Способ нейтрализации зарядов статического электричества Советский патент 1984 года по МПК H05F3/04 

О)

о to

CD Изобретение относится к технике борьбы с вредными проявлениями стати ческого электричества и может быть использовано при разработке нейтрали заторов в потоках жидкости или газа в нефтяной и газовой промьшшенности при бурении и добыче газа, нефти, конденсата и при транспортировке неф тепродуктов или лeгкoвocплaмeняюп иxся жидкостей, движущихся с большими скоростями, в частности, оно может быть применено для защиты открытых нефтяных и газовых фонтанов от самовоспламенения . Известен способ нейтрализации зарядов статического электричества в потоке жидкости, движущемся в трубопроводе путем введения в этот поток заземленных коронирующих электродов 1 . Однако этот способ не может быть применен в случае фонтанирующих пото ков нефти или газа. Наиболее близким к предложенному является способ нейтрализации зарядо статического электричества в потоке вещества путем введения в этот поток заземленных коронирующих электродов 2. Однако известный способ не обеспе чивает достаточно высокой безопаснос ти в случае его применения к фрнтани pyronpiM струям нефти или газа в силу того, что электризация продолжается во внешней части потока. Она часто приводит к накоплению чрезмерно боль ших потенциалов, возникновению искро вых разрядов, воспламенению струи с последующим взрывом или пожаром. Целью изобретения является повыше ние безопасности работы с нефтяной или газовой фонтанирунлцей струей, истекающей из открытого конца трубы. Цель достигается тем, что согласн способу нейтрализации зарядов статического электричества в потоке вещества путем введения в этот поток заземленных коронирукяцих электродов, введение электродов в струю осуществ ляют двумя группами у конца трубы, первую группу электродов перемещают вдоль струи и устанавливают на расстоянии (15-25)d от конца трубы, где d - диаметр трубы, затем вторую группу электродов перемещают вдоль струи в промежутке между концом трубы и первой группой электродов возвратно-поступательно -с периодом, не 29 .2 превышающим времени зарядки струи в указанном промежутке. На чертеже представлена схема устройства для реализации предложенного способаi Устройство состоит из двух групп коронирующих электродов, каждая из которых объединена, например, в кольцевые разрядники 1 и 2, в которых диаметр держателя электродов превышает диаметр струи 3, истекающей из открытого конца трубы 4. Разрядники должны быть заземлены и установлены с возможностью продольного перемещения вдоль от трубы. При этом диаметр на котором расположены электроды, должен быть не менее наружного диаметра трубы или электроды должны быть гибкими. Способ реализуется следующим образом. При возникновении необходимости нейтрализации струи разрядники устанавливаются на трубе таким образом, что они охватывают ее, т.е. разрядные электроды не введены в струю. Затем начинают перемещать один из разрядников вдоль оси трубы так, что его электроды постепенно вводятся в струю со стороны трубы. Это перемещение осуществляют на расстояние (15-25)d, где d - диаметр трубы. В струе у разрядника образуется зона с нейтрализованным зарядом, которая предотвращает возникновение разрядов из внешней части струи. Однако в промежутке между первым разрядником и трубой продолжает происходить образование зарядов, и потенциал в этой области может достигнуть опасных значений скорости электризации для большинства представляющих практический интерес случаев истече-. ния фонтанируюш 1х струй нефти и газа. Поэтому нейтрализация образующихся на рассматриваемом участке зарядов может быть осуществлена одним механическим перемещаемым разрядником. При этом целесообразно осуществлять возвратно-поступательное перемещение последнего (второго) разрядника во всем промежутке между первым разрядником и концом трубы с,периодом, не превьш1ающим время зарядки струи и окружающей среды в указанном промеутке . Это время может быть опредеено путем измерения тока в цепи второго разрядника сразу после того, ак он введен в струю.

Как показали испытания, в большинстве представляющих практический интерес случаев необходимая скорость перемещения и частота циклов оказываются относительно небольшими. Поэтому оказывается возможным в течение периода перемещения осуществлять

те или иные работы на трубе, в частности загерметизировать ее. При осуществлении этих работ использование предложенного технического решения позволяет с тдественно повысить безопасность участвующего в приведении работ персонала.

СПОСОБ НЕЙТРАЛИЗАЦИИ ЗАРЯДОВ СТАТИЧЕСКОГО ЭЛЕКТРИЧЕСТВА в потоке вещества путем введения в этот поток заземленных коронирующих электродов, отличающи йс я тем, что, с целью повышения безопасности работы с нефтяной или газовой фонтанирующей струей, истекающей из открытого конца трубы, введение электродов в струю осуществляют двумя группами у конца трубы, первую группу электродов перемещают вдоль струи и устанавливают на расстоянии