Устройство для транзитного пропуска механического разделителя последовательно перекачиваемых жидких углеводородов через промежуточную перекачивающую станцию магистрального трубопровода
DEVICE FOR TRANSIT PASSAGE OF A MECHANICAL SEPARATOR OF SUCCESSIVELY PUMPED LIQUID HYDROCARBONS THROUGH AN INTERMEDIATE PUMPING STATION OF A MAIN PIPELINE

Изобретение относится к области магистрального трубопроводного транспорта и может быть использовано для последовательной перекачки жидких углеводородов с использованием механического разделителя.
В настоящее время основным средством для разделения последовательно перекачиваемых по магистральному трубопроводу жидких углеводородов являются жидкостные разделительные пробки, что обусловлено отсутствием технических возможностей для транзитного пропуска механического разделителя через промежуточную перекачивающую станцию минуя насосный агрегат станции.
При рассмотрении технической литературы выявлен ряд конструктивных решений, относящихся к указанной проблематике.
Известен способ последовательной перекачки разносортных нефтепродуктов, содержащий разделительную пробку и инжектирующее устройство для ее введения в конечную зону вытесняемого нефтепродукта и в начальную зону вытесняющего нефтепродукта (патент на изобретение RU 2256119, кл. F17D 1/14, опубл. 10.07.2005 г., бюл. №19).
Недостатками данного способа являются:
большой объем смесеобразования перекачиваемых нефтепродуктов, образующийся в результате встречных перетоков вытесняемого и вытесняющего нефтепродуктов при их движении по трубопроводу, что приводит к снижению их качества; 0
нарушение однородности разделительной пробки при ее прохождении через магистральный насосный агрегат промежуточной перекачивающей станции, что приводит к увеличению объема смесеобразования перекачиваемых нефтепродуктов;
сложность удаления из трубопровода образующейся смеси перекачиваемых нефтепродуктов.
Известна система для последовательной перекачки жидкостей, содержащая собственно трубопровод, комбинированный разделитель в виде дисков с промежуточной разделяющей средой из жидкости, имеющей плотность, равную плотности одной из транспортируемых жидкостейи камеру ввода разделителя (патент на изобретение SU 1464010, кл. F17D 3/08, опубл. 07.03.1989 г., бюл. №9).
Недостатками данной системы являются:
отсутствие возможности для разделения перекачиваемых жидких углеводородов при их перемещении через магистральные насосные агрегаты перекачивающей станции, что приводит к большому смесеобразованию этих углеводородов и снижению их качества;
отсутствие устройств для ввода комбинированного разделителя в трубопровод;
отсутствие возможности для отделения вытесняемой жидкости из общего потока перекачиваемых жидкостей в конечном пункте ее транспортирования;
сложность удаления из трубопровода образующейся смеси перекачиваемых жидкостей.
Наиболее близким к заявляемому изобретению является устройство для пуска и приема очистных устройств, содержащее камеры пуска и приема очистного устройства, подключенные к основному трубопроводу через запорные устройства, обводные трубы для подачи и отвода перекачиваемого продукта, устройство со съемной катушкой (патент на полезную модель RU 2449209, кл. F17D 3/08, кл. В08В 9/04, опубл. 27.04.2012 г., бюл. №12).
Недостатками данного устройства являются:
отсутствие возможности для разделения перекачиваемых жидких углеводородов при их перемещении через магистральные насосные агрегаты перекачивающей станции, что приводит к большому смесеобразованию этих углеводородов и снижению их качества;
отсутствие возможности для отделения вытесняемого продукта из общего потока перекачиваемых продуктов в конечном пункте его транспортирования;
сложность удаления из трубопровода образующейся смеси перекачиваемых продуктов.
Задача, решаемая в изобретении, заключается в устранении указанных недостатков путем исключения возможности образования смеси последовательно перекачиваемых жидких углеводородов при их транзитном перемещении с механическим разделителем через промежуточную перекачивающую станцию магистрального трубопровода.
Технический результат изобретения заключается в применения технического решения, обеспечивающего транзитный пропуск механического разделителя последовательно перекачиваемых жидких углеводородов минуя магистральный насосный агрегат промежуточной перекачивающей станции магистрального трубопровода с опорожнением подпорной и напорной линий магистральных насосных агрегатов от вытесняемого жидкого углеводорода и последующим их заполнением вытесняющим жидким углеводородом.
Поставленная задача решается, а технический результат достигается в результате того, что согласно изобретению устройство для транзитного пропуска механического разделителя последовательно перекачиваемых жидких углеводородов через промежуточную перекачивающую станцию магистрального трубопровода содержит основной трубопровод, обводной трубопровод, устанавливаемые в местах соединения основного трубопровода с обводным трубопроводом два коллекторных переключателя, каждый из которых оснащен переключающим стаканом с выполненными в нем основным и обводным каналами и подъемным механизмом, сливо-наливную трубу и вантуз, устанавливаемые соответственно на подпорной и напорной линиях магистрального насосного агрегата и обеспечивающие опорожнение подпорной и напорной линий и их заполнение перекачиваемыми жидкими углеводородами.
Изобретение поясняется фиг. 1-5.
На фиг. 1 изображена принципиальная схема транзитного пропуска разделителя жидких углеводородов через промежуточную перекачивающую станцию в положении, при котором механический разделитель находится на подходе к промежуточной перекачивающей станции магистрального трубопровода.
На фиг. 2 изображена принципиальная схема транзитного пропуска разделителя жидких углеводородов через промежуточную перекачивающую станцию в положении, при котором механический разделитель перемещается по обводному трубопроводу магистрального насосного агрегата промежуточной перекачивающей станции магистрального трубопровода.
На фиг. 3 изображена принципиальная схема транзитного пропуска разделителя жидких углеводородов через промежуточную перекачивающую станцию в положении, при котором механический разделитель находится на выходе из промежуточной перекачивающей станции магистрального трубопровода.
На фиг. 4 изображен коллекторный переключатель на входе в перекачивающую станцию в положении, соединяющем основной трубопровод с подпорной линией магистрального насосного агрегата.
На фиг. 5 изображен коллекторный переключатель на входе в перекачивающую станцию в положении, соединяющем основной трубопровод с обводным трубопроводом.
На фиг. 1-5 применены следующие обозначения:
1 - механический разделитель;
2 - основной трубопровод;
3 - коллекторный переключатель;
4 - обводной трубопровод;
5 - магистральный насосный агрегат;
6 - подпорная линия;
7 - напорная линия;
8 - сливо-наливная труба;
9 - задвижка;
10 - вантуз;
11 - задвижка;
12 - коллекторный переключатель;
13 - переключающий стакан;
14 - основной канал;
15 - обводной канал;
16 - подъемный механизм.
Устройство для транзитного пропуска механического разделителя последовательно перекачиваемых жидких углеводородов через промежуточную перекачивающую станцию магистрального трубопровода работает следующим образом.
Прокладывают обводной трубопровод 4, на входе в промежуточную перекачивающую станцию устанавливают коллекторный переключатель 3, обеспечивающий перемещение механического разделителя 1 по обводному трубопроводу, соединяют этот коллекторный переключатель 3 с основным трубопроводом 2, обводным трубопроводом 4 и подпорной линией 6 магистрального насосного агрегата 5. На выходе из промежуточной перекачивающей станции устанавливают коллекторный переключатель 3, обеспечивающий перемещение механического разделителя 1 из обводного трубопровода 4 в основной трубопровод 2, соединяют этот коллекторный переключатель 3 с основным трубопроводом 2, обводным трубопроводом 4 и напорной линией 7 магистрального насосного агрегата 5. К подпорной линии 6 магистрального насосного агрегата 5 присоединяют сливную трубу 8, снабженную задвижкой 9, к напорной линии 7 магистрального насосного агрегата 5 присоединяют вантуз 10, снабженный задвижкой 11. Конец сливо-наливной трубы 8 помещают в емкость (не показана), предназначенную для сбора сливаемого жидкого углеводорода. Нормальное положение каждого из коллекторных переключателей 3 - совмещенное положение внутренней полости основного канала 14, выполненного в переключающем стакане 13 коллекторного переключателя 3, с внутренними полостями основного трубопровода 2 и соответственно подпорной 6 и напорной 7 линий магистрального насосного агрегата 5. Механический разделитель 1 и коллекторные переключатели 3 выполняют с возможностью взаимного сопряжения их конструкций при движении разделителя 1 по обводным каналам 15 переключателей 3.
При подходе механического разделителя 1 к промежуточной перекачивающей станции каждый коллекторный переключатель 3 переводят в транзитное положение, совмещая с помощью подъемного механизма 16 внутреннюю полость обводного канала 15, выполненного в переключающем стакане 13, с внутренними полостями основного трубопровода 2 и обводного трубопровода 4. Затем открывают задвижки 9 и 11 соответственно сливо-наливной трубы 8 и вантуза 10 и опорожняют внутренние полости подпорной 6 и напорной 7 линий магистрального насосного агрегата 5 от жидкого углеводорода, вытесняемого механическим разделителем 1. После опорожнения внутренних полостей подпорной 6 и напорной 7 линий магистрального насосного агрегата 5 через сливо-наливную трубу 8 эти полости заполняют вытесняющим жидким углеводородом, закрывают задвижки 9 и 11 соответственно сливо-наливной трубы 8 и вантуза 10. По окончании завершения заполнения внутренних полостей подпорной 6 и напорной 7 линий магистрального насосного агрегата 5 вытесняющим жидким углеводородом и после прохождения механического разделителя 1 через промежуточную перекачивающую станцию магистрального трубопровода каждый коллекторный переключатель 3 переводят в нормальное положение, совмещая с помощью подъемного механизма 16 внутреннюю полость основного канала 14, выполненного в переключающем стакане 13, с внутренними полостями основного трубопровода 2 и соответственно подпорной 6 и напорной 7 линий магистрального насосного агрегата 5.
Таким образом, в результате реализации предложенного технического решения обеспечивается транзитный пропуск механического разделителя последовательно перекачиваемых жидких углеводородов минуя магистральный насосный агрегат промежуточной перекачивающей станции магистрального трубопровода с опорожнением подпорной и напорной линий магистральных насосных агрегатов от вытесняемого жидкого углеводорода и последующим их заполнением вытесняющим жидким углеводородом.