УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОЧИСТКИ ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ ТРУБ

Заявляемая полезная модель относится к оборудованию для нефтедобывающей промышленности, и может быть использована для очистки в производственных условиях внутренней поверхности труб от различных отложений.
Известна установка для очистки внутренней поверхности насосно-компрессорных труб (патент на полезную модель Российской Федерации №147406, МПК В08В 9/053, опубл. 10.11.2014 г.), содержащая корпус с центральным осевым каналом и с боковыми радиально размещенными окнами для выхода моющей жидкости, расположенными в несколько рядов вдоль оси корпуса, узел перемещения корпуса, снабженный резьбовым разъемом для соединения, подшипниковый узел для обеспечения возможности вращения корпуса.
Недостатком данного устройства является то, что оно имеет сложную конструкцию, не обеспечивающую надежную эффективную очистку.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков к заявляемой полезной модели, является устройство для очистки труб (патент на полезную модель №170648, МПК В08В 9/027, опубл. 03.05.2017 г.), содержащее корпус с центральным осевым каналом и боковые радиально размещенные для выхода моющей жидкости отверстия, узел для перемещения корпуса и подшипниковый узел для обеспечения возможности вращения.
Однако данное устройство технологически не эффективно, т.к. в процессе удаления загрязнений увеличивается длина струи в результате чего, уменьшается ее энергия и очищающая способность.
Задачей, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, является создание простого, надежного устройства, позволяющего увеличить площадь воздействия струи на внутреннюю поверхность трубы, обеспечивая тем самым высокое качество очистки.
Указанная задача достигается тем, что в предлагаемом устройстве для очистки внутренней поверхности труб, содержащем корпус с центральным осевым каналом и отверстия для выхода моющей жидкости, узел перемещения корпуса, подшипниковый узел для обеспечения возможности вращения, в отличие от прототипа, в качестве отверстий для выхода моющей жидкости использованы завихрители потока жидкости, выполненные в виде спиралевидных металлических труб, на конце которых установлены щелевые сопла, направленные к внутренней поверхности трубы на расстоянии 1-10 мм от очищаемой поверхности.
Совокупность конструктивных признаков заявляемого устройства для промывки труб позволяет обеспечивать эффективную очистку за счет множественных и мощных гидроударов по внутренней поверхности трубы, вызываемых схлопыванием кавитационных пузырей, образующихся при прохождении моющей жидкости через расстояние 1-10 мм между очищаемой поверхностью НКТ и щелевыми соплами.
Полезная модель поясняется чертежами.
На фиг. 1 изображен общий вид устройства.
На фиг. 2 изображено сечение по линии А-А.
Устройство для промывки внутренней поверхности труб содержит корпус с центральным осевым каналом 1, узел перемещения корпуса 2, подшипниковый узел 3, завихрители потока жидкости 4 с щелевыми соплами 5.
Работает устройство для очистки внутренней поверхности труб следующим образом.
Моющая жидкость подается в центральный осевой канал корпуса 1, затем выходит струями из завихрителей потока жидкости 4 через щелевые сопла 5 на стенки трубы, расположенные перед соплами. Узкая струя жидкости, выходящая через щелевые сопла 5, создает эффект «гидравлического ножа» срезающего со стенок трубы толстые отложения (гидрокарбонатные отложения, асфальтосмолопарафиновые, солевые, накипь и др.). Движение воды по завихрителям 4 создает реактивный момент, за счет которого корпус 1 начинает вращаться вокруг оси, обеспечивая, таким образом, равномерную очистку трубы. Диаметр завихрителя и сечение сопла подбирается таким образом, чтобы при движении по ним моющей жидкости кавитация возникала только на выходе из сопла.
Отработанная моющая жидкость вместе с отделившимися частицами отложений попадает в полость трубы, откуда выносится на поверхность. Оставшиеся на стенках трудноудаляемые тонкие слои грязи удаляются за счет энергии, высвобождаемой при схлопывании кавитационных пузырьков непосредственно на стенках трубы. Кавитационные пузырьки, образуются в струе моющей жидкости при прохождении щелевых сопел 5 и схлопываются в течение нескольких десятков микросекунд после выхода.
Далее устройство проталкивается внутрь трубы за счет узла перемещения 2, и продолжается процесс очистки внутренней поверхности НКТ.
Таким образом, использование предлагаемой полезной модели позволяет повысить качество очистки внутренней поверхности труб.