Промывка трубопровода

При продувке основными параметрами являются длина выдуваемого участка, необходимое давление в ресивере, диаметр обводной линии, время заполнения ресивера до заданного давления.

Предельную длину участка, продуваемого в режиме механического перемещения загрязнений непосредственно перед поршнем, определяют из выражения:

, (5,2)

где - коэффициент, зависящий от вида загрязнения;

при очистке от глинистых грунтов =2.5-3.0, от других загрязнений =4-5;

- условный диаметр тркбопровода, м;

V - обьем загрязнений в расчете на 1м продуваемого трубопровода, ;

,(5,3)

где P - масса загрязнений в расчете на 1м продуваемого трубопровода, кг;

- плотность грунта, кг/

При расчете параметров продувки трубопроводов, прокладываемых в сложных условиях, значения P увеличивают в 1.5-2 раза.

Следует иметь в виду, что каждое очистное устройство имеет своё ограничение «пробега» по износоустойчивости. Так, очистной поршень типа ОП применяется на участках протяженностью не более 40 км.

Распределение сопротивлений по длине участка трубопровода при его очистке определяют по формуле:

, (5,4)

где - коэффициент бокового давления грунта;

- сцепление грунта;

- коэффициент трения при перемещении загрязнений по внутренней поверхности трубопровода;

– текущая координата по продуваемого участка.

При расчетах используются усредненные параметры грунтовых загрязнений и принимается равным длине продуваемого участка L.

Начальное давление в ресивере:

, (5,5)

Где - коэффициент запаса, =1.5-2.0;

- длина продуваемого участка, максимальное значение которой находится по формуле (5,2);

- длина ресивера, которую рекомендуется принимается равной длине продуваемого участка.

Площадь проходного сечения крана обводной линии

, (5,6)

Где - площадь внутренней полости трубопровода;

, (5,7)

- скорость движения поршня (например, для продувки сжатым воздухом или природным газом) подземных трубопроводов диаметром 250-1420 мм с использованием очистного поршня типа ОП оптимальная скорость составляет 8,5 м/с и обеспечивается давлением в ресивере.

Значение и определяются следующим образом:

; (5,8)

, (5,9)

Где – сопротивление перемещению очистного поршня по трубопроводу; =0,05-0,1 МПа;

- атмосферное давление, принимаемое =0,1 МПа;

– сопротивление воздушному потоку.

, (5,10)

Значение в формуле (5,6) принимается:

для воздуха , (5,11)

для газа , (5,12)

где - универсальная газовая постоянная, Н/м(кг к),

равная для воздуха – 287,04; бутана – 143,08; метана -519,26; пропана – 197,45;

Т- абсолютная температура газа;

- коэффициент расхода крана обводной линии, ориентировочно можно принять =0,6.

Сопротивление воздушному потоку рассчитывается при .

Диаметр обводной линии и условный диаметр арматуры находят по формуле:

, (5,13)

где – коэффициент, характеризующий сужение потока в запорной арматуре, ориентировочно равный 0,6-0,9.

Параметры продувки в других режимах рассчитывается по методикам, приведенным ранее.

Время повышения давления от начального до испытательного с помощью группы опрессовочных агрегатов с учетом возможного наличия в трубопроводе воздушных пробок определяется соотношением:

, (5,14)

где - внутренний диаметр трубопровода, м;

- протяженность испытываемого участка, м;

n – число опрессовочных агрегатов;

- производительность i-го опрессовочного агрегата;

- испытательное давление, Па;

- начальное давление, Па;

- коэффициент Пуассона;

- толщина стенки трубы;

- модуль Юнга, Н/ ;

– коэффициент сжимаемости воздуха;

- часть испытываемого трубопровода, занятая воздухом, для расчета можно принять в среднем =0,05.

Коэффициент сжимаемости воздуха находим по уравнению Бертло:

, (5,15)

где - критическая температура воздуха, К;

- температура испытательной среды, К;

– критическое давление воздуха, Па.