Устройство для транспортировки природного газа в условиях вечной мерзлоты Советский патент 1980 года по МПК B65G53/00 F17D1/02 

t

Изобретение относится к технике транспортирования природного газа в условиях вечной мерзлоты и может быть использовано в газовой промышленности.

При транспортировании природного 5 газа в условиях вечной мерзлоты основной технической проблемой является обеспечение устойчивости трубопровода к деформациямг вызываемым оттаиванием мерзлого грунта и- неравномерностью 0 осадки грунта под трубопроводом.

Наиболее близкой по технической сущности к изобретению является трубопровод для транспортировки газа в условиях вечной мерзлоты l. 15

Газопровод включает основной трубопровод и трубопровод-спутник, проложенный по основным трубопроводам и расположенный по всей его длине между компрессорными станциями. Для охлаж- 20 дения газа используют холодильные установки с приводами.

Охлаждение грунта вокруг трубопровода производится потоком хладагента, 25 транспортируемого по трубопроводуспутнику, проложенному под основным трубопроводом, в качестве хладагента используется газообразный поток предварительно охлажденного до отрицатель-30

ных температур газа, отобранного из основного трубопровода.

Такая конструкция газопровода требует значительных затрат на охлаждение грунта, так как трубопровод-спутник прокладывают вдоль всей трассы, что связано с большими металло- и энергозатратами и требует затрат энергии на возврат .хладагента из трубопровода-спутника в систе1 у.

Целью изобретения является повышение производительности и уменьшение затрат на охлаждение грунта при транспортировании газа.

Поставленная цель достигается тем, что полость основного трубопровода соединена с полостью трубопровода-спутника дроссельными средствами, а трубопровод-спутник выполнен в виде охватывающей всю или часть поверхности основного трубопровода оболочки с образованием замкнутой полости между наружной поверхностью основного трубопровода и внутренней поверхностью оболочки.

Кроме того, оболочка прикреплена к поверхности основного трубопровода при помощи ребер, расположенных в продольном направлении, часть которых имеет отверстия.

На фиг. 1 изображена схема прокладки устройства на фиг. 2 - устройство в разрезе.

Устройство состоит из основного трубопровода 1 и трубопровода-спутника 2, проложенных в зоне вечной мерз лоты, соединенных полостями между собой при помощи дроссельных средств 3, расположенных не ниже уровня верхней границы 4 вечной мерзлоты.

Трубопровод-спутник прикреплен к поверхности основного трубопровода пр помощи ребер 5 и.покрыт изоляцией б.

При транспортировании природного газа по газопроводу из основного трубопровода 1 через дроссельные средства 3, расположенные не ниже уровня верхней границы 4 вечной мерзлоты, отводят часть газа в трубопровод-спутник 2. . , .-

Газ, попадая в часть полости трубопровода-спутника через отверстия в ребрах 5 жесткости, распространяется по всей полости и охлаждает оболочку трубопровода-спутника, через которую осуществляется теплообмен с грунтом.

Например, при давлениях в основном трубопроводе 65 кгс/см и 10 кгс/см в трубопроводе-спутнике при дросселирований температура газа снижается на 30®С.

Тепловая изоляция 6, нанесенная на стенку основного трубопровода с изностойким покрытием, способствует более глубокому охлаждению полости трубопровода-спутника.

При определенных объемах дросселируемого газа и параметрах транспортируемого газа хладопроизводительность трубопровода-спутника обеспечит поддержание отрицательной температуры в вечномерзлых гЕ унтах для исключения оттаивания мерзлого грунта ниже границй вечной мерзлоты у основания трубопровода.

Использование предлагаемого устройства ДЛЯ транспортировки природного газа в условия вечной мерзлоты обеспечивает уменьшение энергозатрат на охлаждение грунта за счет исключения холол ильных установок, увеличение производительности газопровода и снижение капиталовложений на строительство и эксплуатацию трубопроводаспутника.

Формула изобретения

1. Устройство для транспортировки природного газа в условиях вечной мерзлоть, содержащее основной трубопровод и трубопровод-спутник, проложенный под основным трубопроводом, отличающееся тем, что, с целью повышения производительности и уменьшения затрат на охлаждение грута, полость основного трубопровода соединена с полостью трубопровода.спутника дроссельными средствами.

2; Устройство по п. 1, О Т Л И чающееся тем, что трубопровод-спутник выполнен в виде охватывающей всю или часть поверхности основного трубопровода оболочки с образованием замкнутой полости между наружной поверхностью основного трубопровода и внутренней поверхностью оболочки.

3.Устройство по nn.i и 2, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что оболочка прикреплена к поверхности основного трубопровода при помощи ребер, расположенных в продольном направлении, часть которых имеет отверстия.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1; Авторское свидетельство СССР tf 530995, кл. F 17 D 1/02, 24.03.75 (прототип),

Риг. f