Бесплатный автореферат и диссертация по сельскому хозяйству на тему
ОЧИСТКА ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ МАГИСТРАЛЬНЫХ ВОДОВОДОВ ГРУППОВЫХ СИСТЕМ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ ГИДРОКАВИТАЦИОННЫМИ СНАРЯДАМИ
ВАК РФ 06.01.02, Мелиорация, рекультивация и охрана земель
Автореферат диссертации по теме "ОЧИСТКА ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ МАГИСТРАЛЬНЫХ ВОДОВОДОВ ГРУППОВЫХ СИСТЕМ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ ГИДРОКАВИТАЦИОННЫМИ СНАРЯДАМИ"
л-гш
/4
МИНИСТЕРСТВО СЕЛЬСКОГО ХОЗЯЙСТВА СССР
НОВОЧЕРКАССКИЙ ОРДЕНА „ЗНАК ПОЧЕТА" . ИНЖЕНЕРНО-МЕЛИОРАТИВНЫЙ ИНСТИТУТ им. А. К. КОРТУПОВА :
ПАНЧЕНКО Валерий Павлович
УДК 629.143.620Д93
ОЧИСТКА ВНУТРЕННЕЙ ПОВЕРХНОСТИ МАГИСТРАЛЬНЫХ ВОДОВОДОВ ГРУППОВЫХ СИСТЕМ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННОГО ВОДОСНАБЖЕНИЯ ГИДРОКАВИТАЦИОЙНЫМИ СНАРЯДАМИ
Специальность — 06.01.02 .Мелиорация и орошаемое земледелие"
Автореферат диссертации на соискание ученой степени кандидата технических наук , ,
Новочеркасск, 1984
Работа выполнена В Казахском научно-исследовательском институте водного хозяйства Минеодхоэа СССР.
Научный руководитель: Заслуженный деятель науки и техники РСФСР, доктор технических наук, профессор ^ Оводов В. С. 1
Официальные оппоненты: -
1. Доктор технических наук, профессор Штеренлихт Д. В
2. Кандидат технических наук, доцент Блохин В.'И.
] ■ ■
Ведущее предприятие — Главное управление „Союзглавсепь-хоэводоснабжение" Минеодхоэа СССР.
Защита состоится 14 декабря 1984 г. в 10 часов на заседании специализированного совета (К 120.76.01) в Новочеркасском инженерно-мелиоративном институте по адресу: 346409, Новочеркасск-9, ул. Пушкинская, 111, ауд. 263.
С диссертацией можно ознакомиться в библиотеке Новочеркасского инженерно-мелиоративного института.
Автореферат разослан 14 ноября 1984 года.
Ученый секретарь специализированного совета кандидат технических наук, доцент И г на тем ко С. И.
РГАУ-МСХА ниенн К А. Тимирязеве 3 ; ЦНБ имени H.H. Железном : Фонд научный литературы
' СВДАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА РАБОТЫ: 3 диссертации рассматривается
вопрос повышения эффективности систем транспортирования вода по стальным трубопроводам на дальние расстояния путем высококачественной очистки внутренней поверхности водоводов от продуктов коррозии с далью вое становления к поддержания их пропускной способности, а также как мероприятие, предшествующее нанесена антикоррозионных покрытий на внутреннш поверхность ipyda.
Дня очистки используются положительные эффекта гидродинамической кавитацш в высокоскоростной кольцевой струе вода, сформированной специальным труооочиотным скаредом, а также парогазовой г.азпташи в теле наростов, создаваемой гидрокавптаыиошш снаряда (ГКС).
На основании теоретических и экспериментальных исследований разработан к научно обоснован способ очистки, хорошо зарекомендовавший себя в производственной практике, а таиае метод прогнозирования периодичное та проведения очистных работ с учетш динамики коррозионных процессов ца внутренней поверхности стальных труб и перемешан режимах расходов вода на магистральных водоводах.
АКТУАЛЬНОСТЬ ТКИ. Транспортирование воды по трубопроводам на дальние расстояния дет целей сельскохозяйственного водоснабжения н орошения получает все более широкое применение, Ояной из основных проблем ка крупных централизованных системах водоснабжения является коррозия и обрастание внутренней поверхности стальных водоводов, сниванаие срок ях сяуябн и уиеньшщие пропускную способность. Решение этой острой пройлеш требует антикоррозионной затакты внутренней поверхности стальныс труб, которая может быть осуществлена только после полного удаления коррозионных от-лавений. Поэтosay разработка и всестороннее изучение способов,
■оЗеспечнващкх управляемую он
являются своевременными и'имеищши »»шШе&АроЕнмкряаЛявзенное
ЦНБ имени Н И. Желеаиом Фонд научный литературы
значение. * .
Теш диссертации разрабатывалась по отраслевое плану Щввод-хоза СССР (проблема 0.03).
Щ2Ь И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЙ. Основная цель диссертационной работы — разработка высокоэффективного способа очистка внутренней поверхности водоводов, обеспечпвакцего условия для создания антикоррозионных покрытий, повышение надежности и долговечности стальных груб. В задачи исследований входило: выявление босмссносте создания управляемых кавитационных эффектов внутри тру£ы, их влияние на разрушение а удаление коррозионных и других отложит!:; разработка конструкции снарядов дхл практического использования при очистке труб, изучение их птдргшшческнх и кавитацзошшх характеристик; разработка методика расчета параметров гндроказпта-ционной очистки.
НАУЧНАЯ Н0Ш13Ш1 И ПРАКТИЧЕСКАЯ ЦЕННОСТЬ В1СС2РТАЦ;21. Разработан способ очистка внутренней поверхности стальных труб, обеспечивающий йодное удаление отло&ашй, изучены гидравлические и ка-витадионные характеристики снарядов новой конструкции при их работе на чистой, воде и с добавлением подагажишамида. Дако теоретическое обоснование расчета параметров очистки ка оснозе результатов экспериментальных исследований и практические рекомендации по технологическим расчетам, организации и проведении очистта водоводов гпдрокавитационнши снарядами.
Внесение гздрокавиташонного способа очистил на групповых водопроводах позволило значительно повысить их эффективность за счет снижения энергетических затрат на транспортировку вода п продление срока службы сталькнг водоводов.
ШЕ£РШИЕ РЕЗУЛЬТАТОВ ШМЕДОКиШ. Подтвержденная актами и др. документами гидрокавиташонная очистка внедрена на Ейском, Та-
шнсгал грулповшс водопроводах ¡краснодарского края, Фш-Буруль-ском п Юеишеком водопроводах Калмыцкой АССР, Св етл оград скш групповом водопроводе в Ставропольском крае. Всего гпдрокавита-циошшм способом оч1щеыо 1123 км водоводов.
Осношше положения работы использованы при составлении "1(ро менкых технических указаний к производству работ по очистке п оа щито от коррозии внутренней поверхности сталышх труб групп ов!к водопроводов", утворзвденньсс Минводхозои СССР Й? апреля 1984 года к использованию на всех грулповшс водопроводах страны.
АПРШЛШИ РАБОТЫ. Основные положения диссертации докладывались на координационных совещаниях по проблемам 6 и 0,03 Шн-еодаоза СССР (Алма-Ата, 1Й79, 1980, 1981, 1984 гг.), на научно-технических советах треста "Юшзодопровод" (1978-1984 гг.), на Всесоюзном семинаре "Вопроси водоснабжения и в одоотведенил агро-щюылиленкого комплекса" (Москва, 1984 г.).
ПУБЛИКАЦИЯ. По теме диссертации опубликовано 16 печатных работ, в т.ч. "Временные технические указания к производству работ по очистке и защите от коррозии внутренней поверхности сталь-гик труб групповых водопроводов" и два авторских свидетельства,
СТРУКТУРА И ШЬИЛ ДИССЕРТАЦИИ. Диссертация состоит из введения, пяти глав, вйбодов, списка использованных источников и приложений.
Работа изложена на 136 страницах машинописного текста, содержит 49 рисунков, 22 таблицы и 22 приложения. Слисок использованных источников включает в себя 113 наименований, в т.ч. 10 зарубежник авторов. .
СОДЕРЖАНИЕ РАБ0Ш
В первой главе приведены результаты наблюдений за коррози- '
ч:шнм состоят! ем майю тральных водоводов группobie систем подо-«иасиЕешш, рассмотрели современное способц очистки впутрелней л с.-верхи ости труб, в развитие которых существенный вклад внесли
;vu;onoiaix II.Ф., Черобедов JUU,, Сушков H.H., Цжшн ii.ß., Кен-;::r.i;tiaGB К.Б. и Другие.
Продукты коррозии оСршгуют на внутренне;'! поверхности троя-■v;.>;ümo отложаптя различной плотности, ежегодно умншаицив нло-:;::..ц> совния трубы на 5-8 н увеличивайте аОсодгатнув ¡иерохова-'¡Ч'оть стенок труби tia 7-15 ш. При этом затраты электроэнергии на чодлчу води увеличиваются и через 4 года достигают 30 % от ойщел 'Wi-iiit эксплуатацию!шшс затрат. Из-за сквоэлш: проржавлений через Iti-[5 лет возникает необходимость полной замены водоводов» т.к. текущий ремонт не целесообразен из-за больших затрат на ,1шш;ща-ШП'Т порывов и длительных перерывов В подаче води. Наиболее рашю-п алы ¡им путем поддержания трубопроводов в работоспособном состоя-шп является защита внутренней поверх« ос та антикоррозионными покрытиями, требующая blic 01; ока чес тве нн ой очистки трубы до металла» обеспечивающей образование прочной защитной пленка.
Проведенный анализ собственных экспериментальных работ, отечественного и зарубежного опыта позволил установить, что гидромеханические способы не обеспечивают качества очнотки, требуемого для подготовки водоводов к их защите от внутренней коррозии.
В процессе экспериментальных и плановых очистных работ обнаружено, что при гидромеханическом способе эффект очистки определяется не только ра^щими ехфебковыш элементами трубоочистного снаряда, но л гидродинамическим действием струй воды, протекавших через неплотности движительных секций, что определило другое направление в принципе работы и конструировании внутритрубных тру-боочнетных снарядов - использевание только гидродзшагшческих сил направлению: вдоль стeinen трубы струй воды и сопровождающих их
Сектах кавитации в самой струе я в теле коррозионных отлат.етШ.
Во второй главе рассматривавтел гидрокавлтациониш1 способ очистки, оснований на комплексном использовании гидродинамичос- ■ гаи свойств высокое к qpocтJíojí струи вода исопровоетащего ео легального понижения давления. Источвиксм кавитирувдцх струй лвля- . ется подвижниИ гидрокзвитащонниЙ снаряд, перемещаешь по тру <5 о- . проводу потоком води, с некоторой раз]идей скоросте:! двжепля води и снаряд. Очистной снаряд, ляпжщиЯся педагешш местам сопро- . ■лишенней, представляет собо^ стальной эластичный цилиндр, диаметр которого на 3-4 мл меньше диаметра внутренней поверхности труби, снайкениый регулируемым тормозом, за 'счет которого через кольцевую щель перепускается раоход Ду , достигащш! своего максимального значения при полностью развитой кавитации в шелл.
По специфике протекающих процессов при работе Г1СС внутренняя полость очищаемой труби делится на три зоии (рис. I).
Принцип гидрежаштщшонной очистки водоэодог-
ГР|
зона 2 зона 1
зона
Рпс.1
И пер лей ыопе происходит разрулопло napoe'vor изнутри за счет л;;ровоП и газовой гашгтзнйпг п и:: полистал ir пк-ииаагдатш теле.
Но nropoi; опл<",п;а ггролс xoi!, гг iwieii чо^тЫ'.- за счет пр^еиашашчосюл'о j^iicrwL'i струп, старость соторо;: увол платается по i.Jfiiyj прпйтипендл с снарл;;у и дамеjню i] которо;! j-тгспытается от дшдо1Е1Л c:notHB:iiiiiiii 'зкгаатаи-ломшк пузнрьков н пачаю иср-боН о они, до давл^нил по о ¡в лени л iia 'лкеде струи т; пелесого отв<~р-
¡h v rcff.r 7'i;ioT::c »¡юколо:г;it гп;1ре,1УИ[л:.сп.^;':а: и аеразиг.нал очаетш по'3 ер;-; not-is тру.к пагптгру: сиест г; год;: с г: лр or а подлил лу-.чтръкагп, при c::."0'ntiviir.i:i ;:огор";-, шнзотно, р.зплилг-'сл ог-романс гдостшс дя л<;;"1я, T"Kip;;tic маггр.'га.-ш нрл
i',ijiT0.4itioii т)о:?до]';ст1-'!:п па iiii:: л1 it; * (г.-г о norjVL;;i.
Третье:; 30Н01, ;L*^tteTcn .v.T'ii.n i![c;:ir трубочистного снарлда, где пршехо/етт только а'.'разшшал ксюл.гегсп потфтоегл труси.лсех ;,тлубдеш1Г| :i раке-лп.
Одлкл из <;ш:тороп, оп^дс-та-кш уенокшооть пцфокааптотшон-iioii о'пктг.и, является ц.'ьяачтк: о пакости тру'« ппорогл
снаряда суперкгшернп, о"ра?укх:у?!-с,ч за илот mn-rpenoil шпптагглп прп огршзе струн на вихсде из щели. Улгисшше и не разрушенмае п первой золе наросты с пщр.'тличееглж гфушгостьп, проппшщсИ тралегтоп-т прущую способность лотоса вшл! трусце, внпадавт е ocauoi: и попадают в каштгщлоннум сутюркаверну, где давлегше пульсирует D больших пределах. Ilpit о том происходит полное paajymeuie отлолге-ни И до гидравлической крупности менее 15 мл/с и их mtitoo из зогш действия снаряда.
На основа шш акопершелгаль ного матеpijia.ua и теоретических исследоваттй шшвлепн закономерности подучен рлд аналитических и гшпщшчесгаис зависимостей ддл ивменершк расчетов но определению параметров Tpydoo чист; того ела ряда и параметров гидронавт! Т8ЦИ 0 НН ОЙ ОЧИСТКИ JL-LFI ЛГСбНЯ ИОИТфйТШ" условии.
, ¡.аксиоме uu^cnr iiiuf£iiiv,i; i>-c:i;oi,o режима раоош 1W ii гкдрока-uiwamig много рсюрушнля i tap ос тон получены на скорости«.! гндрав-оиршскои стада {к;о.
iixei ta rjiifTioii,i;iiat E!4eoiioil устаношси
Плоская, полуограничен лая кольцевая струя ГКС является основным очищашим элементом. jU« получения эффекта гидрокавктациоюгой очистки интерес представляет "эффективная длина кольцевой струи" ¿э^в по длине которой сохранается спорость на оси пограничного слоя, соответствующая отрицательному давлению в струе. Эффективная длина завиоит от начальной скорости струи, равной скорости воды в щели Ущ и давления в нижней полости Рг (рио. I). Остальная часть отруъ на процесо подюкавитаниойной очистки влияния не оказывает л в расчет ле принимается. При критических вавитащокши скоростях п цела дойна Lдостигает 0,8... X и.
. К а ой тационное разрушение наростов зависит от их толщшш (Т , величины разнгаш давления в струе и внутри наростов ДР и времени воздействия этой разницы At .
Непитание на разрушение более -70 образцов труб с наростами
толщиной от I до 35 ш на стенде (рис, 2) при ДГ =0,1___10 с и
ЛР= I• IU^tla ... 6'X¿^la позволило после статистической обра-ботш) получить эмпирические зивнсшости для определения разрушающей розтгдм давлений Afl при располагаемом в конкретных условиях
At','
АР-741,1 Аг*ыс,г , fh
AP~808,eAt+ä5.S, Па (3)
<f*2S„.3Sm* AP=430,1Át*4?,7, /7« . (4)
Гидродинамическая сила удара струи на виступагацие паростн,. отнесенная к I см окружности труОы, дня условий кольцевой струи ГКО определяется выражением:
R-pAqVZ/jttä , (5)
где R - гидродинамическая сила удара,,II /см;
Q - плотность веда, ID0U нг/м3;
•Ил _ критическая скорость подл в и, ы/с;
Огл _ диаметр тру^и, от .
Испытание образцов заросших труб погазало, что полное гидродинамическое раэруиеште зависит от скорости вода; па начальном участке струи, ее поступательно;! скорости ( скорости дштссипя снаряда) и геличтт наростов. При каниташошпос С1;оростях подо в щели ( í>f -2.3...м/с ) ;г до ль ног; сопротивление гидео.щша'ш.ческо1.у раз-]>.r.Mi¡i;;j i;c лялякает 13,2 Н/ш пр; скорости спорода Ve» =0,92м/с , ;-.¡-ntTO. 1Ыю tl<.vn."¡; чем при' очистках n iraypmi; yo л овита
HR$10,? Hb,).
I' а с х о д и ц е характеристики г и д р о -к а в и т а д и о и к ц х снарядов подчиняются линейно-
заколу до начала возникновения ярко вцракенной кайитайни, соответствующей резкоку повышении звукового давления {до 85 дБ). При д!льне!ыем увеличении разницы давлений до и после снарядов АР-Р,~Рх наблюдается отклонение опытных дашшх от наклонной прлтюГ: Л ф % ^(Л Р) и прекращение прироста расхода (рис. 3).
Установлено, что характеристика Ау практически не меняется при переходе от момента возникиовэття кавитации до ее полного развития при ширине цели I ш и имеет отклонение не более 1,08 % при увеличении щели до 2-3 мл,
1С р к т и ч е с к о е число кавитации связано с коэффициентом местного со-*
Зависимость ¿с)-^(йР)
£3?
14
1,2 V ав
016 0,4
1 /
12-10 5 Па
к -5=К»05Па
*Р,=8*ЮгПа
-Ь-б^СПш
?
2 4 6 Рис.3
8 лр-кт
противления снаряда в квадратична.! режиме и выражается
(6)
уравнением;
+1.
Критическая скорость воды в щ е -д и, соответствующая полному развитию кавитации, зависит от конкретных гидравлических условий и геометрических характеристик снаряда: _
= /2(Р,-Р*<*)/дм/с.
(7)
где Р> и Рыл - соответственно давление воды до снаряда а давление при которш возникает каэнтацяя, Па;
Р . - плот:'.сс"'т. сод!!, 100с кг/'«?;
- igminecican скорость boi;ií n щади отрада. м/с .
Критический перепад д a п л с и и 3 до л поело снаряда равен:
Л A* -/¿"Y А -Р«*)3/к~, Па . ta)
Сиктичеокие замери скорости пру экснехяагенгалынЕс очистках котзалн, что критические скорости в диапазоне шмекешм
= XuG lía . IV-IXi^ Па имеют эиачешш V^ ,, 13,2 ... 3-1 н/с (pite. 4) и хор a jo согласуются с рас четна;.« по формулй (7). Снра-ведлщщеч'ь форму ли (Ь) такке подтвердилась ira опнтних пепитанилх ГКС {рис. 4).
; Оксперимепталыю доказано, что по Зависимость Vb^ iR^-f (Р^ да,1!е очищаемого водовода величина
I АР*? уменьшается вместе с Pt , что подтверждается анализ».« уравнения (В). Отмеченная закономерность AP*J-~f(P>) позволяет при наличии регулируемого тормоза у ГКС лосто-; ян/ю жущергшвать требуецуэ ваигга-1 иуАРю за счет увеличения скорости двикешш снаряда.
Î К а в и т а ц и о и н о е .■давление в щели снаряда • зависит от входного доплетя Pt и разно:
Pxaa^aPl , Па,
где üt - ОД! ... и saœicrc.ioCTii от А .
Г к д р п в л и ч о с к и е и к a в и т а ц и о и н u е
х a р a iv т с т i: a Г К <J получен:! ¡ti 1фокзводс'гвон-
5 7 9 Q-xfna
Рис. 4
пом пснитапуш'ш стиндо и ооработаш методами математической отатистЕск с. щтюнегыш ЭШ.
1;озд.нц1[сн'Р1г местного соиротпшгетш б квадратичном редшпе зависят от дхшн щели снаряда 1щ и вмракаются уравненном регрессии:
. (и)
мя при.юпяпадгхся ИИ катафом ЗШ-700 ш гидрокавкташ он!: и л характеристики на частой воде » с л ставкой псшикршгшвда щ>тю-дени в таблще 1.
Таблица I
Гп,праш1нес;слс и кахштацлонлда характеристики ■ труйоо'шсттк снарядов калибром 5С13 ... 700 ш
Наименование характеристик ¡¿шлЗр снаряда, ш
300 4Ш 5Ш 600 7Ь"0
Коэффициент глсстно-го сопротивления в квадратичном режиме, 0,70 0,43 0,6 Г 0,52 1.06 0,66 Г.25 0,80 1.57 0,513
Коэффшщент местного сопротивления при развитой кавитации, ^ 1.01 0,53 1.20 0.70 1.53 0,98 1,72 1,02 2,13 Г,23
¡критическое число кавиташга, х-*, 1.60 1,45 Шк Г,65 2.С4 1,72 2,08 1,05 Й, 14 1,93
ПхяшечашгаУ в числителе - в чистой воде ,
в знаменателе - с добавкой в воду пслиакрллами-да ~ мг/л.
. И третьей главе приведены результаты огсспершлентальной проверки гидрокавитацаетшой очистки в производатвсшшх условиях. Установлено, что односекционний ГСС с регулирует,:; .г .1 тормозои позволяет сохранить качество о числи lía либоГ; длине очищаемого водовода при создании тормозного усилил, рассчитанного на критическое 'шело кавитащи, соответствующее конечной точ:;е считаемого участка труби. Замеры параметров при производственных очистках ряда* групповых водопроводов показали их оовтгадошю с расчстшэ.ш по аналитически:,! и шгогричеекш завис ш.гастя:.;, получению в настоящей работе.
Применение псишакршшдада при очистке увеличивает подачу води насосными станциями более чем вдвое при одинаковых токовых пагруаглх на электродвигатели, уменьшает продолжительность очистки за счет увеличения скорости движения снаряда, увеличивает качество очистки за счет расширения бескавитационной зоны работы снаряда и повышения скорости воды в щели. Торзионнш анализе» шлама установлено, что максимальная гидравлическая крупность частиц в гидросмеси не превышает 7,33 гщ/о при, содержании этой фракции в общей массе не более 6 что позволяет исключить при кэвитацион-ной очистко устройство дорогостсящих шламовигусков по трассе водовода.
При экспериментальных очистках выявлено, что при давлении в нижней полости трубы после снаряда, определяемом суммой потерь давления на участке трубы между снарядом и дкамовыпускш, бельцем, чем скоростной 'напор на начальном участке затопленной струи снаряда, т.е. при числе -кавитация Х>1 , суперкавитации в шгагей полости нет и крупность твердой фазы увеличивается. Это п ос .чудило ociio:ío;í дм теоретического ойосновашш. расположения иугамовьиус-;;сгр исхода v.a уолоьгя 7с"< 1 ;
где /.<« - расстояние до шламовшуска, .и;
Иг - геометрическая высота подъема воли после снаряда, м;
'¿V - сопротивление трубопровода;
С1 , - расход води в трубе; и3/е.
Четвертая глава посвящена изучению динамики коррозионного разрушения л обрастания стальных водоводов, влиянию на эти процессы периодической очистки и определению на этой основе наиболее рациональны* сроков ее проведения.
Исходя из сохранения прочностных характеристик стенок труби количество очисток за расчетный срок службы Тр должно быть не менее четырех. При этом должно сохраняться условие:
0,25 « оз в» ап
' .где V*** - скорость коррозии, мм/год;
(Т. - толщина сте!ши трубы, ш.
При несоблюдении условия (II) количество очисток П«V увели чивается,'пока интеративное приближение не удовлетворит неравенству:
77 0,3 О те С12)
Г.'о:зотист1ше сроки могут бить определены также по ьшшшуыу суммарию: удельных энергетических затрат я стоимости очистшос ра бот.
и/» ~(Эг+с ,
<к>
1 '7''0 и4* - уде.гцлгке затраты электроэнергии на очистку, руб/мэ; ЭгиСоч - соотпзтстзонпо суммарга-т затрат« на ^лс^троэргорпт я [гп отаетку , руб;
- чЛ - VС,ДО(¡ОН, ОбъСМ НЭДиШНаи ПОДИ 3 год Т. , и3. . .
и раоота нрнылени апатлтпчолк;^ зависимости для онредсло-япл '¡с-;.:очисти:!;; сроков с учет«.; ;:аршггора I! сЕёяеь:!. зарастания ьодовсда, изменения п утр одш (ачлчосклх характеристик труйц, ролад.ш и розда расходов води по водоводу, окопсшчисшх ритЛ'ОрсБ. '
Л пятоЛ глане прпаодеиц рекомендации к прснзиодству расог по гвдро^^иташошюЙ очистке внутренне!! поверхности водожщои, и от ■(шщи.т'в себя метогак^'расчета параметров ПЩ1 окавэт1 л(о т ош юИ очпе "и, требования по подготовке иодаводо;! к очистке к ипрооироианщю т^:; магта ее ;/ргшс?:еллл.
¡; расчет наранатров вхо^сит етгредолйнае;
)](:с0:с0г'и;.10сти проведения очистш! по пр очи ос тмил характерное г;щ.) труби и с техиитсо-оконсипческпх псааций;
предельной длшш ощадаемсго труооировода при располагаемом насоспо-е^товсм оборудовашш;
критического расхода вода в тру^е исходя из трейуеыей транс-порт1грукчце& способности потока;
требуемого давления насосной сташаш дая создаю»я критически го перепада в ГНС;
критического перепада давлений з снаряде; критического числа кавитации; критической скорости воды в цели снаряда; , скорости движегшя снаряда ; требуемого уехшия тормолшння.
При подготовке водоводов к очистке ¡[еобходнмо црш^едешге еле-дон.мх ооновтгх работ:
шиш» перекрытия стационарных или подготовить вршеншге шей;- г-,1 - т ¿1, лрмшка снаряда; ;
подгаттрубопроводе, в т.ч.: сделать ревизии
rjajiBivvoi:, iioii ом-^тр' i ч понт голый г; точга:;, к: mm.' тру-
<>у i.;cv:v!- ног.оротот, о^окпечлт!- отзод гпдроомосгг г, г-гестах' ос-l'tm;"':1.^1, h:.l ; i гсо.чьпуи <;:•<<:!,/ нанести-шкшпотри о'ш'гп-,:т; , пропор'.п- C'j;j-iiiOTir;;j раооту ] ;ueocJiux отопки,: ¡г mvtoiKvioo; составить n-!*)i!-rpLi<_jii;: провод, ^ля сигстгл ir oi4V[;«oniin> о Tfi.pi'ifTi.'pSJ.irl.-fiiK.Et ПОСТШШ Совет Г.Л!.
O'^Kjvi.d л г.!'. у вода перо; ол опои опешо.'тоироооп--
itoii йрпгпдоЛ, [K.vt'iepr.^ii'ii):Т'-.ч01 itrj--n и ролзюевяоь с н.чотяю:;' CTEiiiiui'1;! я цолгритьинт.; г^т'т «утнтш.
Tni;;ir040L'!]Jt 04,1стc;t r.ifn'tao'j :> ооОл та^отн п следуй т.-ог:-доиатпльиоог:!.:
'■ш-^-епио енлрлда и "рубу ---о герштноошг!; оанолпошю теуоопрогюда го/,о!; п доподопне ло плени л u moxt >.;;■> jiyot^ifoll стапштп до рхчотпч::;
пуск снаряда отчф1 mien neurit"*::!: на подоиоде и оа^рлпюм m обг.одпоН лингн;
сопропо.™дещ]о отряда пр;; «го двя'-егшн и тхнтролъ за и'ччгмг--X«i-.ui ore роОотк (спорость, перепад диплопии, качоотпо е;п;ет1:л); нриоп и извлечение снаряда; пропилка 11 до 3:11 «¡'era pi л н одоводов; определение пр опус г.; toil способности после очцотгл.
1Ш0.Щ1
I. TpiHcnoprnponaiQio во,ли па дальняэ расстояния по стол г, шт.г трубопроводам для поле!! йодоонаб^.ошщ, ойводнпнпл и ерша оме г о земледелия является перопектпвивд и получает вес боло» Рирппоо прлиенедпе.
Я. Остро!! npodist.ioii 11л грушшлш: водопровод;« лиляетея :игг<4!-оишоо зеоррозкопиоо обраотпикс н глпругметю m ¡утро ш г'it По^ергн '«т»!
труб, требующее нерподической очистка и систематической антикоррозионной зацитн.
■ 3, Многолетними производственными испытаниями отечественных и зарубежных-образцов очистной техники установлено, что гидромеха шгческий способ очистки не удовлетворяет требованиям, предъявляемым к предварительной очистке труб перед нанесением антикоррозионных покрыта)!.;
<1, Разработан способ бчисткп и устройство для его осуществления, основанный на гидродинамическом действии высокоскоростной струи воды и использовании кавитацнонных эффектов, сопровокдаю-щгх ее.
5. Стендовыми и производствен ними испытаниями установлено, что гидрокавитационкый способ очистки внутритрубным подвижным снарядом обеспечивает внутреннюю очистщ трубы до металла и имеет рад преимуществ:
простота конструкции и изготовлетш;
высокая проходимость углов поворота и сужений;
измельчение удаленных наростов я отлокеннй до пдосвидного состояния, обеспечивающее их полный выгсос из трубы в короткий срок;
малая металлоемкость Сне более 50 кг).
6. На основе теоретических исследований, лабораторных и проиаволствйтпгых вкпериментов подучены аналитические и ¡эмпирические зависимости для расчета.параметров гидрокавитационной очистки:
критического числа кавиташш;
критической скорости двшшшл воды в шел;! снаряда;
критического перепада даале:шй в снаряде;
расходной характеристики транспортирующей способности потока;
требуемых тормозных усилий снаряда; скорости движения снаряда в навигационном реяшо; предельной длины очищаемого участка} расхода и давления насЪсной станция;, количества и расположения шшмовнпусков.
7. Получены гидравлические и ковитационние характерно!пни трубоочистных снарядов калибра.! 200-70С ш при их работе на чистой воде и с добавкой пелмшфилаьтида.
в. Разработана методика определения межочистпш: с у^-
тда изменения прочностных характеристик стальных и ч.угущлг:: труб и роста энергетических затрат при эарастатш в^доводо:- ;т переменного рекиме подачи воды.
9. Разработаны и внедрены технические указшглл и производству работ по гидрокаватацнонно!; сшетке к антикорроу.то.ск.!! защите внутренней поверхности стальных труб групповых лсдош.дод. ■
10, Гидрокаштащюншй способ очистки признан кзобротеьиш и патентуется за рубеяш.
Основное содержание работы изложено в следующих публикациях :
1. Кемелев Л,Л., Панче не о В.II, К вопросу об оптимизации параметров групповых систем сельскохозяйственного водоснабжения с учетом роста водопотреблсшш. - В кн.: Научно-технический прогресс и водоснабжении и обводнении пастбищ. -М.: Изд-->о ■■ ЮТЗ, с. 43-44.
2. Пеглелев Л.Л., -¡.Л, и др. Рекомендации по вцбору
энергетических коэффициентов неравномерности при проектлро-
систем сельскохозяйственного водоснабжения Северного Казахстана. - Алма-Ата: Изд-во Мшгнодхоза ;лзССГ, 19? j, - 8 с.
¡Тоиел'ов Д.Л., Пшгеет:о В.П. Трассировка иагастрашяк подоло-доа гоуппозих систем сельскохозяйственного водоснабжения с cii.eiL.o.. о;гг;алальноЙ нх 1>аоотн. иостник сольо1сй>хоз«йстиетшлп iiay:::i iiiзастала, 1975, J£ с- СУ-bb.
4, Кемелев A.A., Панчеико В.П. и др. Методические утсазшгая по расчету магистральных водоводов групповых систем сельскохозяйственного водоснабжения с учетом роста водопотребле нкя. -Алма-Ата: Изд-во (Линводхоза КазССР, 1979. - 6 с.
5, Кря£евс131х Н.Ф., Панченко В.П. Сроки очистки стальных водоводов. Зкспресо-инфорлация ЦЕНГИ Мпнводхоза СССР, 1983, сер. 3, вил. 3, с, 1-5,
6, Кряжевских Н.Ф.,Панченко.В.П, и др. Временные технические указания к производству работ по очистке и защита от коррозии внутренней поверхности стальных труб групповых водопроводов. - М.: Изд-во Минвадосоэа СССР, 1984. - 66 с.
?; Михайлов Г.П., Панченко В.П. Результаты исследования годового режима водоподачи Булаевского группового водопровода. - В кн. j Рациональная организация н экономическая эффективность обводнения пастбищ и сельскохозяйственного водоснабжения. -Чимкент: Изд-во Минводкоза КаэССР, Х975, о. 70-73, '
8. Михайлов Г.П., Данченко В.П., Кряжевских Н.Ф. Анализ повратс-дений на магистральных водоводах Булаевского группового водопровода в Северном Казахстане. - В кн.; Рациональная организация J экономическая эффективность обводнения паотбшц и сельскохозяйственного водоснабжения:. - Чимкент: Изд-во Минводхоэа
КазССР, 1975, с. 66-68.
9. Панченко В.П., Кря^евских Н.Ф. Гидрокавптацконная очистка внутренней поверхности водоводов подбйшк:! в.чутрптрубнш.п с наряд aim. - В кн. ; Вопроси водоснабжения п водоотведегшя агропромышленного комплекса. - M. : 1!зд-во ¡'¿ЛТП, 1984, с. 22-26.
10. Панченко В.П., LtaaiLiOB Т.П., Крязпевскпх Н.Ф, КоэЛЪтаенты суточной неравноиерностм по группов^л водопровода;.! Северного лазахстана. - 3 пл. : Сзорн:::; научных трудов ICasaxcKoro JUEI Box-Joro хозяйства, вин. 1-16, ч. 2. - I.'ju;-водкоза СССР, IS?5, с. 41-45.
11. Панченко З.П., Л^тряев K,L'., iJraii Л.Г. йсоплуатацношше показатели работы Еулаевского группового водопровода в период освоения проектной глсшости. 5кспресс-1ш£)0рглц::я ЩЛШ; водхоза СССР, 1975, сер. 3, в!Д1. 6, с. 21-25.
12. Панченко З.П., Крл7.:езск:с: Л. Q, 1;спа^ъзозак:е пдраз.Т1Г1ес-Ез характерист:п: трубоочнстпих снар.'здов при подготовке водоводов к очистке от sîiyrperïKiD; отлета in:!;. йхиресс-информа-юм ЦКШ; Ыинводяоза СССР, сер. 3, lit.. 5, IC3L, о. 1-4.
13. Панченко В.П., Ке;.:олев Л.А. Ссроделе;ие зкони.ически наивн-годнеЕзих диаметров грувтговых систем сельскохозяйственного водоснабжения с учетал роста водопотребле;шл. - ii кн.: Соор-îBîK научных трудов ¡Сазахекого IE2Î води ого хозяйства, вып. 146, ч,2, - Тадкепт; ;*гд-во Мтлзодхоза СССР, 1275, с. 29-3S.
14. Цеткин 3.3., Крякевсгак 13.v., Павче::ко ij.Il., Чсребедоз Д.П. Устройство для очистки труб. Л.с. СССР ,'3 104II79, ISS3.
15. йшшки В.Б., Кря:г,евских II, 5,, Па!гчен::о З.П., Черебедов Д.Н.
Гидродинамический способ очистки внутренней поверхности водоводов (положительное решение на заявку Г3о0о677/23-26).
16. Панченко В.П., Кряясевских И.О. Гидромеханическая очистка ' стальных водоводов. ■ - В кн.: Тегпси докладов па Цсесоюзнш совещании "Проектирование, строительство z э;:салугтз1с.1 систем сельскохозяйственного вохоснаС^е;п*л а оСвадюезил пастбищ" (октябрь 1980 г.). 1'сд-во ' лшмсдаозодетрей КазСС?, Алма-Ата, 1980 г.
Поапнслно к гьодтя 26*11.04. Формат 60x34/16. Объем 1,0
ДСП-2-V Тираж 100» Роталринг КЛПО-1, Красноармейская, 43
- Панченко, Валерий Павлович
- кандидата технических наук
- Новочеркасск, 1984
- ВАК 06.01.02
- Совершенствование технологии очистки трудопроводных систем сельскохояйственного водоснабжения и обводнения
- Технологические основы антикоррозионной обработки трубопроводов сельскохозяйственного водоснабжения и очистки воды при транспортировке
- Разработка и применение информационных технологий для оценки и обеспечения экологической безопасности и надежности сетей водоснабжения и водоотведения города
- Комбинированная технология бестраншейного ремонта трубопроводов оросительных систем на примере Краснодарского края
- Энергосберегающие технологии трубопроводного транспорта нефтепродуктов