Применение вакуумный насос и осушка трубопроводов большой длины от Leybold Лейбольд
Общие сведения. Осушка трубопроводов и вакуумный насос Leybold Лейбольд
Газ транспортируется в трубах под высоким давление. После укладки магистралей, необходимо провести чистку и провести его опрессовку (тест давлением, для проверки прочности и герметичности). Наиболее распространенным способом является проведение гидравлических испытаний. После данных испытаний и слива жидкости внутренняя полость трубы остается влажной.
Влага внутри объемов должна быть удалена (т.е. необходимо осуществлять процесс сушки), т.к. её наличие приводит к: загрязнению транспортируемого газа, возникновению реакций жидкости с газом, протекание процессов коррозии. Некоторые газы при реакции с водой образуют твердый осадок (со временем происходит заростание).
Но не только гидравлические испытания являются следствием коррозии внутри труб. Во время транспортировки и хранения элементы магистрали подвергаются воздействию атмосферы, например при транспортировке труб морским путем неизбежен контакт с агрессивной соляной атмосферой. Перед монтажом трубы составные элементы необходимо предварительно очищать от ржавчины.
Финишная очистка и проверка трубы - последний этап, когда возможно проводить какие-либо работы, в дальнейшем (после ввода в эксплуатацию) любые работы приводят к огромным материальным затратам. Чистка и осушение имеют решающее значение для последующей многолетней безаварийной эксплуатации.
Осушка трубопроводов большого размера после этапа очистки, различные способы
Важно: Данный текст не дает ответ по выбору конкретного метода осушки внутренней полости, то есть не утвержает о наличии приоритетного метода для всех существующих условий. Выбор метода - это результат оценки различных факторов для конкретного случая.
1. Осушка трубопровода продувкой горячим сухим воздухом
По трубе подается горячий воздух, в ненасыщенном состоянии, воздух насыщается влагой до состояния насыщенного, таким образом из объема удаляется некоторое количество влаги. Осушение всей трубы проводится секционно - то есть необходимы дополнительные затраты.
Достоинства осушки трубопровода методом продувки горячим сухим воздухом:
- Воздух - дешевая среда, получение горячего воздуха особенно в жарких и сухих регионах не представляет особых сложностей
- Относительно короткое время цикла осушения
Недостатки осушки трубопровода методом продувки горячим сухим воздухом:
- По длине трубы, подаваемый горячий воздух остывает (чем ниже температура окружающей среды, тем быстрее), соответственно способность поглощать влагу падает.
- Для требуемого уровня осушения участка трубы необходимы большие расходы горячего воздуха
- Для подачи сжатого воздуха необходимы компрессоры - высокие капитальные затраты и высокое потребление энергии
- При повышенной влажности окружающей среды, воздух необходимо предварительно осушать
- Длина осушаемого участка ограничивается факторами: охлаждением горячего воздуха под действием низкой окружающей температуры и падением давления по длине трубопровода
- Необходим внешний вакуумный фильтр выходного потока подаваемого воздуха
2. Осушка трубопровода подачей азота внутрь трубы
Данный метод схож с методом осушения горячим воздухом, но взамен воздуха используется азот. В большинстве случаев после продувки горячим воздухом в трубопровод напускают инертный газ (чаще всего азот, как самый доступный), поэтому данный метод получил распространение из-за сокращения операций и следовательно времени цикла.
Достоинства осушки трубопровода методом продувки азотом:
- Исключается возможность взрыва/ возгорания (какой либо реакции с транспортируемым газом), благодаря инертности азота.
- Подаваемый горячий азот имеет более высокую способность поглощающую способность
Недостатки осушки трубопровода методом продувки азотом::
- Все недостатки метода продувки горячим воздухом
- Метод более дорогой из-за необходимости в азотной станции, значительно большей, чем требуется для заполнения внутренней полости азотом после продувки воздухом.
3. Вакуумный метод осушки трубопровода
Участок трубы необходимо полностью герметизировать и создать внутри вакуум с помощью специальной вакуумной насосной системы. Влага, находящаяся внутри в капельном и газообразном состоянии, будет уноситься с откачиваемым газом и испаряться при достижении давления насыщенного пара, испарение будет происходить во всём отсеченном объеме - безусловно внутри будет присутсвовать градиент давления по длине, но из-за большого диаметра, он будет иметь невысокое влияние на процесс. Вы можете определить примерное время откачки с помощью
нашего бесплатного сервиса.
Учтите, что при расчете процесса осушки трубопровода требуется знать остаточное количество влаги в трубопроводе - для оценки количества жидкости необходимой для удаления.
Для оценки необходимого давления осушения трубопровода вакуумным методом Вам может понадобиться
таблица перевода различных величин влажности для водяного пара.
Достоинства вакуумной осушки трубопровода
- Подходит для осушения больших участков магистрального трубопровода (действующие установки 100-1000 км);
- Возможно осушение сложных (по конфигурации) участков трубопровода - меньше сказываются гидравлические потери;
- Компактное размещение вакуумной системы на одной раме;
- Минимально возможное (по сравнению со способами 1,2) остаточное содержание влаги, которое зависит от длительности процесса;
Недостатки вакуумной осушки трубопровода
- Новизна решения, гораздо меньшее количество референций по сравнению с остальными способами;
- Отсутсвие утвержденных отраслевых методик расчета времени цикла;
- Малое распространение на территориях с холодным климатом.
Осуществление процесса осушки магистральных трубопроводов вакуумными насосами Oerlikon Leybold Vacuum GmbH
- Осушение длинных трубопроводов больших диаметров (важно для подводных трубопроводов);
- Возможно осушать все замкнутые ответвления от трубопровода, сложные участки;
- Никаких взаимодействий с транспортируемым газом - после осушения в трубопроводе вакуум;
- Достигается высокая чистота внутреннего объема магистральных трубопроводов;
- Меньшие габаритные размеры вакуумной системы по сравнению с осушкой горячим воздухом;
- Меньшие энергопотребление по сравнению с методом осушения горячим воздухом;
- Меньшая стоимость оборудования по сравнению с методом осушения горячим воздухом;
- Оборудование от производителя основных элементов а не от интегратора.
Следующие моменты необходимо учесть при выборе вакуумной системы:
- Большое количество влаги, твердых частиц в откачиваемой среде
- Специфические требования климата: пыльная, грязная воздушная среда (пустыня), высокая влажность (тропический климат), высокие и низкие температуры в течение дня/года (пустыня/резко континентальный климат), низкое внешнее атмосферное давление (высокогорье)
- Тип охлаждения агрегатов вакуумной системы: воздушное или водяное
- Температура процесса осушения, т.к. возможно обледенение трубопровода при низких температурах. Игнорирование требования приводит к увеличению времени процесса осушки, наличию остаточной влаги в магистральном трубопроводе
- Трубопроводы с малыми диаметрами создают значительное снижение скорости откачки, т.е. необходимость выбора оптимальной вакуумной системы для конкретного типа магистральных трубопроводов
- Особые требования к исполнению вакуумной системе на жесткой раме, для соответствия тяжелым условиям доставки до места эксплуатации
Основные причины использования вакуумной осушки магистральных трубопроводов
- возможность осушки сложных по конфигурации трубопроводов
- метод отлично подходит для осушки длинных участков трубопроводов
- достижение низкого уровня остаточной влаги после осушки
- простота подключения системы к трубопроводу, вакуумные системы мобильного исполнения
- для эксплуатации вакуумной системы необходимо только электричество (охлаждающая вода, инертный газ, и т.д. – для надежной эксплуатации не нужны)
Вы можете задавать нам все интересующие Вас вопросы по применению вакуумных насосов, или Вашей конкретной задаче.