Устройство для автоматического отключения скважин при аварийном изменении давления в шлейфе

 

Союз Советских

Социалистических

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕН ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (и)945558 (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22)Заявлено 18.09.80 (2I) 2983689/25-08 с присоединением заявки М (23) Приорнтет—

Опубликовано 23. 07. 82 Бюллетень,% 27

Дата опубликования описания 23. 07. 82 (5l)M. Кл.

F 16 K 17/10

1Ъоуддрстюиый комитвт

СССР ио долом изооретеиий и открытий (53) УДК621.646 (088. 8) (72) Авторы изобретения

Д. П. Линев и В. А. Кондратьев

Саратовский филиал Специального конструкторского бюро

Всесоюзного научно-производственного объединения

"Союзгаэавтоматика" ! (7! ) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ АВТОМАТИЧЕСКОГО ОТКЛЮЦЕНИЯ

СКВАЖИН ПРИ АВАРИЙНОМ ИЗМЕНЕНИИ ДАВЛЕНИЯ

В ШЛЕЙФЕ

Изобретение относится к арматуростроению, в частности к автоматическим отсечным устройствам систем подачи газа. и может быть использовано в различных отраслях промышленности, например в газодобывающей, преимущест- венно для обустройства устья скважин.

Известны автоматические отсечные клапаны, реагирующие одновременно на повышение и понижение давления в шлейфе 11).

Однако работоспособность и точность срабатывания устройств в значительной иере зависит от чувствительности и герметичности управляющих элементов.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности является устройство, в корпусе которого установлен разобщающий рабочие магистрали клапан и механизм управления клапаном, ур состоящий из настроечного и чувствительного элементов, причем последний выполнен с возможностью взаимодействия с клапаном через рычаг, на одном конце которого выполнен выступ, входящий в паз клапана (2).

Однако известная конструкция также обладает низкой точностью срабатывания, поскольку настройка отсечного устройства проводится без потока рабочей среды путем имитации повышения и понижения давления в шлейфе, поэтому при рабочем. режиме отбора газа изза повышения температуры чувствительный элемент изменяет свою установленную длину, что приводит к изменению пространственного положения рычага.

Кроме того, настройка затруднена иэза отсутствия визуального контроля момента расцепления зубчатого сектора с рычагом.

Из-эа этих. причин срабатывание данного отсечного устройства в каждом случае носит случайный характер, что делает его неприемлемым в производ-ственных условиях.

Цель изобретения - повышение надежности срабатывания.

945558 4

Вентиль 22 служит для отключения контрольной линии.

Устройство работает следующим образом.

Измеряемое давление через сильфонный разделитель 8 воздействует на манометрическую пружину 7, свободный .конец ее раскручивается по часовой стрелке на угол, пропорциональный заданному давлению. При работе устройства в нормальном режиме ролик 13 рычага 14 перемещается в поле сектора.

Давление газа через открытый клапан 2 поступает в магистраль 4. В связи с тем, что Р 7 Dz> D, основной запорный орган 6 находится в крайнем левом открытом положении. При повышении или понижении давления в шлейфе сверх допустимых пределов ролик 13 выходит из зацепления с сектором !1 и рычаг

14 падает вниз. Свободно пройдя угол, рычаг своим выступом 21 с ударом воздействует на выступ 20 кулачка и поворачивает его так, что он расцепляется с соответствующим пазом 18 штока клапана. Под действием пружины l9 шток движется вверх, вследствие чего магистраль.5 перекрывается, а магистраль 4 сообщается с атмосферой через магистраль 3. Под действием внутреннего давления основной запорный орган

6 перемещается на закрытие вправо до упора .в седло. Открыть отсекающее устройство можно лишь вручную, поставив управляющий механизм в исходное положение. При этом основной запорный орган 6 в левое положение перемещается автоматически давлением потока рабочей среды.

Формула изобретения

Указанная цель достигается тем, что чувствительный элемент выполнен в виде закрепленной одним концом на корпусе маномвтрической пружины, полость которой связана с рабочей ма- 5 гистралью, а настроечный элементв виде установленных на другом конце манометрической пружйны диска со шкалой и сменного сектора, а на рычаге установлен перемещающийся по сектору ролик.

На фиг. 1 представлено устройство общий вид; на фиг. 2 - сечение А-А на фиг. 1; на фиг. 3 - сечение

Б-Б на фиг. 2; на фиг. 4 - сечение 15

В-В на фиг. 2.

В корпусе 1 устройства размещен клапан 2, разобщающий рабочие магистрали 3-5, являющиеся магистралями управления основного запорного органа 6.

Чувствительный элемент клапана 2 выполнен в виде многовитковой манометрической пружины 7, сообщенной с рабочей магистралью 5.

Внутренняя полость манометрической пружины 7 с целью предохранения or засорения присоединена к сильфонному разделителю 8 и заполнена незамерзающей жидкостью. На свободном конце пружины укреплен диск 9 со шкалой 10 и сменным .сектором 11, радиальные грани которого ограничивают верхний и нижний пределы допустимого рабочего давления устройства. При необходимости сектор выполнен регулируемым, например, в виде веера тонких пластин, От смещения сектор крепится винтом

12. На сектор опирается ролик 13 рыло чага 14, второй конец которого свободно сидит на полуоси 15„ закрепленной на корпусе 1 клапана. Связанный с рычагом кулачок 16 может поворачиваться на полуосях и своим выступом 17 в средней части входит в паз

18 штока клапана и удерживает его в положении сообщения рабочих магистралей 4 и 5. Шток клапана нагружен пружиной 19, обеспечивающей его пере- В мещение вверх при расцеплении с кулачком. Усилие пружины подобрано из условия обеспечения перемещения .штока при максимальной силе трения в уплотнениях.

Обращенные друг к другу торцевые поверхности кулачка и рычага имеют соответствующие выступы 20 и 21.

Предлагаемое устройство обеспечивает высокую надежность срабатывания.

Устройство для автоматического отключения скважин при аварийном изменении давления в шлейфе, в корпусе которого установлен разобщающий.рабочие магистрали клапан и механизм управления клапаном, состоящий из настроечного и чувствительного элементов, причем последний выполнен с возможностью взаимодействия с клапаном через рычаг, на одном конце которого выполнен выступ, входящий в .паз клапана, о т л и ч а ю щ е е с я тем, 945558 6 рычаге установлен перемещающийся по сектору ролик. что, с целью повышения надежности срабатывания, чувствительный элемент выполнен в виде закрепленной одним концом на корпусе манометрической пружины, полость которой связана с рабочей магистралью, а настроечный weмент - в виде установленных на другом конце манометрической пружины диска со шкалой и сменного сектора, а на

Источники. информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Ю 325446, кл. F 16 К 31 /1 2, 1969, 2. Авторское свидетельство СССР

N 250070, кл. Г 16 В, 1965.

945558

Щ

Е-0

Тираж 990 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

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

Заказ 5300/53

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Составитель И. Ермошина

Редактор Г. Ус Техред К.Иыцьо Корректор А. Дзятко