 5, a liquid flow meter 6, and shut-off elements - valves 4, 7.
Контрольный фильтр магистрали отбора выполняют с условием возможности его разборки и снятия осажденных на нем частиц загрязнений для последующего анализа и определения массы.The control filter of the selection line is performed with the condition that it can be disassembled and removed particles of contaminants deposited on it for subsequent analysis and determination of mass.
Размеры фильтрующего элемента (площадь фильтрования) контрольного фильтра выполняют с условием исключения изменения расхода жидкости через фильтр при осаждении на нем частиц загрязнений.The dimensions of the filtering element (filtering area) of the control filter are fulfilled with the condition of eliminating changes in the flow rate of the liquid through the filter when particles of contaminants are deposited on it.
Трубопровод 1 включает также расходомер 8 жидкости, текущей в трубопроводе, устройство 9 регулирования расходов жидкости в трубопроводе 1 и в магистрали 3 отбора проб (дроссельное устройство).The pipeline 1 also includes a flow meter 8 of the fluid flowing in the pipeline, a device 9 for regulating the flow of fluid in the pipeline 1 and in the sampling line 3 (throttle device).
Кроме того, для временного подсоединения используют сливную магистраль 10, содержащую контрольный фильтр 11.In addition, for temporary connection use a drain line 10 containing a control filter 11.
Способ осуществляют следующим образом.The method is as follows.
После изготовления устройств и монтажа системы подачи, предусматривающей определение содержания частиц загрязнений в жидкости, трубопровод 1 временно отсоединяют от системы подачи 12, к трубопроводу 1 (к концевому участку) подсоединяют сливную магистраль 10, содержащую контрольный фильтр 11. Открывают запорные элементы 4, 7. Подают жидкость в трубопровод 1. Из трубопровода 1 с текущей жидкостью, расход которой измеряют расходомером 8, часть жидкости через устройство отбора 2 непрерывно поступает в магистраль отбора 3 и по магистрали отбора - на контрольный фильтр 5, где частицы загрязнений осаждаются на фильтрующем элементе.After manufacturing the devices and installing the supply system, which determines the content of contaminant particles in the liquid, the pipeline 1 is temporarily disconnected from the supply system 12, a drain line 10 containing the control filter 11 is connected to the pipeline 1 (to the end section). The shut-off elements 4, 7 are opened. Liquid is supplied to pipeline 1. From pipeline 1 with a flowing liquid, the flow rate of which is measured by a flowmeter 8, part of the liquid through the sampling device 2 continuously enters the sampling line 3 and through the sampling line to ontrolny filter 5 where dirt particles deposited on the filter element.
Отфильтрованная контрольным фильтром 5 жидкость поступает в расходомер 6 магистрали отбора 3 и далее в трубопровод 1 в поток жидкости за устройством регулирования 9 расходов.The liquid filtered by the control filter 5 enters the flow meter 6 of the sampling line 3 and then into the pipeline 1 into the liquid stream behind the flow control device 9.
Основной поток жидкости проходит по трубопроводу 1 и далее - по сливной магистрали 10 через контрольный фильтр 11 в сливную емкость (на чертеже не показано). Продолжительность течения жидкости определяют на основе опытных данных.The main fluid flow passes through the pipeline 1 and then through the drain line 10 through the control filter 11 into the drain tank (not shown in the drawing). The duration of the fluid flow is determined on the basis of experimental data.
В заданный момент времени прекращают подачу жидкости в трубопровод 1, закрывают вентили 4, 7 магистрали отбора проб 3, снимают контрольный фильтр 5 магистрали отбора 3, контрольный фильтр 11 сливной магистрали, производят их разборку, извлекают фильтрующие элементы и определяют в соответствии с существующей технологией массу частиц загрязнений, осажденных при тарировке на фильтрующем элементе контрольного фильтра 11 трубопровода mlt и фильтрующем элементе контрольного фильтра 5 магистрали отбора m2t. По измеренным значениям расходов определяют объемы жидкости, прошедшие через трубопровод V0t и через магистраль отбора V2t при тарировке.At a given point in time, the liquid supply to the pipeline 1 is stopped, the valves 4, 7 of the sampling line 3 are closed, the control filter 5 of the sampling line 3 is removed, the control filter 11 of the drain line is disassembled, the filter elements are removed and the mass is determined in accordance with the existing technology particles of contaminants deposited during calibration on the filter element of the control filter 11 of the pipeline m lt and the filter element of the control filter 5 of the selection line m 2t . From the measured flow rates , the volumes of liquid passed through the V 0t pipeline and through the V 2t sampling line during calibration are determined.
С использованием измеренных значений определяют поправочный коэффициент (коэффициент тарировки) kt по формулеUsing the measured values, the correction factor (calibration coefficient) k t is determined by the formula
После проведения тарировки сливную магистраль 10, содержащую контрольный фильтр 11, отсоединяют. К трубопроводу 1 подсоединяют магистраль подачи 12 жидкости к потребителю.After calibration, the drain line 10 containing the control filter 11 is disconnected. A pipe 1 connects the fluid supply line 12 to the consumer.
Определение содержания загрязнений в жидкости при подаче к потребителю проводят в следующей последовательности.The determination of the content of contaminants in the liquid when supplied to the consumer is carried out in the following sequence.
Открывают запорные элементы 4, 7. Из трубопровода 1 с текущей жидкостью, расход которой измеряют расходомером 8, часть жидкости через устройство отбора 2 непрерывно поступает в магистраль отбора 3 и по магистрали отбора - на контрольный фильтр 5, где частицы загрязнений осаждаются на фильтрующем элементе.The locking elements 4, 7 are opened. From the pipeline 1 with the flowing liquid, the flow rate of which is measured by the flowmeter 8, part of the liquid through the sampling device 2 continuously enters the sampling line 3 and through the sampling line to the control filter 5, where contamination particles are deposited on the filter element.
Отфильтрованная контрольным фильтром 5 жидкость, после расходомера 6 магистрали отбора 3 поступает в трубопровод 1 в основной поток за устройством регулирования 9 расходов.The liquid filtered by the control filter 5, after the flow meter 6 of the selection line 3, enters the pipeline 1 into the main stream behind the flow control device 9.
В заданный момент времени подачи жидкости по трубопроводу 1 закрывают вентили 4, 7 магистрали отбора 3, снимают контрольный фильтр 5, производят его разборку, извлекают фильтрующий элемент и определяют массу частиц загрязнений m2, осажденных на фильтрующем элементе.At a given point in time of the fluid supply through the pipeline 1, the valves 4, 7 of the sampling line 3 are closed, the control filter 5 is removed, it is disassembled, the filter element is removed and the mass of pollution particles m 2 deposited on the filter element is determined.
Кроме того, определяют объемы жидкости, прошедшие по трубопроводу (объем V0) и по магистрали отбора проб 3 (объем V2) - по измеренным расходомерами 6, 8 значениям расходов жидкости и продолжительности течения жидкости в трубопроводе 1 и в магистрали отбора проб 3.In addition, the volumes of liquid that have passed through the pipeline (volume V 0 ) and along the sampling line 3 (volume V 2 ) are determined by the measured liquid flow rates 6, 8 and the liquid flow duration in the pipeline 1 and in the sampling line 3.
Определение содержания загрязнений может осуществляться также и после окончания подачи жидкости по трубопроводу 1 (после завершения технологического процесса подачи жидкости).The determination of the pollution content can also be carried out after the end of the fluid supply through the pipeline 1 (after completion of the technological process of fluid supply).
Массу загрязнений в жидкости, прошедшей по трубопроводу m1, определяют из выраженияThe mass of contaminants in the fluid passing through the pipeline m 1 is determined from the expression
Так как отбор проб проводят с учетом тарировки, учитывающей возможные погрешности изготовления и монтажа устройств отбора, то результаты определения с использованием предлагаемого способа будут характеризовать содержание загрязнений в жидкости, текущей в трубопроводе, с большей точностью.Since sampling is carried out taking into account calibration, taking into account possible errors in the manufacture and installation of sampling devices, the results of the determination using the proposed method will characterize the content of contaminants in the fluid flowing in the pipeline with greater accuracy.
Claims (2)
где m1 - масса загрязнений в жидкости, прошедшей по трубопроводу;
m2 - масса загрязнений, осажденных на контрольном фильтре магистрали отбора;
V0 - объем жидкости, прошедшей по трубопроводу;
V2 - объем жидкости, прошедшей по магистрали отбора и контрольный фильтр;
kt - поправочный коэффициент.1. The method of determining the content of contaminants in the fluid flowing in the pipeline, including continuous sampling of a portion of the fluid in the sampling line, with the condition that the fluid velocity in the intake element of the sampling device is equal to the fluid velocity in the pipeline at the installation site of the sampling device, passing the selected fluid through a control filter sampling, returning the filtered liquid to the pipeline and using the measured values of the mass of contaminants deposited on the control filter of the sampling line, and volume s liquid, passed through the line and the selection line, characterized in that the content of impurities in the liquid flowing in the conduit is determined after pre-calibration according to the formula
where m 1 is the mass of contaminants in the fluid passing through the pipeline;
m 2 is the mass of contaminants deposited on the control filter of the sampling line;
V 0 - the volume of fluid passing through the pipeline;
V 2 - the volume of fluid passing through the selection line and a control filter;
k t is the correction factor.
где m1t - масса загрязнений в жидкости, прошедшей по трубопроводу при тарировке, и осажденных на контрольном фильтре сливной магистрали;
m2t - масса загрязнений, осажденных на контрольном фильтре магистрали отбора;
V0t - объем жидкости, прошедшей по трубопроводу при тарировке;
V2t - объем жидкости, прошедшей по магистрали отбора при тарировке. 2. The method according to claim 1, characterized in that a calibration is preliminarily carried out, including temporarily connecting the pipeline outlet to a drain line containing a control filter, passing liquid through the pipeline, and measuring the volumes that have passed through the pipeline and the sampling line, and contaminants deposited on the control filters of the drain line and the selection line, and the determination of the correction factor k t according to the formula
where m 1t is the mass of contaminants in the liquid passing through the pipeline during calibration and deposited on the control filter of the drain line;
m 2t is the mass of contaminants deposited on the control filter of the sampling line;
V 0t is the volume of fluid passed through the pipeline during calibration;
V 2t is the volume of fluid passed through the selection line during calibration.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010125669/28A RU2431130C1 (en) | 2010-06-22 | 2010-06-22 | Method of determining content of contaminants in liquid flowing in pipeline |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010125669/28A RU2431130C1 (en) | 2010-06-22 | 2010-06-22 | Method of determining content of contaminants in liquid flowing in pipeline |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2431130C1 true RU2431130C1 (en) | 2011-10-10 |
Family
ID=44805147
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010125669/28A RU2431130C1 (en) | 2010-06-22 | 2010-06-22 | Method of determining content of contaminants in liquid flowing in pipeline |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2431130C1 (en) |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2545320C1 (en) * | 2013-11-26 | 2015-03-27 | Владимир Ильич Ищенко | Method of determination of content of pollution in fuel supplied to rocket unit tank during tests |
| CN115078167A (en) * | 2022-08-23 | 2022-09-20 | 北京环球中科水务科技股份有限公司 | Online detection method, device and equipment for sludge moisture content and storage medium |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU53012U1 (en) * | 2005-11-10 | 2006-04-27 | Борис Михайлович Новичков | DEVICE FOR CONTROL OF SOLID PARTICLES OF POLLUTION IN LIQUID MEDIA |
| CN201247095Y (en) * | 2008-08-25 | 2009-05-27 | 刘仲锋 | Dynamic continuous weighing instruments for prise loading type oil well producing liquid |
| RU2371701C1 (en) * | 2008-02-11 | 2009-10-27 | Федеральное казённое предприятие "Научно-исследовательский центр ракетно-космической промышленности" | Method for detection of contaminants content in liquid that flows in pipeline |
-
2010
- 2010-06-22 RU RU2010125669/28A patent/RU2431130C1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU53012U1 (en) * | 2005-11-10 | 2006-04-27 | Борис Михайлович Новичков | DEVICE FOR CONTROL OF SOLID PARTICLES OF POLLUTION IN LIQUID MEDIA |
| RU2371701C1 (en) * | 2008-02-11 | 2009-10-27 | Федеральное казённое предприятие "Научно-исследовательский центр ракетно-космической промышленности" | Method for detection of contaminants content in liquid that flows in pipeline |
| CN201247095Y (en) * | 2008-08-25 | 2009-05-27 | 刘仲锋 | Dynamic continuous weighing instruments for prise loading type oil well producing liquid |
Cited By (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2545320C1 (en) * | 2013-11-26 | 2015-03-27 | Владимир Ильич Ищенко | Method of determination of content of pollution in fuel supplied to rocket unit tank during tests |
| CN115078167A (en) * | 2022-08-23 | 2022-09-20 | 北京环球中科水务科技股份有限公司 | Online detection method, device and equipment for sludge moisture content and storage medium |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN107014733B (en) | System and method for testing filtering efficiency of filter for simulating vehicle-mounted working condition | |
| CN207540762U (en) | A kind of filter element circulating resistance test device | |
| CN103149012B (en) | Experimental device and method for simulating flow characteristic of coal bed gas gathering and transportation pipeline | |
| RU2431130C1 (en) | Method of determining content of contaminants in liquid flowing in pipeline | |
| CN2651718Y (en) | Automatic metering installation of oil well and oil gas water three-phase flow | |
| CN106935125B (en) | Fluid flow resistance and flow measurement self-assembly experimental device and use method thereof | |
| RU2371701C1 (en) | Method for detection of contaminants content in liquid that flows in pipeline | |
| CN106768844A (en) | Bend pipe sand plug and standpipe take the experimental provision of sand in a kind of marine oil and gas course of conveying | |
| CN208594928U (en) | An intelligent mobile oilfield production metering device | |
| RU2545320C1 (en) | Method of determination of content of pollution in fuel supplied to rocket unit tank during tests | |
| RU66779U1 (en) | INSTALLATION OF BOREHOLD ACCOUNTING OF HYDROCARBON PRODUCTS | |
| CN215491883U (en) | System for accurately measuring oil well yield and crude oil water content in oil field | |
| CN201032454Y (en) | Gas-liquid dual-phase flow meter | |
| CN108088502B (en) | Measurement method for improving measurement accuracy in ground oil test process | |
| CN107677526A (en) | Sample pretreatment system and method of online water quality analyzer | |
| CN110208330B (en) | Device and method for continuously measuring conductivity change of deionized water in water tank | |
| CN204346779U (en) | A kind of dust sampler calibrating installation | |
| CN104374444B (en) | Sample without mass flowmenter sample introduction indirect metering method and device | |
| CN2783275Y (en) | Three-phase flow continuous metering system for oil, gas and water with high water content | |
| RU112937U1 (en) | INSTALLATION FOR MEASURING THE DEBIT OF OIL WELL PRODUCTS | |
| CN215860130U (en) | Oil-water well mouth metering device | |
| RU2523811C1 (en) | Method for cleaning fuel tanks of rocket pods from contaminating particles during their preparation for bench tests | |
| CN210572077U (en) | Device for continuously measuring conductivity change of deionized water in water tank | |
| CN106706468A (en) | Vibrating tube type on-line densimeter | |
| RU35824U1 (en) | SEPARATORY INSTALLATION FOR MEASURING OIL WELL DEBIT |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20150623 |