Способ определения технического состояния трубопровода гидротранспортной системы Советский патент 1992 года по МПК F15D1/02 

Изобретение относится к трубопровод- номутранспорту и предназначено для определения состояния проходного сечения и качества внутренней поверхности (шероховатости) трубопровода в процессе эксплуатации.

Цель изобретения - раздельное определение динамики изменения диаметра проходного сечения и шероховатости трубопровода в процессе эксплуатации.

Поставленная цель достигается тем.что на исследуемом участке трубопровода сначала создают ламинарный режим движения и по значениям измеренных параметрор (расхода и потерь напора) определяют диаметр проходного сечения трубопровода, затем создают турбулентный режим, заново проводят измерения и при фиксированием значении диаметра определяют шероховатость трубопровода.

Способ реализуется следующим образом.

Выбирают испытуемый участок трубопровода определенной длины а для определения потерь напора в начале и в конце

участка устанавливают датчики давления. За исследуемым участком по направлению течения размещены приборы для измерения температуры и расхода жидкости.

Сначала создают ламинарный режим движения жидкости в исследуемом участке трубопровода, проводят измерения указанных величин. Диаметр проходного сечения трубопровода определяют с помощью зависимости

р уТ2Н1Гд Jtq

Затем создают турбулентный режим движения жидкости и заново проводят измерения, Шероховатость трубопровода определяют из зависимости

Ж-овю-,

,

0(10

Я -5 D

8 Q2

где i -удельные потери напора при расходе д, соответствующего ламинарному режиму,

fe

XJ

VJ

N3

N

00 О

J - удельные потери напора при расходе Q, соответствующего турбулентному режиму;

Кэ - эквивалентная шероховатость трубопровода, м;

А - коэффициент гидравлгческого сопротивления;

D - диаметр проходного сечения трубопровода, м;

v - кинематический коэффициент вяз- кости, м2/с.

Надо отметить, что предложенное техническое решение позволяет определить среднюю толщину минеральных отложений в трубопроводе A(D0-D)/2 (D0 - первона- чальное значение диаметра проходного сечения трубопровода).

Для подтверждения изложенного были проведены исследования технического состояния бывших с эксплуатации трубопро- водов на лабораторном стенде, который включал в себе задвижку для регулирования расхода, расходомер, датчики давления и термометр. В качестве испытуемых труб были взяты трубы 20x2,8 ГОСТ 3262-75 и .32x3,2 ГОСТ 3262-75, длиной 4 м каждая.

Потери напора определялись с помощью датчика давления - Сапфир ДД 2410, верхний предел измерения 0,25кПа,а точность 0,5%.

Результаты исследований показали, что техническое состояние трубопроводов следующее:

для 00 20мм-0 18,4мм; ,4 мм; ,8мм; для мм - ,2 мм; ,6 ,9 мм.

Преимущество предложенного способа в сравнении с прототипом заключается в раздельном определении фактических значений диаметра проходного сечения и эквивалентной шероховатости трубопровода, а также толщины минеральных отложений как на отдельном участке, так и по всей длине трубопровода.

Кроме этого, предложенное техническое решение позволяет повысить точность определения той части потерь напора от общей, которая необходима для определения сопротивлений, вызванных шероховатостью трубопровода с отложениями.

Формула изобретения Способ определения технического состояния трубопровода гидротранспортной системы путем измерения расхода и потери напора, отличающийся тем, что, с целью определения динамики изменения диаметра проходного сечения и шероховатости трубопровода, в системе сначала создают ламинарный режим течения, и по значениям измеренных параметров определяют диаметр проходного сечения трубопровода, затем создают турбулентный режим, заново проводят измерения и при фиксированном значении диаметра определяют шероховатость трубопровода.

Сущность изобретения: измеряют расход и потерю напора. Сначала создают в системе ламинарный режим течения и по значениям измеренных параметров определяют диаметр проходного сечения трубопровода. Затем создают турбулентный режим. Заново проводят измерения и при фиксированном значении диаметра определяют шероховатость трубопровода