Очистка и калибровка полости трубопровода

Трубопроводы — вне зависимости от транспортируемого продукта — должны иметь чистую внутреннюю поверхность. Чистая внутренняя поверхность гарантирует хорошие рабочие параметры. Хорошие рабочие параметры в свою очередь обеспечивают эффективность трубопровода, что в конечном итоге ведет к снижению материальных затрат.

Виды очистных работ

С помощью очистных поршней выполняются все виды очистных работ:

Очистка после сооружения. Вынос из трубопровода строительного мусора и идентификация вмятин.

Строительный мусор

Очистка перед инспектированием. Обеспечение наилучших результатов инспектирования.

Профилактическая очистка. Вынос агрессивных отложений из продукта с целью свести к минимуму коррозию.

Очистка по рабочим показаниям. Вынос сопутствующих отложений, создающих сужения, в частности, освобождения от песка и глины, парафина и пр., с целью поддержания проектной скорости потока.

Парафин	Песок и глина	Парафин

Очистные поршни представляют собой очень гибкое в применении оборудование, которое легко адаптировать к конкретным задачам, а полиуретановые диски и манжеты с предельно высокой износостойкостью позволяют производить очистные работы почти в любой среде.

Типы очистных поршней

Применяемые НТЦ "Нефтегаздиагностика" очистные поршни прекрасно зарекомендовали себя по эффективности внутритрубной очистки. Очистные поршни сконструированы таким образом, чтобы достигались оптимальные результаты очистки при любых обстоятельствах и условиях трубопровода, например, при наличии стандартных (R=3D) или узкопроходимых (R=1,5 D) колен, присутствии разнообразных видов загрязнений, таких как тяжелые отложения, парафин, окалина и др.

НТЦ "Нефтегаздиагностика" применяет:

• Очистной поршень поролоновый (пенополиуретановый) литой — Рис.1.

Рис. 1 Поролоновый поршень

• Очистные поршни с манжетами.
• Очистные поршни с дисками.

В распоряжении НТЦ "Нефтегаздиагностика" имеются очистные поршни размером от 4 до 14 дюймов — на одном сквозном болте и от 6 до 56 дюймов — многоболтовые поршни с 2-мя направляющими и 4-мя уплотнительными дисками (Рис.2) или с 2-мя манжетами вместо направляющих дисков.

Рис. 2. Многоболтовый поршень для протяженных участков с дисками и калибровочной пластиной

Для протяженных участков рекомендуется использовать поршни длительного пробега (рис.2). Поршни этого типа оснащены 4-мя манжетами или 4-мя направляющими дисками и четырьмя уплотнительными дисками.

Очистные поршни с передатчиком для обнаружения поршня — трансмиттером (рис.3) представлены в диапазоне 4-12 дюймов в виде поршня-передатчика или сцепки из очистного поршня и поршня-передатчика; от 14 дюймов и больше — со съемным передатчиком, который монтируется с помощью переходного фланца, о чем будет подробнее сказано далее. Все очистные поршни могут использоваться как на подземных (подводных), так и на наземных трубопроводах. Передатчик позволяет проследить маршрут движения поршня и, в случае необходимости, укажет место застревания. Срок работы трансмиттера 175-250 часов.

Выбор очистных поршней

Поршни с дисками идеально подходят для осушки, ввода в эксплуатацию трубопровода и дозирования продукта, а также для общих очистных работ. Поршни в стандартном исполнении являются двунаправленными и обеспечивают высокую степень очистки.

Направляющие диски изготовлены из износостойкого полиуретана большой прочности. Они обеспечивают центровку поршня в трубопроводе, несут на себе вес поршня и счищают грязь со стенок трубопровода.

Уплотнительные диски по размеру больше направляющих и сделаны также из износостойкого полиуретана высокой прочности. Назначение уплотнительных дисков — создавать перепад давления, для этого они должны герметично прилегать к стенкам трубопровода. Также уплотнительные диски выносят из трубопровода скопившуюся грязь, пыль, парафин и посторонние предметы.

Поршни с манжетами являются однонаправленными. Они идеально подходят для применения в условиях низкого давления. Поршни этого типа рекомендуется запускать одними из первых, особенно в тех случаях, когда трубопровод на протяжении длительного времени не чистился, соответственно, не известно, какой объем грязи скопился внутри него. Риск застревания такого поршня в трубопроводе минимален благодаря низкой очистной способности такого поршня, а также эффекту "подпрыгивания" манжет.

Оснастка очистных поршней

В зависимости от степени загрязненности трубопровода очистные поршни можно оснащать разнообразными приспособлениями, такими как:

• калибровочная пластина (рис.2)
• насадка-паук
• щетки
• магниты
• передатчик для обнаружения поршня (трансмиттер)
• клапан давления

При необходимости указанные выше принадлежности можно комбинировать друг с другом.

Рис. 3. Очистной поршень с трансмиттером, щетками и магнитами.

Калибровочная пластина несет первичную информацию о наличии в трубопроводе крупных сужений и о возможности беспрепятственного прохождения по трубопроводу для последующих поршней. Обычно калибровочная пластина используется только при первом и втором пропусках поршня.

Насадка паук создает турбулентность, что препятствует накоплению грязи и парафина впереди поршня.

Поршень со щетками очень эффективно счищает твердые отложения со стенок трубопровода.

Поршень с магнитами собирает и выносит из трубопровода металлический мусор, например, сварочные электроды, распорки, болты и т.д. Высокая степень очистки достигается благодаря использованию мощных магнитов.

Очистные поршни можно оснастить передатчиком для их обнаружения. Трубы с большой толщиной стенки, трубы из нержавеющей стали и даже трубопроводы с двойной стенкой не являются помехой для работы передатчика. Передатчик используется как ориентир для обнаружения места застревания поршня или для определения точного времени прохождения поршня через заданную отметку.

Передатчик посылает низкочастотные сигналы. Эти сигналы проходят через стенку трубы и слой грунта глубиной до 8 метров и улавливаются электронным приемным устройством EPD II в радиусе 10 м

Если в результате застревания поршня давление в трубопроводе повышается, клапан открывается и движение потока восстанавливается.

Характеристики деталей поршней

Поршни, применяемые для очистки, калибровки и дозирования продукта, изготовлены из материалов согласно приведенной ниже спецификации (это касается конкретной модели/конфигурации):

• В составе материала преимущественно — полиуретан с высокой износостойкостью.

• Твердость по Шору А : 85 +/- 5

• Механические свойства приведены в табл. 1.

• В составе материала преимущественно — полиуретан с высокой износостойкостью. Твердость по Шору А : 65 +/- 5.

• В составе материала преимущественно — полиуретан с высокой износостойкостью. Твердость по Шору А : 85 +/- 5. Механические свойства приведены в табл.1.

Промежуточные диски — полиуретан

Калибровочные пластины — сплав из алюминия: AlMg3

Корпус поршня

Все металлические части поршня (корпуы, насадка-паук) изготовлены из стали St. 37/St. 52. Носовой бампер изготовлен из металла или полиуретана.

• Щетка-кольцо: холоднотянутая стальная проволока

• Щетки на пружинной основе: холоднотянутая стальная проволока, крепятся на круглых пружинах

Постоянные спеченные ферромагниты, заключенные в корпус из нержавеющей стали.