устройство и способ для мойки оребренных труб

Формула изобретения

1. Устройство для мойки оребренных труб, содержащее камеру с наклонными отверстиями в ее стенке, соединяющими камеру с распределительным коллектором, отличающееся тем, что камера представляет собой трубу, на которой размещены распределительный коллектор с патрубком для подачи моющего раствора и патрубок для подачи воды, на стенке трубы под которыми выполнен ряд отверстий, оси этих отверстий расположены под углом 30-45° к оси трубы и под углом 45-60° между касательной к образующей поверхности трубы и вертикальной осью отверстий, при этом оси отверстий расположены симметрично относительно поперечных плоскостей, перпендикулярных оси трубы, одна из которых проходит через середину коллектора, другая - через середину патрубка ввода воды, и направлены в противоположные стороны, по всей противоположной половине трубы выполнен ряд поперечных щелевидных прорезей для отвода использованных соответственно моющего раствора и воды, кроме того, распределительный коллектор выполнен из продольной половины трубы с заглушенными торцами.

2. Способ мойки оребренных труб путем подачи струй высокого давления моющего раствора, отличающийся тем, что мойку оребренных труб осуществляют противоположным направлением струй моющего раствора, причем до поперечной плоскости, проходящей через середину коллектора, моющий раствор вводят в направлении вращения оребренной трубы, а после - в направлении, противоположном ее вращению, дополнительную мойку оребренных труб осуществляют противоположным направлением струй воды, причем до поперечной плоскости, проходящей через середину патрубка для подачи воды, воду подают в направлении вращения оребренной трубы, а после - в направлении, противоположном ее вращению.

Описание изобретения к патенту

Группа изобретений относится к нефтяной промышленности и может быть использована для мойки поверхности ребер оребренных труб от смазочно-охлаждающей жидкости, масел и механических примесей.

Известно устройство для мойки загрязненных конструкций, содержащее раму, моющие форсунки, которые установлены на опоре рамы, контейнер моющей жидкости, источник давления, который присоединен к контейнеру моющей жидкости и решеткам моющих форсунок и осуществляет подачу моющей жидкости к решеткам форсунок под высоким давлением, при этом моющие форсунки расположены, на, по крайней мере, двух штангах моющих струй, которые установлены на раме, причем каждая из штанг размещена с возможностью свободного колебания, относительно, по крайней мере, одной оси свободы, одна первая штанга снабжена форсункой с большим отверстием для осуществления мойки, причем труднодоступные объекты в отдаленных положениях моют с большего расстояния с использованием струй низкого давления, по крайней мере, одна вторая штанга снабжена решеткой форсунок с широким охватом, для осуществления мойки несложных поверхностей с близкого расстояния, и, по крайней мере, несколько форсунок на каждой из штанг моющих форсунок соединены с устройством повышения давления с гидравлическим приводом с управляемой производительностью и давлением, при этом в форсунки подается моющая жидкость из устройства повышения давления с использованием или давления системы, или существенно повышенного давления [Заявка на изобретение № 98120169, кл. В08В 3/02, опубл. 2000.09.27].

Недостатком известного устройства является сложность его конструктивного исполнения.

Наиболее близким устройством того же назначения к заявляемому устройству в группе изобретений по совокупности признаков является устройство для очистки длинномерного материала, содержащее корпус с камерой, имеющей внутренние стенки с каналами (отверстиями), соединяющими камеру с распределительным коллектором, соединенным с системой подачи газообразного рабочего агента (не показана). На торцах камеры установлены запорные элементы с осевым отверстием, в которых размещены выполненные в виде резонансных полостей излучатели генератора акустических колебаний, имеющего расположенное по оси камеры сопло, расширяющееся на выходных частях, связанных с полостями излучателя [Авт.свидетельство № 1480899, кл. В08В 5/04, опубл. Бюл. № 19, 32.05.89 г.].

Недостатком устройства является сложность его конструктивного исполнения.

Известен способ очистки длинномерного материала, включающий подачу рабочего агента, например сжатого воздуха, в распределительный коллектор, который через каналы проходит в камеру и устремляется к окнам и отверстиям. На выходе из камеры в окнах воздушный поток достигает максимальных скоростей. Далее струя газа попадается в резонатор, и, когда давление достигает значения, равного давлению на входе резонатора, состояние газа в резонаторе становится неустойчивым, т.е. резонатор на короткий момент времени сам становится источником газовой струи. В результате наложения акустического поля образующиеся переменные зоны разрежения и повышенного давления, как в рабочем агенте, так в жидкостной пленке, вызывают в последней кавитационные явления. При этом происходит моментальное дробление и расчленение монолитной пленки жидкости на бесчисленное количество микрочастиц [Авт. свидетельство № 1480899, кл. В08В 5/04, опубл. Бюл. № 19, 32.05.89 г.].

Недостатками способа являются сложность проведения очистки поверхности длинномерного материала и недостаточно высокая степень очистки поверхности.

Наиболее близким способом того же назначения к заявляемому способу в группе изобретений по совокупности признаков является способ мойки загрязненной конструкции, включающий этапы использования в качестве моющей жидкости щелочного водного раствора и осуществления мойки поверхностей с помощью струй высокого давления моющей жидкости, при этом поверхности конструкций, которые нужно вымыть, подвергают воздействию струй высокого давления из, по крайней мере, двух различных типов форсунок, при этом труднодоступные объекты и объекты в отдаленных положениях моют с большого расстояния с помощью форсунки с большим отверстием, которая подает струю с близкого расстояния, с помощью решетки форсунок, которые испускают струи повышенного давления, причем давлением в трубопроводе моющей жидкости, которую подают к любой из форсунок, управляют посредством устройства повышенного давления, которое соединяют с форсункой [Заявка № 98120169, кл. В08В 3/02, опубл. 2000.09.27].

Недостатками способа являются сложность его осуществления и недостаточно высокая степень очистки поверхности загрязненной конструкции.

Единый технический результат, который может быть получен при осуществлении группы изобретений, - упрощение конструкции, повышение качества очистки оребренных труб, удаление с них стружек и механических примесей за счет организации подачи струй моющего раствора и воды на их поверхность.

Указанный единый технический результат при осуществлении группы изобретений по объекту устройство достигается тем, что в известном устройстве для очистки оребренных труб, содержащем камеру с наклонными отверстиями в ее стенке, соединяющими камеру с распределительным коллектором, особенность заключается в том, что камера представляет собой трубу, на которой размещены распределительный коллектор с патрубком для подачи моющего раствора и патрубок для подачи воды, на стенке трубы под которыми выполнен ряд отверстий, оси этих отверстий расположены под углом 30-45° к оси трубы и под углом 45-60° между касательной к образующей поверхности трубы и вертикальной осью отверстий, при этом отверстия расположены симметрично относительно поперечных плоскостей, перпендикулярных оси трубы, одна из которых проходит через середину коллектора, другая - через середину патрубка для ввода воды, и направлены в противоположные стороны, по всей противоположной половине стенки трубы выполнен ряд поперечных щелевидных прорезей для отвода использованных соответственно моющего раствора и воды, кроме того, распределительный коллектор выполнен из продольной половины трубы с заглушенными торцами.

Выполнение осей отверстий под углом 30-45° к оси трубы и под углом 45-60° между касательной к образующей поверхности трубы и осью отверстий обеспечивает подачу моющего раствора в направлении вращения оребренной трубы, чем достигается наибольший контакт одной из сторон ребер, расположенных до середины поперечной плоскости коллектора с моющим раствором, а подача моющего раствора под таким же углом после середины поперечной плоскости коллектора обеспечивает подачу моющего раствора в направлении, противоположном вращению трубы, чем достигается наилучший контакт ребер с другой их стороны. Вследствие взаимно противоположного движения струи до и после поперечной плоскости коллектора происходит «зависание» моющего раствора между ребрами, что приводит к интенсивной очистке поверхности ребер, удалению стружек и механических примесей.

Указанный единый технический результат при осуществлении группы изобретений по объекту способ достигается тем, что в известном способе для мойки оребренных труб путем подачи струй высокого давления моющего раствора особенность заключается в том, что мойку ребер осуществляют противоположным направлением струй моющего раствора, причем до поперечной плоскости, проходящей через середину коллектора, моющий раствор вводят в направлении вращения трубы, а после - в направлении, противоположном ее вращению, дополнительную мойку оребренных труб осуществляют противоположным направлением струй воды, причем до поперечной плоскости, проходящей через середину патрубка для подачи воды, воду подают в направлении вращения оребренной трубы, а после - в направлении, противоположном ее вращению.

Заявленная группа изобретений соответствует требованию единства изобретения, поскольку группа изобретений образует единый изобретательский замысел, причем оба объекта группы изобретений направлены на решение одной и той же задачи с получением единого технического результата.

Устройство изображено на чертеже.

Устройство содержит трубу 1, на которой размещены распределительный коллектор 2 с патрубком 3 для подачи моющего раствора и патрубок 4 для подачи воды, на стенке трубы под которыми выполнен ряд отверстий 5 и 6, оси которых расположены соответственно под углом 30-45° к оси трубы и под углом 45-60° между касательной к образующей поверхности трубы и вертикальной осью отверстий, при этом отверстия расположены симметрично относительно поперечных плоскостей, перпендикулярных оси тубы, одна из которых проходит через середину коллектора, другая - через середину патрубка для ввода воды, и направлены в противоположные стороны, по всей противоположной половине трубы выполнен ряд поперечных щелевидных прорезей 7 для отвода использованных соответственно моющего раствора и воды. Коллектор 2 выполнен из продольной половины трубы 8 с заглушенными торцами 9. Внутри трубы размещена оребренная труба 10.

Устройство работает следующим образом.

Загрязненная оребренная труба, совершая возвратно-поступательное движение, поступает в трубу 1, в которой подвергается воздействию моющего раствора. Моющим раствором обеспечивается контакт поверхности ребер оребренной трубы 10 с обеих их сторон, чем обеспечивается мойка поверхности ребер. Дополнительная очистка поверхности ребер осуществляется подачей воды из патрубка для подачи воды 6 на их поверхность. Мойка водой осуществляется также с обеих сторон ребер. Способ осуществляют следующим образом.

Моющий раствор, в качестве которого используют щелочной раствор, нагретый до 70-85°С, через патрубок подачи 3 моющего раствора, подают в распределительный коллектор 2. Далее он поступает через отверстия 5 в трубу 1, где обеспечивается наибольший контакт поверхности ребер вращающейся с большой скоростью оребренной трубы 10 с моющим раствором, нейтрализация и смывание с поверхности ребер смазочно-охлаждающей жидкости. За счет турбулентности потока моющего раствора осуществляется удаление загрязнений с поверхности ребер, стружек и мехпримесей. При этом до поперечной плоскости, проходящей через середину распределительного коллектора 2, моющий раствор подают в направлении вращения оребренной трубы 10, а после поперечной плоскости коллектора моющий раствор вводят в направлении, противоположном вращению оребренной трубы 10. Далее для окончательной очистки оребренная труба 10 промывается водой. Дополнительную мойку поверхности оребренных труб осуществляют противоположным направлением струй воды, причем до поперечной плоскости, проходящей через середину патрубка для подачи воды, воду подают в направлении вращения оребренной трубы 10, а после - в направлении, противоположном ее вращению. Степень очистки оребренных труб регулируют изменением количества подаваемого моющего раствора. Количество подаваемого моющего раствора при этом минимальное. Оно обеспечивается действием центробежной силы, обусловленное большой частотой вращения оребренной трубы 10.

Предлагаемые устройство и способ мойки поверхности оребренных труб решают актуальную проблему и осуществимы в промышленности.