Устройство для откачки остатков нефти из трубопровода

Область техники, к которой относится полезная модель
Полезная модель относится к области трубопроводного транспорта, а именно к устройствам для откачки остатков нефти из трубопроводов.
Уровень техники
Из уровня техники известно устройство, предназначенное для удаления жидкости, в частности нефти, из донной части трубопровода и может быть использовано при ремонте или демонтаже участка трубопровода. Устройство содержит трубу, опускаемую одним концом на дно трубопровода и имеющую уплотнение, корпус, герметично соединенный с трубопроводом, и патрубок на корпусе. Корпус может быть снабжен съемной крышкой. Устройство может быть также выполнено содержащим винт, расположенный внутри трубы с возможностью вращательного движения и закрепленный в корпусе от поступательного движения. Винт соединен через сальниковое уплотнение с приспособлением для его вращения. Это приспособление расположено с внешней стороны корпуса. На винте находится гайка, соединенная с верхним концом трубы. Труба закреплена от вращательного движения и имеет в верхней части по меньшей мере одно отверстие. Нижний конец трубы выполнен рельефным, а сумма площадей сечений впадин рельефа равна площади сечения трубы. Технический результат - повышение герметичности уплотнений, удобство в эксплуатации [патент РФ RU 2151340, опубл. 27.12.2003].
Недостатком устройства является его сложность, так как оно предназначено для применения как после падения давления в трубопроводе до атмосферного, так и при рабочем давлении в трубопроводе. Кроме того, возможно вертикальное перемещение трубы при аварийном увеличении давления в трубопроводе, когда устройство используется без съемной крышки.
Из уровня техники известно устройство для откачки остатков нефти из трубопровода, содержащее корпус, трубу, грундбуксу и стопорное кольцо, причем дополнительно введены набивка сальниковая, канат страховочный, зажимы, упоры и рым-болты, при этом в рабочем положении труба фиксируется страховочным канатом, установленным на внешней поверхности трубы и охватывающим ее в плоскости расположения упоров в виде полупетли и закрепленным с помощью рым-болтов на фланце грундбуксы с возможностью регулировки длины страховочного каната с помощью зажимов [патент РФ RU 139599 U1, опубл. 20.04.2014].
Недостатками вышеприведенных устройств является то, что при откачке остатков нефти из трубопровода просверливаются дополнительные отверстия для постепенного впуска воздуха во время процесса откачки остатков нефти, чтобы избежать создания вакуума в полости трубопровода, из которого откачивают нефть, и, следовательно, остановки процесса откачки остатков нефти из трубопровода.
Сущность полезной модели
Техническая проблема, на решение которой направлена заявляемая полезная модель, состоит в обеспечении бесперебойности откачки остатковнефти из трубопровода.
Техническим результатом является повышение эффективности откачки остатков нефти из трубопровода за счет предотвращения образования вакуума в полости трубопровода, что позволяет избежать остановки процесса откачки.
Заявляемый технический результат достигается за счет того, что устройство для откачки остатков нефти из трубопровода содержит корпус, трубу, установленную в корпусе с возможностью вертикального перемещения относительно его продольной оси, привод ручной подачи, предназначенный для перемещения трубы в корпусе, шток, установленный в трубе, уплотнительный узел, размещенный на нижнем конце корпуса между боковыми стенками корпуса и трубой, и фланцевую проставку, соединенную с нижним концом корпуса и выполненную в форме диска, в торцевой наружной поверхности которой выполнены по меньшей мере четыре сквозных резьбовых отверстия, в каждое из которых установлен штуцерный болт для впуска воздуха.
Кроме того, в частном случае реализации полезной модели на верхнем конце штока размещен сальниковый узел, контргайка, грузовая гайка, предназначенная для поджимания сальникового узла, и гайка, фиксирующая привод ручной подачи на штоке.
Кроме того, в частном случае реализации полезной модели штуцерный болт для впуска воздуха изготавливают из высокопрочной стали.
Кроме того, в частном случае реализации полезной модели между головкой штуцерного болта и фланцевой проставкой устанавливают медное кольцо для герметичного закрывания отверстия для впуска воздуха.
Кроме того, в частном случае реализации полезной модели на дисковой поверхности фланцевой проставки выполнены по меньшей мере восемь равномерно расположенных сквозных отверстий для установки шпилек для герметичного соединения фланцевой проставки с корпусом.
Сведения, подтверждающие возможность осуществления полезной модели
Сущность полезной модели поясняется чертежами, где на фиг. 1 показан общий вид устройства для откачки остатков нефти из трубопровода; на фиг. 2 показан фронтальный разрез устройства; на фиг. 3 показаны три основных вида фланцевой проставки, где на чертежах позиции имеют следующие обозначения:
1 - корпус;
2 - труба;
3 - контргайка;
4 - грузовая гайка;
5 - сальниковый узел;
6 - шток;
7 - привод ручной подачи;
8 - уплотнительный узел;
9 - гайка;
10 - сквозное резьбовое отверстие;
11 - фланцевая проставка;
12 - отверстие для шпильки;
13 - шпилька;
14 - трубопровод;
15 - вантуз трубопровода.
Устройство для откачки остатков нефти из трубопровода, содержит корпус (1), в котором установлена труба (2) с возможностью вертикального перемещения относительно продольной оси корпуса, гайку (9), которая фиксирует привод ручной подачи (7), представляющим собой маховик, контргайку (3) и грузовую гайку (4) для поджатия сальникового узла (5) в виде фторопластового уплотнения на штоке (6), который установлен в трубе (2), и эта труба (2) при вращении привода ручной подачи (7) вертикально перемещается в корпусе (1) до упора ее в дно трубопровода (14), уплотнительный узел (8), который служит для препятствия попадания откачивающей жидкости в корпус (1); фланцевую проставку (11) которая выполнена в форме диска плоского фланца.
На дисковой поверхности фланцевой проставки (11) выполнены по меньшей мере восемь равномерно расположенных сквозных отверстий (12) для крепежных элементов в виде шпилек (13), предназначенных для крепкого и герметичного соединения фланцевой проставки (11) с корпусом (1) и вантузом (15) трубопровода (14). Фланцевая проставка (11) изготавливается, предпочтительно, из стали 09Г2С. С торцевой наружной поверхности через тело фланцевой проставки (11) просверливают по меньшей мере четыре сквозных резьбовых отверстия (10). В эти отверстия вкручивают штуцерные болты (на чертежах не показаны) для впуска воздуха во время процесса откачки остатков нефти из трубопровода.
Штуцерный болт для впуска воздуха представляет собой полый болт счетырьмя отверстиями по бокам, через которые происходит впуск воздуха. Предпочтительные размеры болтов: диаметр 16 мм, длина 40 мм с шагом резьбы 1,5 мм (Ml6×40×1,5). Болты изготавливаются из высокопрочной стали. Между головкой штуцерного болта и телом фланцевой проставки (11) ставят медное кольцо (на чертежах не показано) для герметичного закрывания сквозного резьбового отверстия (10).
Работа устройства осуществляется следующим образом.
Установить устройство для откачки остатков нефти из трубопровода на вантуз (15) для откачки (путем закрепления фланцевой проставки (11) на задвижке, смонтированной на отводном патрубке, установленном на отсеченном участке трубопровода (14) и закрепить штатными элементами крепления - шпильками(13). Штуцерные болты (на чертежах не показаны) вкручены во фланцевую проставку (11).
Перед началом монтажа труба (2) должна находиться в крайнем верхнем положении, а задвижка закрыта. Следует проверить надежность затяжки элементов закрепления на фланцевых соединениях устройства для откачки остатков нефти, после чего можно приступать к работе.
Необходимо открыть задвижку, при этом нефть под действием остаточного давления в отсеченном участке трубопровода, начнет подаваться через трубу (2) во внутреннюю полость корпуса (1) и далее через патрубок в откачивающий трубопровод (на чертежах не показан). Вращая привод ручной подачи (7) в виде маховика по часовой стрелке, переместить трубу (2) до упора ее в дно трубы отсеченного участка трубопровода (14).
Во время откачки нефти все «воздушники» (на чертежах не показаны) трубопровода (14) открыты, в этот момент откручиваем поочередно на фланцевой проставке (11) штуцерные болты (на чертежах не показаны) для постепенного впуска воздуха во время процесса откачки остатков нефти для выравнивания давления с атмосферным, чтобы избежать создания вакуума в полости трубопровода (14), из которого откачивают нефть, и, следовательно, остановки процесса откачки остатков нефти из трубопровода (14). После того как откачивающие агрегаты остановились, необходимо поднять трубу (2) до верха. Таким образом, использование заявляемого устройства позволяет откачивать на «сухо» трубопровод.
Также применение заявляемого устройства позволяет исключить сверления отверстий для впуска воздуха в трубопроводе, а это является дефектом трубопровода и нарушением его целостности.
Дополнительно возможно в одно из сквозных резьбовых отверстий (10) вставить щуп для замера уровня остатка нефти на отсеченном участке трубопровода (14). Щуп представляет гибкий прут в искробезопасном исполнении длиной 200 мм, изготовленный с бобышкой на конце.