Устройство для перекрытия трубопровода

 

1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕКРЫТИЯ ТРУБОПРОВОДА, содержащее полый цилиндрический корпус и установленное на Нем средство герметизации с механизмом прижатия его к стенке тру .....„,,J бопровода, отличающеес я тем, что с целью обеспечения возможности проведения ремонтых работ без прекршдения перекачки транспортируемого продукта, внутренняя полость корпуса вьшолнена сквозной, средство герметизации вьшолнеяо в виде размещенйых на концах корпуса и подвижно установленных манжет, а механизмы их прижатия - в виде неподвижно закрепленного на корпусе кольцевого упора и трехплечих шарнирных рычагов, два плеча которых связаны соответственно с кольцевым упором и манжетой, а третье плечо снабжено фиксатором положения устройства в трубопроводе, при,этом каждая манжета и упор соединены между собой посредством пружины , а в стенке корпуса на участке между упором и манжетой выполнены сквозные отверстия.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК (19) (1?) 3(59 F 16 Ь 55/18

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

Ао делАм изоБРетений и ОтнРытий

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

H ABTOPGH0NIY СВИДЕТЕЛЬСТВУ а

1 \ ( (2 1 ) 3326387/29-08 (22) 31.07.81 (46) 23.06.83 Бюл. 9 .23 (72) Ю.Н. Васильев, Э.T. Галиуллин, .С.П. Зарицкий, В.Н. Лось и В.Е. Павленко (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт природных газов ВНИИГаз .(53) 621.643(088.8) (56) 1. Патент США В 3114395, кл. 138-97, 1963.

2. Авторское свидетельство СССР

9 870845, кл. F 16 L 55/18, 1979 (прототип). (54) (57) 1. УСТРОЙСТВО ДЛЯ ПЕРЕКР11ТИЯ ТРУБОПРОВОДА, содержащее полый цилиндрический корпус и установленное на нем средство герметизации с механизмом прижатия его к стенке трубопровода, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что с целью обеспечения возможности проведения ремонтых работ без прекращения перекачки транспортируемого продукта, внутренняя полость корпуса выполнена сквозной, средство герметизации выполнено в виде размещенных на концах корпуса и подвижно установленных манжет, а механизмы их прижатия - в виде неподвижно закрепленного на корпусе кольцевого упора и трехплечих шарнирных рычагов, два плеча которых связаны соответственно с кольцевым упором и манжетой, а третье плечо снабжено фиксатором положения устройства в трубопроводе, при,зтом каждая манжета и упор соединены между собой посредством пружины, а в стенке корпуса на участке между упором и манжетой выполнены сквозные отверстия °

1024652

2.Устройство по п.1,о т л и ч а ющ е е с я тем,что,с целью ускорения доставки устройства к месту ремонта в потоке транспортируемой среды, в корпусе устройства между средствами

Изобретение относится к устройствам для ремонта, трубопроводов, преимущественно нефте-газопроводов, и пред-. назначено для перекрытия действующего трубопровода без остановки пере- 5 качки.

Известно устройство для перекрытия действующего трубопровода без остановки перекачки, состоящее из цилиндрического корпуса с разжимными и манжетными уплотнениями на концах и внутренним сквозным каналом, на входе которого размещен клапан, шток . которого выступает иэ полости корпуса в сторону движения транспортируемой по трубопроводу среды (1) .

Недостаток этого устройства заключается в том, что оно не позволяет проводить ремонт действующего трубопровода с заменой дефектного участка 20 большой протяженности (больше, чем длина устройства, которая выбирается из условий свободного его прохождения через криволинейные участки трубопровода).

Наиболее близким по технической сушности к предлагаемому является устройство для перекрытия трубопровода, состоящее иэ цилиндрического полого корпуса и размещенного на нем средства герметизации, включающего кольцевое уплотнение и механизм его прижатия к стенке трубопровода, выполненный в виде установленных с двух сторон от уплотнения подвижных упоров с приводом (2j .

Недостаток известного устройства заключается в том, что оно не позволяет перекрывать трубопровод без отключения и освобождения его на участке ремонта. 40

Целью изобретения является обеспечение возможности проведения ремонт-, ных работ беэ прекращения перекачки транспортируемого продукта.

Поставленная цель достигается тем,4 что и устройстве, состоящем иэ полого цилиндрического корпуса и установленного на нем средства герметизации с механизмом прижатия его к стенке трубопровода, внутренняя полость кор- 0 пуса выполнена сквозной, средство герметизации выполнено в виде. размещенных на концах корпуса и подвижно герметизации установленповоротный запорный органс приводом, состоящим из упруго соединенныхс неподвижнымиупорами поршней,штокикоторых кинематически соединены с запорным органом. установленных манжет, а механизмы их прижатия — в виде неподвижно эарепленного на корпусе кольцевого пора и трехплечих шарнирных рычагов, два плеча которых связаны соответственно с кольцевым упором и манжетой, а третье плечо снабжено Фиксатором положения устройства в трубопроводе, при этом манжета и упор соединены между собой посредством пружины сжатия, а в стенке корпуса на участке между упором и манжетой выполнены сквозные отверстия.

Для,ускорения доставки устройства на место ремонта и возможности замены дефектного участка большой протяженности, в корпусе между средствами герметизации установлен поворотный эапдрный орган с приводом, состоящим из соединенных с неподвижными упорами поршней, штоки которых кинематически соединены с запорным органом.

На чертеже схематично представлено предлагаемое устройство.

Устройство состоит из выполненного с внутренней сквозной полостью .цилиндрического корпуса 1, размещенных на его концах симметрично относительно запорного органа 2 средств герметиза-. ции, каждое из которых включает подвижно установленную разжимную манжету

3 и механизм ее прижатия к стенке трубопровода 4,выполненный из неподвижно закрепленного на корпусе кольцевого упора 5 и трехплечего шарнирного рычага б,два плеча которого соединены соответственно с подвижной манжетой 3 и упором 5, а третье плечо снабжено фиксатором 7 устройства в трубопроводе. Манжета и упор посредством пружины 8 соединены между собой, а на корпусе на участках -между упорами и манжетой выполнены сквозные отверстия 9.

Привод запорного органа 2 состоит из поршней 10, закрепленных на рейчатых штоках 11, кинематически связанных с зубчатыми колесами 12 с диаметрально противоположных его сторон. Поршни 10 посредством пружин 13 соединены с неподвижными упорами 5.

Когда поршни 10 посредством пружин

13 поджаты к упорам 5, эапорный ор-.

1024652

Составитель. И. Газарян

Редактор Г. Волкова Техред ))(. Кастелевич Корректор А.- Дзятко

Заказ 4365/32 Тираж 925 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий.

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб., д. 4/5

Филиал ППП "Патент, r.. Ужгород, ул..Проектная, 4 ган 2 находится в открытом положении. Для постоянной фиксации закры- того положения запорного органа, что

/ необходимо при замене дефектного участка большой протяженности (в этом случае два устройства устанавливаются по концам ремонтируемого участка, в пределах байпасной линии), вместо пружины 13 между упорами: 5 и поршнями 10 устанавливают жесткую вставку-стопор, исключающую перемещение поршней и открытие запорного органа 2.

В трубопровод предварительно с двух сторон от места ремонта под давлением врезаются по два патрубка 14, 15

15 и 16, 17 с задвижками 18, 19, 20 и 21. Каждая паара nàòðóáêîâ объединена в единую свечу с задвижками 22 и 23. Патрубки 15 и 16 размещают таким образом, чтобы в момент фикса- 2О ции устройства в трубопроводе они располагались между подвижными. манжетами 3 и поршнями 10, при крайнем правом их положении.

Перекрытие действующего трубопро- Z5 вода осуществляется следующим образом.

Устройство через камеру запуска тел в трубопровод вводится в поток транспортируемой среди и доставляет- О ся на место ремонта.

Если перекрытие трубопровода осуществляется с целью устранения течи или замены дефектного участка длиной в пределах расстояния между патрубками 15 и 16, то устройство может быть выполнено беэ запорного органа 2 и приводных поршней 10. В этом случае скорость, перемещения устройства по трубопроводу будет несколько. ниже скорости транспортирования среды, 40 поскольку внутренний сквозной канал корпуса открыт.

В процессе перемещения устройства по трубопроводу манжеты 3 под действием пружины 8 отжаты от упоров 5 в 45 крайнее положение и среда через отверстия 9 поступает в полость между манжетами. В момент пересечения пе-редней по ходу манжетой отверстия патрубка 15-открываются задвижки 19, 20, 22 и 23 (задвижки 18 и 21 закрыть). Поскольку диаметр отверстий 9 на порядок меньше диаметров патрубков 15 и 16, то из полости между манжетами средА сбрасывается в атмосферу и давление в указанной полости резко падает. За счет этого манжеты под давлением среды в трубопроводе, преодолевая усилие пружин 8, перемещаются н сторону упора 5, перекрывая отверстия 9. Одновременно фиксаторы

7,перемещаясь в радиальном направлении прилегают к внутренней поверхности трубы 4.После фиксации устройства и надежной герметизации на участке между манжетами, не останавливая перекачку (транспортировка среды осуществляется через сквозной канал корпуса), осуществляют необходимый. ремонт. После завершения ремонта (устранения течи или замены дефектного участка) закрывают задвижки 22 и 23 и открывают задвижки 18 и 21, выравнивая давление на манжеты, которые под усилием пружин 8 перемещаются в исходное положение, выводя фиксаторы 7 из зацепления с трубой.

Одновременно закрывают задвижки 18, 19, 20 и 21 и устройство в потоке транспортируемой среды -перемещается до камер приема и извлекается из трубопровода. При необходимости ускорения доставки устройства на место

1 ! ремонта устройство выполняют с запорным брганом 2, имеющим поршневые приводы. В этом случае поршни 10 привода посредством пружин 13 соединяют с .упорами 5. Устройство .вводят в трубопровод с открытым запорным органом 2 . Однако под давлением среды, поступающей через отверстия 9, поршни 10 преодолевая усилие пружин 13, перемещаются навстречу друг другу, обеспечивая закрытие запорного органа.. В момент фиксации устройства на месте ремонта и резкого падения давления в полости между манжетами 3 и поршнями 10, пружины 13 отводят поршни 10 в сторону упоров, обеспечивая открытие запорного органа 2 и возможность осуществления ремонта беэ отключения дефектного участка. В этом случае длина участка, подлежа щая замене, должна быть ограничена расстоянием между поршнями 10.

Технико-экономический эффект изобретения заключается в резком сокращении загрязнения окружающей среды при производстве аварийного .ремонта неФте-газопроводов.