відсічний кран

Кран призначений для використання в трубопровідний транспорт і може знайти застосування в нафтогазовидобувній, хімічної та інших галузях промисловості, а також для цілей газо-, водо-, теплопостачання і в сільському господарстві. У крані приводний механізм розміщений за межами корпусу запірного механізму і включає рейку з поглибленням, профіль якого збігається з профілем бічного важеля, у верхній частині важеля шарнірно розміщений вантаж, з одного кінця рейка забезпечена магнітом, розміщеним в циліндрі з немагнітного матеріалу, на зовнішній поверхні якого розташовані два геркона, зовнішня оболонка циліндра виконана за одне ціле з сектором у вигляді кола з ручкою, віссю кріплення і поздовжнім пазом в його нижній половині, інший кінець рейки шарнірно з'єднаний з шт кому гідроциліндра, на іншому кінці штока встановлений поршень, постачений ущільнювальними кільцями, поршень ділить гидроцилиндр на дві порожнини, перша з яких повідомлена з внутрішньотрубним простором після крана, в другій розташована пружина між поршнем і кришкою гідроциліндра, в центрі кришки виконаний отвір для штока з ущільнювальними кільцями, причому в другій порожнини виконано розвантажувальний отвір, яке повідомлено через камеру поплавця і дихальну трубу з атмосферою, при цьому у верхній частині рейки навпроти поглибленим встановлений циліндр-фіксатор, забезпечений підпружиненим штоком і кришкою. Винахід забезпечує надійне перекриття дефектної ділянки трубопроводу. 2 мул.

Винахід відноситься до трубопровідного транспорту і може знайти застосування в нафтогазовидобувній, хімічної та інших галузях промисловості, а також для цілей водо-, газо-, теплопостачання і в сільському господарстві.

Найбільш близьким до винаходу є кульової отсечной кран з червяним редуктором і ручним управлінням, що містить запірний і приводний механізми з корпусами.

Однак цей кран не забезпечує надійної ізоляції дефектного ділянки трубопроводу (Гуревич Д. Ф. Шпаков О.Н. Довідник конструктора трубопровідної арматури. Л. Машинобудування, 1987, с. 78-79).

Завдання винаходу - надійно перекрити з двох сторін ділянку дефектного трубопроводу, що дозволяє звести до мінімуму вихід продукції за його межі і забезпечити захист свердловини при розриві шлейфу або критичне підвищення тиску в шлейфі. Відсічний кран може бути застосований на магістральних нафтопроводах, газопроводах, на газових і нафтових родовищах, станціях зберігання газу, газорегуляторних пунктах. При ремонті нафтопроводів зливати рідину з ділянки великою протяжністю необхідності не буде, так як досить буде злити з короткого дефектного ділянки, обмеженої з обох кінців відсічними кранами.

Завдання винаходу вирішується за рахунок того, що приводний механізм включає спеціальну рейку з поглибленням, профіль якого збігається з профілем зовнішньої краю бічного важеля встановленого горизонтально крана, при якому важіль займає вертикальне положення; на важелі у верхній його частині шарнірно на осі підвішений отбалансірованний вантаж, один кінець рейки з можливістю вільного переміщення входить в циліндр, виконаний з немагнітного матеріалу, вставлений в циліндричну частину сектора і забезпечений герконами; сектор являє собою коло з прилеглим до нього циліндром і пазом для забезпечення можливості його зміщення вгору; інший кінець рейки шарнірно з'єднаний зі штоком гідроциліндра, на іншому кінці штока встановлений поршень, постачений ущільнювальними кільцями і ділить гидроцилиндр на дві порожнини: одна порожнина з'єднана з внутрішньотрубним простором після крана, інша порожнину розвантажена від тиску, і в ній встановлена ​​пружина, яка впирається в поршень і іншим кінцем - в кришку, укручену в циліндр на різьбі; в центрі кришки виконаний отвір з кільцями ущільнювачів, через яке проходить шток, причому в цій порожнини виконано розвантажувальний отвір, поєднане через камеру поплавця і дихальну трубу з атмосферою; в центрі рейки, в її верхній частині, проти поглиблення розміщений фіксатор, що виключає мимовільне спрацьовування отсечного крана.

Винахід пояснюється кресленнями, де на фіг. 1 зображений отсечной кран у відкритому положенні, коли ризику R на квадраті шпинделя показує, що отвори в пробці збігаються з прохідними каналами корпуса, і схема установки приводного механізму. На фіг. 2 кульової кран умовно повернуть на 90 o.

Відсічний кран містить бічний важіль 1, рейку 2, поглиблення 3 рейки, вантаж 4, вісь 5 вантажу, рухливий сектор 6, вісь 7 сектора, ручку 8, поздовжній паз 9, немагнітний циліндр 10, магніт 11, геркони 12, циліндр 13 фіксатора, шток 14 фіксатора, пружину 15 фіксатора, кришку 16 фіксатора, гідроциліндр 17, шток 18, поршень 19, ущільнювальні кільця 20, кришку 21 гідроциліндра, пружину 22, штуцер імпульсної труби 23, розвантажувальний отвір 24, опорні стійки 26.

Відсічний кран містить допоміжний патрубок 28, імпульсну трубу 29, камеру поплавця 30, поплавок 31 з клапанами, що направляють 32 поплавка, дихальну трубу 33, зливний кран 34, слив 35 і кульовий кран 27.

Відсічний кран працює наступним чином.

Кран встановлюється разом з допоміжним патрубком 28 на трубопровід і приводиться в робочий стан, для цього за ручку 8 необхідно підняти сектор 6 і рейку 2, повільно підняти бічний важіль 1 вручну, підвести його під поглиблення 3 рейки і опустити сектор 6 і рейку 2 вниз до повного їх збігу. Це стане можливим, коли труба після крана заповниться, тиск вирівняється як до крана, так і після нього, а поршень 19 займе середнє положення в гидроцилиндре 17 і буде перебувати з одного боку під дією робочого середовища, а з іншого - під дією пружини 22. у разі вібрації трубопроводу рейка 2 притискається до важеля 1 штоком 14 фіксатора, притиснутим пружиною 15, розміщеної в циліндрі 13 фіксатора.

У такому положенні вантаж 4 своєю вагою діє по осьовій лінії важеля 1 вниз, крутний момент при цьому дорівнює нулю. При зниженні тиску, в разі утворилася витоку після крана, поршень 19 під дією пружини 22 почне переміщатися вліво, через шток 18 потягне рейку 2, а через неї -верхній кінець важеля 1 також вліво.

При відхиленні важеля 1 (положення, показане пунктиром на фіг. 1) важіль 1 вийде із зачеплення з рейкою 2, центр ваги вантажу 4 зміститься, що призведе до появи крутного моменту, який при подальшому відхиленні буде зростати і поверне бічний важіль 1 до упору 26 , що буде відповідати зміщення його на 90 o. коли ризику шпинделя R займе вертикальне положення, що відповідає положенню крана "закритий". При підвищенні тиску в трубопроводі вище робітника до критичного після отсечного крана поршень 19 буде стискати пружину 22 і рухатися вправо, в результаті вантаж 4 звалить важіль 1, але вправо до упору 26, і також пробкою перекриє прохідний перетин крана.

Кожен раз при переміщенні рейки 2 вправо або вліво магніти 11 перетинатимуть простір близько герконів 12 і тим самим замкнутий або розімкнутий електричний контур, що призведе до вступу сигналу про те, що отсечной кран спрацював, тобто закрився.

Весь приводний механізм розміщується в шафі, закріпленій на болтах кріплення фланців, дно шафи служить панеллю, на якій розміщений приводний механізм. Якщо з'явиться пропуск продукції через кільця ущільнювачів 20 поршня 19, рідина буде стікати в камеру поплавця 30; у міру її наповнення поплавок 31 спливе, перекриє перетин дихальної труби 33. Тиск в пружинної порожнини гідроциліндра 17 буде зростати, і коли воно вирівняється по обидва боки поршня 19, вступить в роботу пружина 22, яка буде переміщати поршень 19 вліво, механізм спрацює - важіль 1 впаде, і знову пробка крана перекриє прохідний перетин. Після цього необхідно замінити ущільнення 20 поршня 19, злити з камери поплавця рідина, поставити приводний механізм і отсечной кран в робоче положення. Винахід простими засобами забезпечує надійне перекриття з двох сторін дефектної ділянки технічного трубопроводу.

Відсічний кран для технічних трубопроводів, що містить запірний і приводний механізми з корпусами, що відрізняється тим, що приводний механізм розміщений за межами корпусу запірного механізму, причому приводний механізм включає рейку з поглибленням, профіль якого збігається з профілем зовнішньої краю бічного важеля встановленого горизонтально крана, при якому важіль займає вертикальне положення, на важелі у верхній його частині шарнірно на осі розміщений вантаж, з одного кінця рейка забезпечена магнітом, розміщеним в циліндрі з НЕ магнітного матеріалу, на зовнішній поверхні згаданого циліндра розташовані два геркона, циліндр має зовнішню оболонку, виконану за одне ціле з сектором у вигляді кола з ручкою, віссю кріплення і поздовжнім пазом в його нижній половині, інший кінець рейки шарнірно з'єднаний з штоком гідроциліндра, на іншому кінці штока встановлений поршень, постачений ущільнювальними кільцями, при цьому поршень ділить гидроцилиндр на дві порожнини, перша з яких повідомлена з внутрішньотрубним простором після крана, в другій порожнини розташована пружина між поршнем і кришкою гідроциліндра, в центрі кришки виконаний отвір для штока з кільцями ущільнювачів, причому в другій порожнини виконано розвантажувальний отвір, яке повідомлено через камеру поплавця і дихальну трубу з атмосферою, а у верхній частині рейки навпроти поглиблення встановлений циліндр-фіксатор, забезпечений підпружиненим штоком і кришкою.