Травление льда
 | этой статьи В первом разделе содержится информация, которая не включена в другие разделы статьи . ( февраль 2022 г. ) |
Ледяная очистка — это процесс, при котором ледяная суспензия прокачивается через трубу, принудительно удаляя нежелательные отложения и оставляя трубу чистой. [ 1 ] Он имеет множество применений в сфере водоснабжения , канализации и пищевой промышленности . [ 2 ] Ледяная очистка была изобретена и впервые запатентована профессором Джо Кварини из Бристольского университета . [ 3 ]
Процесс
[ редактировать ]Ледяная очистка труб — это метод очистки труб, отличающийся от традиционной очистки труб использованием полутвердой «свиньи», сделанной изо льда, а не твердого предмета. Эта ледяная свинья способна течь по трубам, преодолевая препятствия, такие как клапаны и трубы разного диаметра, благодаря своим жидкоподобным свойствам. Этот процесс позволяет вставлять и извлекать ледяной скребок с использованием фитингов малого диаметра, что повышает его адаптируемость к различным системам трубопроводов.
Этот процесс можно проводить с трубами, изготовленными из наиболее распространенных трубных материалов, а также с трубами диаметром от 8 мм до 600 мм и длиной в несколько километров. Процесс очистки скребками на льду занимает меньше времени, чем традиционные методы очистки подземных труб, и им может управлять меньшее количество людей. [ 4 ]
Для установки и удаления ледяного скребка требуется минимальная работа. [ 5 ] Благодаря этому перебои в водоснабжении уменьшаются.
Любой метод промывки водой (например, однонаправленная промывка, промывка воздухом/водой или замкнутый контур с фильтрацией боковой струей) ограничен потоком жидкости через трубопровод из-за пограничного слоя более медленного потока, который возникает на поверхности трубы. В результате наличия этого пограничного слоя сдвиг стенки становится незначительным даже при высоких скоростях потока. Поскольку ледяной скребок движется по трубопроводу как твердый объект, движение концентрируется у стенки трубы, что приводит к сильному сдвигу стенки даже при таких низких скоростях, как 0,2 м/сек.
Этот процесс обеспечивает решение очистки трубы с меньшим риском по сравнению с традиционной очисткой труб скребками, поскольку в маловероятном сценарии застревания льда его можно оставить таять, а затем смыть.
Воздействие на окружающую среду
[ редактировать ]Ледяная очистка скребков использует меньше воды и требует меньше очистки, чем традиционные методы промывки или прокладки подземных труб. [ 6 ] Производство ледяной суспензии требует значительного количества энергии.
Исследования и разработки
[ редактировать ]подготовил Бристольский университет статью под названием «Исследование и разработка инновационной технологии очистки скребков для отрасли водоснабжения». в котором они подробно описали проведенное ими исследование. В частности, рассматривается, как свойства ледяного поршня ведут себя при различных фракциях льда и различных уровнях содержания твердых частиц, а также изучается влияние прочности на сдвиг, вязкости и характеристик теплопередачи. [ 7 ]
Процесс
[ редактировать ]- Ледяная суспензия вводится в трубу через существующий фитинг малого диаметра.
- Скребок проталкивается через трубу, используя только один объем воды в трубе, а затем трубу промывают в течение короткого периода времени, возвращая качество воды до ее обычных пределов, обычно используя от 1/4 до 1/2 объема трубы. [ 8 ] Таким образом, общий расход воды обычно в 1,5 раза превышает объем очищаемой трубы.
- Процесс очистки льдом может использоваться в трубах из любого материала и не повреждает внутреннюю структуру трубы.
- Процесс очистки скребками на льду занимает меньше времени, чем традиционные методы очистки подземных труб, и может обслуживаться меньшим количеством людей, что снижает затраты на рабочую силу. [ 4 ]
- Зачистка льда представляет собой метод с низким уровнем риска, и для установки льда и его удаления требуются минимальные вспомогательные работы. [ 5 ]
- Использование скребков на льду на производстве может снизить затраты на сброс сточных вод и обеспечить преимущества по восстановлению продукта по сравнению с промывкой водой. [ 9 ]
Ссылки
[ редактировать ]- ^ «Эффективная и безопасная очистка трубопроводов ледяной суспензией» . Ледяная свинья .
- ^ «Системный центр» . Архивировано из оригинала 05 марта 2013 г. Проверено 20 мая 2013 г.
- ^ «Сбор льда | Исследования | Бристольский университет» . www.bristol.ac.uk . Проверено 15 февраля 2022 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Ледяная свинья» . 3 декабря 2012. Архивировано из оригинала 28 мая 2013 года . Проверено 20 мая 2013 г.
- ^ Перейти обратно: а б «Процесс и производство: растопить лед для более чистых труб» . 7 декабря 2009 г. [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ http://info.ncsafewater.org/Shared%20Documents/Web%20Site%20Documents/Spring%20Conference/SC13_Abstracts/Water/TuesWater6-IcePigging-Abstract_RMoore-IcePigging.pdf [ постоянная мертвая ссылка ]
- ^ «Архивная копия» (PDF) . Архивировано из оригинала (PDF) 4 марта 2016 г. Проверено 20 мая 2013 г.
{{cite web}}: CS1 maint: архивная копия в заголовке ( ссылка ) - ^ «Преимущества ледорубов» . 10 октября 2011 г. Архивировано из оригинала 24 марта 2013 г.
- ^ «Видео о очистке льда | Zap Pigging» . Архивировано из оригинала 7 декабря 2013 г. Проверено 8 октября 2013 г.
Дальнейшее чтение
[ редактировать ]- GSF Shire, GL Quarini, TDLRhys, TS Evans (2008). «Аномальное поведение при перепаде давления ледяной суспензии, протекающей через сужения ».
- Г. Л. Кварини (2011). «Теплогидравлические характеристики ледяной скребковины в узких трубах» .
- Г. Л. Кварини, Э. Эйнсли, М. Герберт, Т. Динс, Дом Эш, Т. Д. Л. Рис, Н. Хаскинс, Г. Нортон, С. Эндрюс, М. Смит. «Исследование и разработка инновационной технологии скребков для отрасли водоснабжения» .
- JWMewisse и CAInfante Ferreira. «Понижение температуры замерзания различных ледяных суспензий». Архивировано 5 марта 2016 г. в Wayback Machine .
- Дж. Беллас, И. Чаер, С.А. Тассу (2002). «Теплопередача и перепад давления ледяных суспензий в пластинчатых теплообменниках» [ постоянная мертвая ссылка ] .
