Способ транспортировки продукта по трубопроводу в вечномерзлом грунте Советский патент 1991 года по МПК F16L53/00 

Изобретение относится к строительству магистральных трубопроводов и может быть использовано для транспортировки продуктов с положительной температурой при прокладке труб в вечномерзлом грунте.

Целью изобретения является снижение энергозатрат, направленных на исключение теплового воздействия трубопровода на окружающий грунт путем полной ликвидации теплового потока от транспортируемого продукта с температурой выше температуры окружающего трубопровод грунта.

На фиг. 1 и 2 схематично представлены трубопроводы, с помощью которых возможна реализация способа.

Трубопровод типа труба в трубе включает непосредственно трубопровод 1 (внутренний трубопровод), по которому транспортируется продукт с положительной температурой, наружный кожух 2 (наружный трубопровод), представляющий собой защитный кожух на теплоизоляции 3 и систему охлаждающих каналов 4, закрепленных на наружном кожухе 2.

Способ осуществляют следующим образом.

Датчиками (не показано) измеряют тем - пературу Ti на поверхности наружного TPV бопровода (на кожухе 2) и температуру Т2 окружающего грунта. Характеристики трубопровода 1, по которому транспортируют

О 00

со

Ъ

СА

среду с положительной температурой, могут быть выбраны из условий, определяемых объективными требованиями, а именно необходимый диаметр трубы, температура транспортируемой среды. Трубопровод 1 окружен слоем теплоизоляции из теплоизоляционного материала, например пенополиуретана, обладающего соответствующими коэффициентом теплопроводности, толщиной слоя теплоизоляции и защитным металлическим кожухом из материала с определенным коэффициентом теплопроводности и толщиной. В этом случае необходимо определить число охлаждающих каналов, закрепленных на поверхности кожуха 2 при условии, что транспортируемая по этим каналам охлаждающая жидкость будет иметь температуру Ti меньше, чем температура Та окружающего грунта. В предельном случае, если число каналов будет бесконечно большим, т.е. защитный кожух представляет собой сплошной канал, по которому идет охлаждающая жидкость, допускается условие .

Из условия отсутствия теплового потока от транспортируемого продукта к вечномер- злому грунту, применяя известные теплотехнические зависимости баланса теплового потока, рассчитывают необходимое число каналов (расстояние между ними) на поверхности кожуха 2.

Изменяя условия, необходимые для прокладываемого трубопровода, по этим же

известным зависимостям можно определить необходимую толщину теплоизоляционного с лоя при прочих известных параметрах трубопровода или температуру охлаждающей жидкости, или толщину защитного кожуха 2.

Формула изобретения

Способ транспортировки продукта по трубопроводу в вечномерзлом грунте, включающий измерение температуры Ti на поверхности проложенного трубопровода и температуры Т2 грунта, окружающего трубопровод и регулирование температуры Ti из условия TI Т2, отличающийся тем, что, с целью снижения энергозатрат, направленных на исключение теплового воздействия трубопровода на окружающий

грунт путем полной ликвидации теплового потока от транспортируемого продукта с температурой выше температуры окружающего трубопровод грунта, используют трубопровод типа труба в трубе с

заполненным теплоизоляционным материалом межтрубным пространством и регулируют температуру Ti на поверхности трубопровода путем постоянного отвода тепла с поверхности внутреннего трубопровода с помощью охлаждающих каналов, ко- торые закрепляют на наружном трубопроводе и пропускают по ним теплоноситель с температурой ниже температуры Т2 грунта.

Изобретение относится к строительству магистральных трубопроводов и может быть использовано для транспортировки продуктов с положительной температурой при прокладке труб в вечномерзлом грунте. Цель изобретения - снижение энергозатрат при транспортировке продукта путем полной ликвидации теплового потока от транспортируемого продукта с температурой выше температуры окружающего трубопровод грунта. Для этого измеряют температуру Ti на поверхности проложенного трубопровода типа труба в трубе с заполненным теплоизоляционным материалом межтрубным пространством и температуру Т2 грунта, окружающего трубопровод, регулируют температуру Ti и Т2 из условия Ti Та путем постоянного отвода тепла с поверхности внутреннего трубопровода с помощью охлаждающих каналов, закрепленных на наружном трубопроводе, и пропускают по ним теплоноситель с температурой ниже температуры Т2 грунта. 2 ил. Ё

й/г/

Фиг