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Die vorliegende Erfindung betrifft ein wirksames
Verfahren zum Entfernen von Kondensat oder abgelagerten
Flüssigkeiten in Rohrleitungen unter Verwendung eines bewegbaren
Kolbens.
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Das Verbleiben von Flüssigkeiten in hauptsächlich zur
Führung von Gasen verwendeten Rohrleitungen beeinträchtigt die
Beförderung des Produktes und verursacht weitgehend
inakzeptable Verunreinigungen.
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Dieses Verbleiben kann als flüssige Ablagerungen
auftreten, was aus vielerlei Gründen in Rohrleitungsabschnitten
vorkommt, und welche, wenn sie nicht entfernt werden, sich
negativ auf die Flußsteuerung des beförderten Gasproduktes
auswirken können, und zwar durch die Veränderung der Flußparameter
und des Materialgleichgewichts der Komponenten des
Produktflusses. Dies ist ein Nachteil, wenn diese Zusammensetzung selbst
eine wichtige Variable in einer späteren Verarbeitungsphase
darstellt. Die Beförderung von Gasen aus Erdölförderstätten,
wie z. B. Ölquellen, oder selbst in Zwischenstufen der
Produktfraktionierung stellt ein solches Risiko dar.
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Ein weiterer kritischer Aspekt in diesem Fall
betrifft das Entfernen von Wasser aus einer Gasrohrleitung, um
den Wirkungsgrad der Gasbeförderung zu erhöhen und eine
Verunreinigung des beförderten Produktes zu vermeiden, prinzipiell
wenn vor dem Beförderungsvorgang aus bestimmten spezifischen
Gründen Wasser verwendet wird.
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Bisher wurde das Reinigen von Rohrleitungen
(einschließlich des Entfernens von Flüssigkeiten) auf natürlich
erscheinende Weise unter Verwendung verschiedener Arten von
Rohrmolchen durchgeführt, von denen die meisten kugelförmig und
aus einem Polyurethanelastomer (mit einer guten
Dimensionsbeständigkeit und einem verringerten elastischen
Verformungsvermögen) gefertigt sind, und zwar hauptsächlich zur Entfernung
von Kondensat in Gasrohrleitungen. Wie die Fachleute auf diesem
Gebiet ohne weiteres verstehen werden, werden diese Rohrmolche
durch eine besondere Öffnung, "Einlaßöffnung" (oder "Öffnung
zur Einführung") genannt, in die Rohrleitung eingeführt und von
diesem Moment an durch einen hohen Fluiddruckunterschied durch
die Rohrleitung getrieben, so daß bei hoher Geschwindigkeit
alle Fremdkörper mitgerissen werden, bis schließlich solche
mitgerissenen Materialien und die Rohrmolche durch eine
"Auslaßöffnung" (oder "Entnahmeöffnung") aus der Rohrleitung
entfernt werden.
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Eines der aufgetretenen Probleme bei den bestehenden
Rohrmolchen zur Reinigung von Rohrleitungen betrifft die
mangelnde Elastizität (oder mangelndes Deformationsvermögen) des
Rohrmolches. Dieser Mangel an Elastizität verursacht starke
Kräfte, die insbesondere senkrecht auf die Innenfläche des
Rohrs wirken. Diese senkrechte Kraft verursacht hohe Reibung
und hohen Verschleiß und kann zum Blockieren oder Festfressen
dieser Art von Rohrmolch führen, insbesondere wenn der
Rohrmolch nicht den gesamten Querschnitt der Rohrleitung ausfüllt.
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Aus flexibleren Arten von Schaum hergestellte
Rohrmolche, wie z. B. aus Polyurethan mit geringer Dichte, stellen
eine Lösung dieses Problems dar, wie in der US-A-5032185
erläutert, welche die sequentielle Einführung von Rohrmolchen aus
Polyurethan mit geringer Dichte betrifft, wobei dort der
Dichtewert mit weniger als 64 kg/m³ definiert ist, zum Reinigen von
Paraffinablagerungen in Rohrleitungen.
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In allen Verfahren unter Verwendung von Rohrmolchen
zum Abreinigen von festem Material, sei es das in der US-A-
5032185 genannte oder ein anderes Verfahren, kann die
Materialdichte nicht weit unter dieser Grenze spezifiziert werden, ohne
den Wirkungsgrad bei der Entnahme zu gefährden.
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Dies ist der Grund, warum alle Verfahren zum
Entfernen von Verunreinigungen unter Verwendung von Rohrmolchen aus
Schaum geringer Dichte diese Vorrichtungen zum Mitreißen fester
Rückstände in einer Flüssigkeit nur über eine kurze Entfernung
verwenden.
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Andererseits werden in Verfahren zum Entfernen von
Kondensat in Gasrohrleitungen aufblasbare Polyurethankugeln
verwendet, was weltweit als die günstigste Art für diese
Tätigkeit angesehen wird. Leider kann diese Art von Vorrichtung
nicht in langen Rohrleitungen oder in Rohrleitungen mit
erheblichen Durchmesserschwankungen und ohne zwischenliegende
Einlaßöffnungen verwendet werden, wie z. B. im Umfeld von
Gewinnungsanlagen von Kohlenwasserstoff, die sich in großen
Wassertiefen auf dem Meeresboden befinden. Unter diesen Umständen ist
die Wahrscheinlichkeit der Beschädigung oder gar der
Blockierung bzw. des Festfressens, die diese Kugeln darstellen, ein zu
großes Risiko, um ihre praktische Verwendung zu ermöglichen.
Ein weiterer Nachteil der Verwendung dieser Art von Kugeln ist
der aufgrund ihrer besonderen Form verringerte Dichtbereich,
der viel geringer ist als derjenige bei einem zylindrischen
Körper. Die Notwendigkeit, die Kugeln mehrmals durch die
Rohrleitung hindurchzuführen, kann als weiterer Nachteil angesehen
werden, der zusätzliche Betriebskosten für ihren Rücktransport
zur Einlaßöffnung verursacht.
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Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf ein
Verfahren zum Entfernen von Flüssigkeiten in Rohrleitungen unter
Verwendung einer später beschriebenen Vorrichtung, cüe aus
praktischen Gründen "Kolben" genannt wird (ein Begriff, der
aufgrund der Ähnlichkeit zwischen der Vorrichtung und dem hin-
und hergehenden Kolbenzylindermechanismus einer Verdrängerpumpe
gewählt wurde). Obwohl dieses Verfahren allgemeiner Natur ist,
wird es in seiner Anwendung bei langen Rohrleitungen und
insbesondere, für die Entfernung von Kondensat aus gasführenden
Rohrleitungen, die aus Ölquellen oder entfernten Förderstätten
stammen, beschrieben, wo, wie bereits erwähnt, die
Kondensatbildung, die aus vielerlei Gründen unvermeidbar ist, als ein
ernstes Problem erachtet wird.
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Das wichtigste Merkmal der vorliegenden Erfindung
betrifft die Tatsache, daß die zirkulierende Vorrichtung zur
Flüssigkeitsentfernung, in unserem Fall der obengenannte
"Kolben", eine überwiegend zylindrische Form aufweist, wie aus
den beiliegenden Fig. 1, 2, und 3 ersichtlich ist, und aus
einer sehr leichten Art von Polyurethan (mit einer Dichte von
nicht mehr als 40 kg/m³) besteht, ohne daß die Notwendigkeit
für irgendeine Art schützender Harz- oder
Kunstgummibeschichtung besteht, was ein extrem günstiges Maß an Kompressibilität
gewährleistet, was für dessen Leistung entscheidend ist.
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Ein weiteres bemerkenswertes Merkmal dieser Erfindung
ist die Tatsache, daß der Außendurchmesser des Kolbens viel
größer sein kann als der Innendurchmesser der Rohrleitung.
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Die beigefügten Figuren sind zur Erläuterung der
wichtigen Merkmale des für die Durchführung des vorliegenden
Verfahrens verwendeten Kolbens angeschlossen. Es zeigen:
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Fig. 1 eine perspektivische Ansicht eines Kolbens in
Zylinderform;
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Fig. 2 eine perspektivische Ansicht eines Kolbens in
Zylinderform mit einem abgeschrägten oberen Teil, der ihm das
Aussehen eines Kegelstumpfes verleiht;
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Fig. 3 in Perspektive eine Version eines Kolbens mit
einer halbkugelförmigen oder leicht parabolischen Fertigung
oder Endbearbeitung des Kolbenkopfes;
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Fig. 4 einen grob geformten Kolben, der jedoch eine
zufriedenstellende Leistung aufweist; und
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Fig. 5 ein Diagramm des Wirkungsgrades der
Flüssigkeitsentfernung als eine Funktion des volumetrischen
Flüssigkeitsanteils in der Rohrleitung.
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Fig. 1 zeigt einen Kolben 1 in Zylinderfarm aus
einem Polyurethanschaum mit sehr geringer Dichte (ein maximaler
Dichtewert von 40 kg/m³). Die Erfahrung hat gezeigt, daß, sogar
wenn die Längsachse 3 des Kolbens parallel zu der Längsachse
der Rohrleitung bleibt, diese Art von Kolben gut als
gegebenenfalls sogar propellerartiger Antrieb für Flüssigkeit arbeitet,
wenn der von den Vorderkanten 2 erlittene Verschleiß
berücksichtigt wird, da durch Abrieb durch Ungleichmäßigkeiten an den
Innenflächen der Rohrleitung und durch die Flußverteilung vor
dem Kolben kleine Partikel losgelöst werden.
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Die in Fig. 2 gezeigte Ausführungsform wurde
entworfen, um den oben erwähnten Nachteil der Fronterosion zu
vermeiden, und bei ihr ist der vordere Abschnitt 5 als Kegelstumpf 4
ohne die obengenannten Vorderkanten 2 geformt, was die
Zerstörung des Vorderteils des Kolbens minimiert und die Einführung
des Kolbens vereinfacht, insbesondere wenn der Radius des
zusammendrückbaren Kolbens viel größer ist als der
Innendurchmesser der Rohrleitung. Der abgeschrägte (kegelstumpfförmige)
Endabschnitt 4 kann zum Beispiel 10-20% der Gesamtlänge des
Kolbens ausmachen.
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Aus den gleichen Gründen zeigt Fig. 3 einen Kolben
mit einem abgerundeten vorderen Abschnitt 6, was zu einer noch
geeigneteren Ausführungsform führt. Obwohl diese Version im
Vergleich zu der Ausführungsform aus Fig. 2 keine große
Verbesserung darstellt (in bezug auf den Betrieb und bei normaler
Verwendung), liegt ihr Hauptvorteil in einer größeren
Flexibilität der Kolbenbewegung beim Durchlaufen von Rohrleitungen mit
stellenweisen Durchmesserbeschränkungen.
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Ein wichtiges Merkmal des vorliegenden Verfahrens,
für das es bei den herkömmlichen Verfahren kein Gegenstück
gibt, ist, angesichts der enormen Kompressibilität des
Polyurethanschaums mit sehr geringer Dichte, nämlich mit einer
Dichte von nicht mehr als 40 kg/m³ und vorzugsweise im Bereich
zwischen 17 und 33 kg/m³, die Möglichkeit, einen Kolben durch
irgendeine Art von Einlaßöffnung, auch eine Öffnung, die viel
kleiner als die Kolbenmaße ist, einzuführen.
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Wie aus den Fig. 1 bis 4 ersichtlich, ist die
Grundform der Kolben ein Zylinder, dessen vorderer Abschnitt
entweder als Kegelstumpf gebildet oder abgerundet ist. Wenn er
abgerundet ist, kann der vordere Abschnitt halbkreisförmig oder
parabolisch sein. Bei Betrachtung dieser Figuren erkennt man
eine gewisse Proportionalität zwischen der Gesamtlänge jedes
Kolbens und dessen Durchmesser. Es ist ziemlich klar, daß die
dargestellten Formen beibehalten werden können, wenn die Länge
des Kolbens mehr oder weniger das doppelte seines Durchmessers
beträgt (unabhängig von der Form des vorderen Abschnitts des
Kolbens). In der Praxis kann dieses Verhältnis zwischen etwa
1,5 : 1 und 2 : 1 variieren. Ein kurzer Kolben (mit einer Höhe
gleich oder weniger als sein Durchmesser) sollte vermieden
wer
den, um ein Umschlagen des Kolbens (Trudeln oder Kippen des
Kolbens) beim Treiben durch die Rohrleitung zu vermeiden. Sehr
lange Kolben sind auch nicht sehr wirksam, da sie Verformungen
unterworfen sind, die allgemein als Verformen unter Krümmung,
Knickung, Ein- oder Ausbeulung, Stauchung und dergleichen
bezeichnet werden können, in anderen Worten bewegen sich die
gasförmigen und flüssigen Phasen zwischen den Innenflächen der
Rohrleitung und den Außenflächen des Kolbens, wobei sie die
Kolbenform verändern und seine Bewegung stören.
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Die vorliegende Erfindung hat in bezug auf das
Verfahren zwei große Vorteile:
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a) die Kosten des in dem vorliegenden Verfahren
verwendeten Kolbens werden erheblich reduziert;
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b) die Tatsache, daß der Kolben leicht durch
Abschnitte mit verringertem Durchmesser der Rohrleitung geführt
werden kann, macht dieses Verfahren sehr wirksam.
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Tatsächlich verwenden die
Rohrleitungsreinigungsverfahren des Stands der Technik für Flüssigkeitsentfernung
kostspielige Rohrmolche aus einem teuren Rohstoff, nämlich
Polyurethanelastomer, das mit Harz oder Kunstgummi gegen Verschleiß
und Gasdurchlässigkeit beschichtet ist. Im Falle des Verfahrens
der vorliegenden Erfindung liegt der Preis für einen
Polyurethanschaum-Kolben ohne jegliche Art von Beschichtung 150mal
unter dem Preis eines entsprechenden Kolbens aus einem
Polyurethanelastomer. Bei diesem Preisniveau können Kolben häufig
ausgetauscht werden, bevor ein starker Verschleiß auftritt; es
wird sogar möglich, den Kolben als ein Einwegerzeugnis zu
betrachten, was das Betriebsverfahren für die
Rohrleitungsreinigung viel einfacher gestaltet. Ein Vergleich zwischen der neuen
Methode und den herkömmlichen Systemen wurde in den Fällen
vorgenommen, wo die üblichen Vorrichtungen verwendet werden
konnten. Die erhaltenen Ergebnisse weisen auf die Empfehlung einer
möglichen Änderung des Verfahrens zur Kondensatentfernung in
Gasrohrleitungen hin, wobei die üblichen Kugeln durch
Schaumvorrichtungen ersetzt werden.
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In einer Ausführungsform dieses Verfahrens kann der
in Fig. 4 schematisch gezeigte Kolben verwendet werden. Der
Kolben wurde ohne jegliche Feinbearbeitung gefertigt, indem
einfach ein Zylinder (in diesem Fall ein ziemlich grobes
Prisma) aus einem Polyurethanschaumblock handelsüblicher
Qualität unter Verwendung eines gut gehonten Schneidwerkzeugs
geschnitten wurde. Nach wiederholten Hindurchführungen über lange
Rohrleitungsstrecken zeigte dieser Kolben einen überraschend
geringen Verschleißgrad und eine sehr zufriedenstellende
Dimensionsstabilität. Bei jeder Hindurchführung durch die Leitung
wurde ein Minimum an Wirkungsgrad der Flüssigkeitsentfernung
von 90% bei einem maximalen Durchmesserverlust des Kolbens von
0,50% erhalten.
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Betriebstests, die mit Kolben aus Polyurethanschaum
mit sehr geringer Dichte durchgeführt wurden, zeigten
überraschend gute Leistungsergebnisse verglichen mit den Erwartungen
und mit den Gegebenheiten beim Stand der Technik.
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Zunächst wurde erwartet, daß die Kolben aus
Polyurethanschaum mit sehr geringer Dichte ohne jegliche Form von
undurchlässiger Harzbeschichtung keine zufriedenstellende
Verschleißfestigkeit in irgendeiner Art von Betrieb zeigen würde.
Diese Erwartung wurde noch bestärkt durch die bekannte
Tatsache, daß ein flexibler Polyurethankolben aus einem Material
ausgezeichneter Qualität mit einer Dichte von 60 kg/m³ nach
einer Führung durch 3 km Rohrleitung noch nicht einmal mehr
minimale Arbeitsbedingungen erfüllt.
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Ein aus Polyurethanschaum mit einer Dichte von 33
kg/m³ gebildeter Kolben wurde durch eine Gasrohrleitung mit
einer Länge von 208 km und einem Innendurchmesser von 40,64 cm
geführt. Die folgenden Ergebnisse in bezug auf Verschleiß
wurden beobachtet:
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- vom Hersteller deklarierter nominaler
Außendurchmesser des Kolbens: 45,72 cm
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- durchschnittlicher (gemessener) Außendurchmesser
des Kolbens: 45,46 cm
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- Außenenddurchmesser des Kolbens nach einmaligem
Hindurchführen durch die Rohrleitung: 44,95 cm.
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Angesichts dieser Ergebnisse ist es angemessen,
mindestens 10 Durchläufe durch die Testrohrleitung ohne
bemerkenswerten Verschleiß des Kolbens zu erwarten. Es sollte nicht
vergessen werden, daß ein üblicher Rohrmolch aus einem
Polyurethanelastomer keine zwei Durchläufe durch eine Rohrleitung
gleicher Länge aushält.
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Das vorliegende Verfahren deckte eine weitere
irrtümliche Annahme des Stands der Technik auf, nämlich die
Notwendigkeit einer undurchlässigen Beschichtung aus Harz oder
Kunstgummi des vorderen Teils des sich bewegenden Körpers (in
unserem Fall der Kolben oder im Stand der Technik der Rohrmolche),
um zu vermeiden, daß bei hohen Drücken Gas durch die Poren des
Materials dringt, was als sehr zerstörend angesehen wird. Des
weiteren benötigt der für die Verwendung im Verfahren der
vorliegenden Erfindung vorgeschlagene Kolben keinerlei
Beschichtung seines in Transportrichtung hinteren Teils, um eine
zufriedenstellende Leistung in treibender Flüssigkeit durch eine
Rohrleitung zu gewährleisten.
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Ein weiterer Vorteil dieses Verfahrens liegt in der
Tatsache, daß ein nur geringer Druckunterschied ausreicht, um
den Kolben an den Innenflächen der Rohrleitung entlang zu
treiben, auch wenn aus Betriebsgründen erhebliche
Durchmesserschwankungen auftreten. Ein solcher Kolben kann entlang des
gewählten Rohrleitungssegments getrieben werden, indem ein
geringer Druckunterschied (von 69 bis 207 Kpa (10 bis 30 lb/in²)
zwischen seinem hinteren Teil (die Druckseite) und seinem in
Transportrichtung vorderen Teil hergestellt wird, der, wenn
gewünscht, so geformt ist, daß er eine Flüssigkeitsverdrängung
die Rohrleitung entlang mitreißt. Die zur Erläuterung dieser
Beschreibung beigefügten Beispiele zeigen eine große Vielfalt
der relativen Verhältnisse (i) des Rohrleitungsdurchmessers und
(ü) des Kolbenradius, im Gegensatz zur üblichen Meinung
derjenigen, die das wirkliche Verhalten des verwendeten Materials
nicht kennen.
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Ein dritter Vorteil der Erfindung ist die
überraschend gute Betriebsfähigkeit in Abschnitten von Rohrleitungen
mit einer Gesamtlänge von hunderten von Kilometern oder sogar
tausend Kilometern ohne Leistungsverlust und mit nur einer
benötigten Einlaßöffnung, wodurch Zwischenauffangvorrichtungen
und -einführungsöffnungen überflüssig werden.
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Andererseits sollte nicht vergessen werden, daß der
durch einen starren, im Stand der Technik verwendeten,
Rohrmolch aus Polyurethanelastomer verursachte Abrieb viel höher
ist als der durch den obengenannten Schaumkolben verursachte
Abrieb. Der Polyurethanelastomer-Rohrmolch hat eine begrenzte
Flexibilität und wird, aufgeblasen auf einen Durchmesser, der
nur geringfügig größer ist als der Innendurchmesser der
Rohrleitung (ein Unterschied, der sich auf wenige Millimeter
beläuft), in die Rohrleitung eingeführt und frißt sich fest oder
blockiert als solcher beim Passieren eines Hindernisses, wie
einer Oberflächenungleichmäßigkeit der Innenwand der
Rohrleitung. Im Fall eines weniger elastischen Rohrmolchs wird der
Fließdruck des treibenden Gases jedoch hoch gehalten, um den
Rohrmolch zu beschleunigen, was die Möglichkeit eines
Blockierens oder Festfressens verringert, aber die Möglichkeit, daß er
auf bestimmten Strecken der Rohrleitung mit verringertem
Durchgang, wie z. B. scharfe Kurven, schlecht fluchtende Flansche
oder stellenweise Erhebungen oder Durchmesserbegrenzungen usw.,
eingerissen wird, erhöht. Die Mehrheit der Rohrmolchverluste in
Gasrohrleitungen ist darauf zurückzuführen.
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Die folgenden Beispiele lassen keinen Zweifel an den
unter ziemlich harten Bedingungen beobachteten relativ geringen
Verschleißgraden des Kolbens, was im Gegensatz zu den
Erwartungen bei einem solchen leichten und flexiblen Material steht.
BEISPIEL 1
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Ein Kolben aus Polyurethanschaum (Dichte 33 kg/m³)
mit einem Durchmesser von 17,78 cm wurde in eine Rohrleitung
mit einem Innendurchmesser von 15,24 cm und einer Länge von 72
km eingeführt. Die Rohrleitung wurde verwendet, um 340,000 Nm³
Gas pro Tag bei einem Druck von 56,24 kg/cm² zu befördern. Der
Kolben entfernte das Kondensat aus der Rohrleitung und gelangte
in angemessener Zeit zur Auslaßöffnung. Der Außenenddurchmesser
des Kolbens nach seiner Entfernung aus der Rohrleitung betrug
15,75 cm.
BEISPIEL 2
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Unter den gleichen Betriebsbedingungen wie in
Beispiel 1 hatte ein Kolben mit einer Dichte von 33 kg/m³ und mit
einem Außendurchmesser von 20,32 cm beim Einführen einen
Außenenddurchmesser von 17,53 cm, als er entfernt wurde.
BEISPIEL 3
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Ein weiter Trockenversuch wurde unternommen, um den
Verschleißgrad unter starkem Abrieb zu bewerten. Ein Kolben aus
Polyurethanschaum mit einer Dichte von 33 kg/m³ wurde in eine
trockene Rohrleitung eingeführt und mit einer Geschwindigkeit
von 21 m/s durch eine Rohrleitung von 6 km Länge getrieben. Die
Bewertung wurde in Hinsicht auf Masseverlust vorgenommen.
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Anfängliche Masse = 82,94 g
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Endmasse = 71,60 g
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Verhältnis zwischen den bewerteten Massen: 86%
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relativer Masseverlust: 1,89 g/km
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Eine weitere wichtige Leistungsbewertung betrifft das
Flüssigkeitsentfernungsvermögen.
BEISPIEL 4
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Vorbestimmte Wasservolumina, die alle einen
jeweiligen Prozentsatz HL des gesamten verfügbaren Rohrleitungsvolumen
repräsentieren, wurden in einer Pilotrohrleitung abgelagert.
Das Gesamtvolumen des entfernten Wassers wurde nach dem
Durchlauf eines Kolbens mit einem kegelstumpfförmigen Vorderteil
(Fig.
2) gemessen. Die Ergebnisse sind in Tabelle 1
zusammengefaßt.
TABELLE 1
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Das Diagramm in Fig. 5 zeigt einen
Wirksamkeitsverlust in Verbindung mit geringeren Anteilen flüssigen Volumens
in der Rohrleitung. Nichtsdestoweniger liegt der Wirkungsgrad
überraschenderweise immer noch über 90% bei geringen HL-Werten.
BEISPIEL 5
BETRIEBSTEST DES VORLIEGENDEN VERFAHRENS BEIM HINDURCHFÜHREN
DES KOLBENS DURCH ROHRLEITUNGSABSCHNITTE MIT EINGESCHRÄNKTEM
DURCHMESSER.
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Dieser Test erläutert die bereits erwähnten
wichtigsten Qualitäten des Verfahrens: (i) die wirksame Entfernung von
Flüssigkeit aus einer Rohrleitung mittels eines Kolbens hoher
Kompressibilität, (ii) zufriedenstellende Leistung in
Durchgängen eingeschränter (manchmal sehr eingeschränkter) Durchmesser;
und (iii) kein Verlust des Wirkungsgrades der Abreinigung in
Gegenwart eines geringen Druckunterschieds.
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Ein Kolben mit einem Durchmesser, der nur etwas
grösser ist als 15,24 cm (was ersichtlich die einfache Einführung
des Kolbens in die Einlaßöffnung ohne bemerkenswerte Verformung
ermöglicht) passiert durch eine Durchmessereinschränkung von
15,24 cm auf 10,16 cm (Innendurchmesser der Rohrleitung), bevor
er seinen Weg entlang einer Pilotrohrleitung mit einer
Gesamtlänge von 48 m nimmt. Der verwendete Schaum war Polyurethan mit
einer Dichte von 33 kg/m³, die Gesamtlänge des Kolbens betrug
24,13 cm, wobei die vorderen 3,81 cm kegelstumpfförmig waren,
um die Einführung in die Rohrleitung zu erleichtern. Auf seiner
Strecke passiert der Kolben mehrere Durchmesserverringerungen
und einen Zyklus von vier 90º-Biegungen mit kleinem Radius. Als
eine Funktion der spezifischen Verkleinerung wurde der nötige
Druckunterschied gemessen.
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Die Ergebnisse sind in Tabelle II zusammengefaßt.
TABELLE II
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wobei
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AT = Querschnitt der Rohrleitung in cm²
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AE = Querschnitt des Kolbens in cm²
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RT = Innenradius der Rohrleitung in cm
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REQE = äquivalenter Radius des Kolbens in cm
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Die oben angegebenen Ergebnisse zeigen unwiderlegbar,
daß das Verfahren unter Verwendung eines Kolbens aus
Polyurethan mit sehr geringer Dichte, der in die Rohrleitung mit
einer beträchtlichen Durchmessereinschränkung eingeführt wird
und eine Strecke durchläuft, die mehrere erhebliche
Durchmessereinschränkungen der Rohrleitung aufweist, einen hohen
Wirkungsgrad bei der Entfernung von kondensierten Flüssigkeiten und
Wasser aufweist und sogar als ein Maß für das
Rohrleitungsvolumen verwendet werden kann, ohne bedeutende Verluste des
Kolbenvolumens zu erleiden oder eine Beschädigung oder Zerstörung des
Kolbens zu verursachen.
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Es versteht sich, daß die hierin angeführten
Beispiele und Darstellungen keine Anwendungseinschränkungen der
vorliegenden Erfindung darstellen; die hierin erwähnte
Vorrichtung kann zuverlässig zur Entfernung von flüssigem Material
mittels eines durch Gas vorgetriebenen Kolbens eingesetzt
werden, ohne daß ein hoher Druckunterschied benötigt würde.