Rendszer távolsági vonalak külső felületének ívplazmatisztításához (rendszer tisztításhoz

1. Gép a teleszkópos csövek (12) külső felületének tisztításához egy vagy több futóval (3) ellátott tisztítógép (18) vázával, meghajtókkal (4) a futók (3) szögeltolódásához és a tisztítógép vázának hosszanti elmozdításához szükséges eszközökkel (18). ),
jellemzett,
hogy hideg plazma fáklya-generátorok (8) vannak elrendezve a tisztítógép (18) forgórészén (3) vagy a rotorokon (3) a kerületén,
hogy a hideg plazma fáklya-generátorok (8) fúvókái (16) a tisztítandó csőfelület irányába illeszkednek, és
hogy a plazmaformáló munkatest tárolására és ellátására szolgáló rendszer (6) a tisztítógép (18) vázában és/vagy járművön (1) található.

2. Az 1. igénypont szerinti gép,
jellemzett,
hogy a tisztítógép hulladékégetéséhez a csőfelület tisztítási haladási irányában egy utánégető köpeny (13) koncentrikus a teleszkópos csővel (12) és attól távol, és
hogy a hideg plazma generátorok (8) fúvókái (16) ebben a résben (A) egy vonalban vannak a 12 távcső vonalának felületével.

3. Az 1. igénypont szerinti gép, jellemzett, hogy a kereszttartón lévő forgórészen (3) található fáklya plazma generátorok (8) a távcső vonalának (12) felületének utolsó tisztításához vannak elhelyezve.

4. Az 1. igénypont szerinti gép, jellemzett, hogy a távcső vonalának (12) tisztítási irányában a futó (3) mögött fáklya plazma generátorokkal (8) egy futó (3) vagy több futó (3) fáklya plazma generátorral (8) van elrendezve a végső tisztításhoz.

5. Az 1. igénypont szerinti gép, jellemzett, hogy gázokat, folyadékokat, pasztákat és fémeket használnak plazmaképző munkaként a fáklya plazma generátorok számára (8).

6. A 2. igénypont szerinti gép, jellemzett, hogy az utánégető kabát (13) lehűthető.

7. A 2. igénypont szerinti gép, jellemzett, hogy egy utánégető köpenynek (13) van egy vagy több gyűrűgyűjtője (15) annak érdekében, hogy a folyadék- vagy gázsugarakat a tisztítandó cső (12) és a köpeny (13) közötti résbe juttassa.

8. A 2. igénypont szerinti gép, jellemzett, hogy az utánégető köpeny (13) alatt egy kád (17) van elrendezve a tisztító hulladék összegyűjtésére.

9. A 3. igénypont szerinti gép, jellemzett, hogy gázokat, folyadékokat, pasztákat és fémeket használnak plazmaképző munkaként a plazma előállításához a fáklya plazma generátoraiban (8) a végső tisztításhoz.

10. A 4. igénypont szerinti gép, jellemzett, hogy a fáklya plazma-generátorok (8) plazmát képező munkatestének tárolására és ellátására szolgáló rendszer (5) a végső tisztításhoz a tisztítógép (18) vázában és/vagy a járművön (1) van elhelyezve.

11. A 8. igénypont szerinti gép, jellemzett, hogy a kádat (17) megtöltötték vízzel és szivattyúkkal látták el, hogy ezt a vizet egy utánégető köpeny (13) hűtőkörén keresztül és/vagy az utánégető köpeny (13) gyűrűgyűjtőjébe (15) pumpálják.

A találmány tárgya egy rendszer nagy távolságú vonalak külső felületének ívplazmatisztítására az 1. igénypont bevezetője szerint.

A találmány szerinti rendszer csővezeték-szállításra vonatkozik. Használható az olaj- és gáziparban, valamint a közmű- és vízgazdálkodásban a csővezetékek külső felületének leeresztésére, vízkőtelenítésére és pormentesítésére, valamint a régi szigetelés eltávolítására.

Ez a létesítmény olaj- és gázvezetékek szervizelésére és javítására használható.

A javítás során a csővezetéket eltávolítják az árokból. A diagnózis elvégzéséhez elsősorban el kell távolítani a csővezeték régi bitumentömítését, gumibitumen-, műanyag- vagy egyéb szigetelését. A cső felületének mentesnek kell lennie a régi szigetelési maradványoktól. A csővezeték megjavítása után új szigetelőköpennyel lesz ellátva. Annak érdekében, hogy a védőruházat megbízhatóan tapadjon a cső felületére, a csövet meg kell tisztítani, olajozni kell és zsírtalanítani kell a csupasz fémig. Azaz. minden oxidot (rozsda és vízkő) és minden olaj- vagy zsírfoltot el kell távolítani. Ilyen tisztításhoz a találmány szerinti rendszert a csővezetékek külső felületének ívplazmatisztításához alkalmazzuk.

A találmányhoz legközelebb álló "önjáró vezetékgép" a csövek, olaj- és gázvezetékek stb. Robbanásszerű tisztítására (RU 2 281 850, B24C 3/06, 2006).

Ennek az ismert eszköznek van egy váza (állványzata), amelyhez rögzített eszközök vannak az állványok hosszirányú mozgatásához és a tisztítóeszközök (robbantógépek) szögeltolásához, egy eszköz az automatikus függőleges állványállításhoz a csövön, egy kapcsolószekrény és egy működtető egység.

A készüléket bármilyen átmérőjű csövek szennyeződésének és régi szigetelésének eltávolítására használják. A keret úgy van kialakítva, hogy egy zsanérral elválasztható legyen, hogy felülről a csővezetékre lehessen helyezni, majd alul rögzíthető legyen.

A csőfelület tisztításának eszközei lövöldözős robbantó gépek. Ezekben a robbantógépekben a szilárd részecskéket (fém robbantó közegek, csiszoló részecskék vagy homok) a sugár áramlása vagy mechanikusan (centrifugális turbinákkal) felgyorsítják a cső felületének irányában. A cső felületét az tisztítja, hogy a robbantó gépek nagy energiájú részecskéinek (acélszemcsék, őrlőanyag, homok) sugara kölcsönhatásba lép a cső felületével. A robbantógépek egyenletesen vannak elosztva a tisztítandó cső kerületén, így lehetséges a fúvókák ingaszerű elhajlása a cső felületére merőlegesen a cső tengelyére.

A robbantó gépek száma biztosítja a cső felületének teljes területű (folytonos) gyűrű alakú szakaszának tisztítását. A teljes rendszer progresszív mozgása a cső mentén biztosítja annak teljes tisztítását.

A fenti csővezeték-tisztítási létesítmények mindegyikének a következő hibái vannak:

- Minden mechanikai tisztítás (kefékkel, kaparókkal, acélszemcsékkel, csiszolószerekkel és homokkal) nem biztosítja a magas tisztítási minőséget. A csövek felületén sok szennyeződés és védőruházati maradvány marad.
- Mechanikus tisztítás során a cső felülete károsodhat. A hegesztési gyöngy részben levágott, ami befolyásolja a cső szilárdságát.
- A kaparókkal és a fémkefékkel végzett mechanikus tisztításhoz a vágószerszám gyakori cseréje szükséges.
- Az acélszemcsével, homokkal és csiszolóanyagokkal végzett tisztítás sok fogyóeszközt igényel, és nagy fogyáshoz vezet, valamint környezetszennyezést okoz.
- A csőtisztításhoz használt összes mechanikus eszköz nem eredményes, nem biztosítja a magas minőséget, és káros az üzemeltető személyzetre és a környezetre.

A találmány alapvető jellemzői, amelyek a technika állása szerint közösek, a következők:

- Szétválasztható keret (állvány), hordozható erőmű, mozgó jármű a tisztítórendszer felhasználási helyre történő továbbításához és a futók. A rotor és a cső koncentrikusan van elrendezve úgy, hogy a forgórész szögletes mozgása lehetséges
- A futószalagok forgó munkamozgású meghajtói a tisztítógépen és a teljes tisztítógép hosszirányú elmozdulása a cső mentén
- elektromos vezérlőszekrény és vezérlőpanel jelenléte.

A találmány célja egy alapvetően új eljárás alkalmazása a fémcső felületének tisztítására és bármilyen szennyeződés eltávolítására. Ez a folyamat rövid plazma-expozícióból áll, körülbelül 10 000 ° C hőmérsékleten, és 1011 W/m 2 energiasűrűségből a tisztítandó cső felületén.

Az említett hőmérsékleten és energiasűrűségnél az összes ismert kémiai vegyület azonnal elpárolog vagy szublimálódik. A csővezetékek védőruhájában lévő bitumen, polietilén és más anyagok (oxidok és rozsda) vegyes szerves molekulái disszociálnak és magas hőmérsékletű gázt képeznek, amely gerjesztett szén-, hidrogén- és oxigénatomokból áll. Kémiai rekombinációs reakciók zajlanak le ebben a gázban, ahol a legegyszerűbb, legbiztonságosabb kémiai vegyületek, például CO2 és H2O keletkeznek.

A szénhidrogének és a hidrogén-adalékanyagok plazmaképző munkaközegként történő felhasználása hozzájárul a rákkeltő molekulák ezen egyszerűbb, biztonságos vegyületekké történő átalakulásához.

Ma ez az elv támasztja alá a vegyi fegyverek és mérgező vegyi anyagok (

M. N. Bernadiner, A. P. Schurygin „Tűz hasznosítása és ipari hulladékok feldolgozása”. M.: Chemistry, 1990

Propán vagy acetilén égők használata a csövek tisztításához nem vezet ilyen hatáshoz, mivel az égőkből származó égéstermékek sugárjában alacsony a hőmérséklet és az energiasűrűség. Ellenkezőleg, összetett szerves káros molekulák, pl. B. (hagyományos) alacsony hőmérsékletű hulladékégetésben. Ez csak környezetszennyezést okoz.

A találmány lényege a hideg plazma generátorok használata munkaeszközként a régi szigetelés és minden más szennyeződés eltávolítására a távcső vezetékeiről.

Kétféle plazma generátort használnak. Az első típus a hideg plazma fáklya generátor. A gáznemű vagy párás plazmát képző munkatestet nyomás alatt táplálják a generátorba. Az erőteljes ívkisülés hatására a fáklyagenerátor sugárfúvókájában a gáz vagy gőz áramlása átalakul az oxidációs, redukciós vagy semleges plazma nagy sebességű áramlásává, azaz H. fáklyává. A cső felületén lévő esetleges szennyeződéseket úgy távolítják el, hogy egy vagy több plazma fáklya letapogatja a tisztítandó cső felületét. Ehhez a fáklya-generátorokat egy tisztítógép rotoraihoz rögzítik. Ezek a futók kerek és haladó mozgásokat hajtanak végre a cső mentén hajtások segítségével.

A párologtatott szennyező részecskék semlegesítése érdekében a plazmagenerátorok sugárzatai egy még megtisztítatlan csőrész és a csővel koncentrikus, hűthető köpeny közötti résbe vezetik őket. A kabátot a tisztítógép elé helyezzük, és mechanikusan a tisztítógép keretéhez csatlakoztatjuk. A hideg plazma-generátorok fáklyái a hegycsúcs felé vannak irányítva (éles szögben) a tisztítógép hosszirányú mozgásának irányában a cső mentén.

A második típusú plazma generátorok a végső tisztításhoz (befejezéshez) szolgáló plazma generátorok. Záró kezelésre, azaz H. A csőfelület végső tisztításához és az oxidok eltávolításához (vízkőtelenítés és rozsdaeltávolítás), amíg a fém meg nem ragyog, hogy később új védőruházatot lehessen felhelyezni. Ezek a plazmagenerátorok speciális lapos elektródák, amelyeken keresztül plazmát alkotó munkatesteket táplálnak.

Úgy működnek, hogy a semleges vagy redukáló hideg plazma egy keskeny résben keletkezik az elektróda és a cső felülete között (a cső második elektródként szolgál), ezt a csőfelületet fáklya-generátorok segítségével távolítják el a régi szigetelésről és más prioritásokról. A szennyeződések felszabadulnak. A végső tisztítás elektródái a cső felülete felett vannak elrendezve, amelyet korábban fáklya plazma generátorokkal kezeltek. Az elektródok funkciója a végső tisztításhoz termikus kémiai oxid redukciós reakción és egy jól ismert katód porlasztó hatáson alapul (

D. P. Ilyashshenko, K. I. Thomas. A hegesztés gyártásának eljárása, M: 2011 r.

). A végső tisztítás elektródái a futókhoz vannak rögzítve.

A szennyeződés mértékétől, a régi védőruházat szilárdságától és összetételétől, a fáklya hideg plazma generátorok és a végső tisztításhoz szükséges elektródák teljesítményétől, a futókon való elrendezésétől és számától függően.

Az ívplazmatisztítás módja lehetővé teszi a rendszer működtetését az év bármely szakában, bármilyen időjárási körülmények között és komplex terepmentesítéssel.

A találmányt a rendszer egy példakénti kiviteli alakjának felhasználásával a mellékelt rajzokra hivatkozva ismertetjük részletesebben. Mutasd meg:

A nagy távolságú csővezetékek külső felületének ívplazmatisztító rendszerének 1. és 2. áttekintési terve.

1 jármű, 2 mobil erőmű, 3 futógép a plazma generátorok és elektródok szögeltolódásához, 4 hajtómű a futók szögeltolódásához és a tisztítógép hosszanti elmozdulásához, 5 rendszer plazmaformáló munkatest tárolásához és ellátásához, 6 elektromos kapcsolószekrény, 7 működtető egység, 8 fáklya plazma generátor, 9 táprendszer egy plazma formázó munkatesthez, 10 tároló konténer egy plazma formáló munkaszerkezethez a fáklya hideg plazma generátorokhoz, 11 tároló konténer egy plazma formáló munkatesthez az elektródákhoz 14, 15 a végső tisztításhoz, 12 egy távcső vezeték, 13 egy utánégető köpeny, 14 Elektródák a végső tisztításhoz, 15 gyűrűs kollektor, amely a folyadékot vagy a gázokat a köpeny és a tisztítandó 12 távcsővezetékek felülete közötti résbe juttatja, 16 fúvóka folyadék vagy gáz porlasztásához a gyűrűs kollektorban 15, 17 egy kád vízpumpa s a zsinórok gyűjtésére (gyűrűgyűjtő), 18 a tisztítógép váza, 19 egy rakodószerkezet és 20 rúd a 13 utóégető köpenynek a 18 tisztítógép vázához történő rögzítésére .

A szállítás során a 12 távolsági vonalak külső felületének ívplazma tisztítására szolgáló berendezés egy terepjárón 1 található. Van rajta 2 mozgó erőmű is. Ezenkívül az 1 járművön elhelyezhető egy plazmát alkotó munkatest 9 betápláló rendszere, a plazma képző munkatest 10 tárolótartálya fáklya típusú hideg plazma generátorok számára és egy plazma képző munkatest 11 tároló tartálya a 14 elektródák számára a végső tisztításhoz.

Az 1 jármű felszerelhető 19 rakodószerkezettel annak érdekében, hogy a 18 tisztítógépet fel lehessen állítani a 12 távcső vonalára. Ugyanaz a 19 rakodóeszköz támasztóelemként is szolgálhat a 18 tisztítógép működése során.

Működés előtt a 18 tisztítógépet úgy állítják fel a 12 teleszkóp vezetékre, hogy a 13 tisztító köpeny megelőzze a 18 tisztító gépet a 12 teleszkóp vezeték fölötti haladási irányában.

A 18 tisztítógép vázán egy futó vagy több 3 futó van elhelyezve a 12 csővezeték körüli szögelforduláshoz, a 4 meghajtók a 3 futók futószögének elmozdulásához és a 18 tisztító gép keretének hosszirányú elmozdulásához a 12 teleszkópos cső mentén és az 5 rendszerek a hideg plazma generátorokban történő tároláshoz és továbbításhoz 8 vagy a 14 elektródákba vannak elhelyezve a végső tisztításhoz.

A 8 fáklya plazma-generátorok segítségével a 12 teleszkópvezeték felületén található összes oxidot kivéve az összes oxidot (vízkő és rozsda) eltávolítják. A 12 csővezeték felületét dezoxidáljuk a 14 elektróda segítségével a végső tisztításhoz. A 14 elektródák szintén a 3 futókon vannak elhelyezve, és beolvasják (beolvasják) a 14 elektródákat a 12 teleszkópvonal teljes felületén. A fáklya 8 hideg plazma-generátorok és a végső tisztításhoz szükséges 14 elektródák működésének biztosítása érdekében a 10, 11 és 5 tartályokból a 9-es és 5-es szállítórendszerek segítségével plazmaképző munkadarabokat táplálnak rájuk.

A 6 kapcsolószekrényben lévő elektromos eszközöket, nevezetesen az összes 8 fáklya-generátort, a végső tisztításhoz szükséges 14 elektródákat, a 2 mozgó erőművet, valamint a tisztítóeszközök szögletes és hosszanti mozgásának sebességét a 7 kezelőpanel vezérli. A 7 kezelőpanel a tápellátó rendszerek vezérlésére és monitorozására is szolgál, elősegítve a plazmaképző munkatestet és az összes segédrendszert.

A találmány szerinti rendszert a 12 teleszkópvezetékek külső felületének ívplazma tisztításához az OOO „Gazprom Transgas Sankt-Petersburg” gyártotta, és minden évszakban és minden időjárásban végzett teszt alapján tesztelték. Az 1020 mm átmérőjű csövekből eltávolították a régi szigetelést és az esetleges egyéb szennyeződéseket. A tisztító rendszer minden paraméterben felülmúlta a csővezetékek mechanikai tisztítását szolgáló összes létező gépet.

A LEÍRÁSBAN FELTÉTELT IDÉZETEK

A kérelmező által felsorolt dokumentumok ezen listája automatikusan készült, és kizárólag az olvasó jobb tájékoztatása érdekében szerepel benne. A lista nem része a német szabadalomnak vagy a használati modellnek. A DPMA semmilyen hibát vagy mulasztást nem vállal.

RU 2093280 [0005]
RU 2145911 [0005, 0005]
RU 2212959 [0005]
US 4771499 [0005]
RU 2113288 [0005]
RU 2219004 [0005]
US 6158074 [0005]
RU 2383403 [0005]
RU 2134191 [0005]
RU 2148522 [0005]
RU 2165350 [0005]
RU 2170167 [0005]
RU 2173650 [0005]
RU 2240223 [0005]
RU 2281850 [0005, 0006]
US 505627 [0005]
5107633 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás [0005]
RU 5267417 [0005]
RU 2128092 [0005]
RU 2132245 [0005]
RU 2163172 [0005]
5603136 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás [0005]
RU 2219003 [0005]
4306914 számú amerikai egyesült államokbeli szabadalmi leírás [0005]

M. N. Bernadiner, A. P. Schurygin „Tűz hasznosítása és ipari hulladékok feldolgozása”. M.: Chemistry, 1990 [0016]
D. P. Ilyashshenko, K. I. Thomas. A hegesztés gyártásának eljárása, M: 2011 r. [0022]