RU2640074C2

RU2640074C2 - Cutoff valve

Info

Publication number: RU2640074C2
Application number: RU2016117513A
Authority: RU
Inventors: Сергей Анатольевич Окороков; Алексей Викторович Данилин; Валерий Александрович Стрельцов
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью Фирма "Саратовгазприборавтоматика" (ООО Фирма "СГПА")
Priority date: 2016-05-04
Filing date: 2016-05-04
Publication date: 2017-12-26
Also published as: RU2016117513A

Abstract

FIELD: oil and gas industry.

SUBSTANCE: cutoff valve device has a body, inlet and outlet unions, pilot mechanism consisting of a horizontal piston and a vertical rod interacting with each other, a cocking mechanism, a saddle and a gate connected by the rod with the vertical rod. Between the bodies of the pilot mechanism and the cutoff valve there is a medium separator made in the form of a cylinder with a piston and filled with a medium with a low freezing point. A media separator piston and the vertical rod of the pilot mechanism are provided with sealing rings.

EFFECT: increasing the reliability of the pilot mechanism operation, especially at low ambient temperatures and contaminated transported media.

1 dwg

Description

Изобретение относится к газовой и нефтяной промышленности и может быть использовано для защиты газовых и нефтяных скважин при критическом изменении давления в отводящем трубопроводе.The invention relates to the gas and oil industry and can be used to protect gas and oil wells during a critical pressure change in the discharge pipe.

Известен клапан-отсекатель по патенту РФ №2271438, кл. E21B 34/02, содержащий корпус с входным и выходными штуцерами, седло с затвором, пилотный механизм и устройства настройки и взвода.Known shut-off valve according to the patent of the Russian Federation No. 2271438, class. E21B 34/02, comprising a housing with inlet and outlet fittings, a seat with a shutter, a pilot mechanism, and setting and cocking devices.

Технической задачей данного изобретения является упрощение конструкции, повышение чувствительности, надежности и точности срабатывания.The technical task of this invention is to simplify the design, increase the sensitivity, reliability and accuracy of operation.

Наиболее близким техническим решением является клапан-отсекатель по патенту РФ №2447259, МПК E21B 34/02.The closest technical solution is the shutoff valve according to the patent of the Russian Federation No. 2447259, IPC E21B 34/02.

Технической задачей данного изобретения является увеличение давления срабатывания, надежности, долговечности и упрощение конструкции.The technical task of this invention is to increase the response pressure, reliability, durability and simplification of the design.

Анализ конструкций клапанов-отсекателей и практика эксплуатации известных устройств (отзывы заказчиков) свидетельствуют о том, что рабочая среда, проникая в механизмы, удаленные от основного корпуса клапана-отсекателя, может застыть, кристаллизоваться особенно при отрицательных температурах и большой вязкости транспортируемой среды, что отрицательно влияет на их работоспособность и работоспособность клапана-отсекателя в конечном счете. Это особенно важно в моменты нарушения целостности трубопроводов, т.к. ненадежность закрытия клапана-отсекателя может привести к плохим последствиям, вызывая загрязнение и отравление окружающей среды.An analysis of the design of shut-off valves and the practice of operating well-known devices (customer reviews) indicate that the working medium, penetrating into mechanisms remote from the main body of the shut-off valve, can harden, crystallize, especially at low temperatures and high viscosity of the transported medium, which is negative ultimately affects their operability and the operability of the shutoff valve. This is especially important at times of pipeline integrity failure, as the unreliability of closing the shut-off valve can lead to bad consequences, causing pollution and environmental poisoning.

Технической задачей предлагаемого изобретения является увеличение надежности работы пилотного механизма, особенно при низких температурах окружающей среды и загрязненных транспортируемых средах.The technical task of the invention is to increase the reliability of the pilot mechanism, especially at low ambient temperatures and contaminated transported environments.

Указанная техническая задача достигается тем, что между пилотным механизмом и корпусом клапана-отсекателя размещен разделитель сред, выполненный в виде цилиндра с поршнем и заполненный средой с низкой температурой замерзания, причем поршень разделителя сред и вертикальный шток пилотного механизма изолированы от проходной полости клапана-отсекателя кольцами герметизации.The specified technical problem is achieved by the fact that between the pilot mechanism and the shutoff valve body there is a medium separator made in the form of a cylinder with a piston and filled with a medium with a low freezing temperature, and the medium separator piston and the vertical pilot rod are isolated from the bore of the shutoff valve sealing.

Анализ отобранных в результате поиска патентных, информационных и каталожных материалов по клапанам-отсекателям по фондам Саратовской областной универсальной научной библиотеки позволяет сделать вывод, что предлагаемое изобретение не известно из уровня техники, т.е. имеет изобретательский уровень.The analysis of patent, information and catalog materials selected as a result of the search for shut-off valves by the funds of the Saratov Regional Universal Scientific Library allows us to conclude that the invention is not known from the prior art, i.e. has an inventive step.

Размещением разделителя сред, заполненного средой с низкой температурой замерзания, между пилотным механизмом и корпусом клапана-отсекателя и изоляция поршня разделителя сред и вертикального штока пилотного механизма от среды, проходящей через клапан-отсекатель, позволяет клапану-отсекателю надежно закрываться и открываться в зависимости от увеличения или уменьшении давления транспортируемой среды на входе при отрицательных значениях температуры окружающей среды. Таким образом достигается выполнение поставленной технической задачи.By placing a medium separator filled with a low freezing point medium between the pilot mechanism and the shutoff valve body and isolating the piston of the medium separator and the vertical stem of the pilot mechanism from the medium passing through the shutoff valve, the shutoff valve can reliably close and open depending on the increase or reducing the pressure of the transported medium at the inlet at negative ambient temperatures. Thus, the achievement of the technical task.

Следовательно, предлагаемая конструкция обладает промышленной полезностью.Therefore, the proposed design has industrial utility.

Изобретение поясняется чертежом, где представлен разрез клапана-отсекателя.The invention is illustrated in the drawing, which shows a section of a shut-off valve.

Клапан-отсекатель содержит корпус 1, входной 2 и выходной 3 штуцеры, пилотный механизм, состоящий из подпружиненных горизонтального поршня 4 и вертикального штока 5, взаимодействующих друг с другом, механизм взвода 6, седло 7 и затвор 8, соединенный тягой с вертикальным штоком 5.The shut-off valve contains a housing 1, input 2 and output 3 fittings, a pilot mechanism consisting of a spring-loaded horizontal piston 4 and a vertical rod 5 interacting with each other, a cocking mechanism 6, a seat 7 and a shutter 8, connected by a rod with a vertical rod 5.

Между корпусами пилотного механизма и клапана-отсекателя размещен разделитель сред, выполненный в виде цилиндра 9 с поршнем 10 и заполненный средой с низкой температурой замерзания, причем поршень разделителя сред и вертикальный шток 5 пилотного механизма снабжены кольцами герметизации соответственно 11 и 12.Between the bodies of the pilot mechanism and the shut-off valve, a medium separator is arranged in the form of a cylinder 9 with a piston 10 and filled with a medium with a low freezing temperature, and the medium separator piston and the vertical rod 5 of the pilot mechanism are provided with sealing rings 11 and 12, respectively.

Клапан-отсекатель работает следующим образом.The shut-off valve operates as follows.

Рабочая среда через входной штуцер 2 попадает внутрь корпуса 1 клапана-отсекателя и далее - в выходной штуцер 3.The working medium through the inlet fitting 2 enters the body 1 of the shutoff valve and then into the outlet fitting 3.

Вертикальный шток 5 пилотного механизма герметизирован кольцами герметизации 12, пилотный механизм заполняется средой с низкой температурой замерзания из разделителя сред и давление рабочей среды передается в пилотный механизм через цилиндр 9 и поршень 10 разделителя сред, в который рабочая среда тоже не попадает, т.к. поршень 10 герметизирован кольцом герметизации 11, но воздействует на поршень 10.The vertical rod 5 of the pilot mechanism is sealed with sealing rings 12, the pilot mechanism is filled with a medium with a low freezing point from the medium separator, and the pressure of the working medium is transmitted to the pilot mechanism through the cylinder 9 and the piston 10 of the medium separator, into which the medium does not enter, either. the piston 10 is sealed by a sealing ring 11, but acts on the piston 10.

При соответствующем изменении давления рабочей среды на входном штуцере 2 клапана-отсекателя вертикальный шток 5 выходит из зацепления с горизонтальным штоком 4 пилотного механизма, предварительно настроенном на определенную величину давления рабочей среды и, перемещаясь вниз, взаимодействует с затвором 8 и клапан-отсекатель закрывается. Поток рабочей среды через клапан-отсекатель перекрывается. Затем с помощью механизма взвода 6 осуществляется открытие клапана-отсекателя и настройка на необходимую величину давления рабочей среды.With a corresponding change in the pressure of the working medium at the inlet nipple 2 of the shut-off valve, the vertical stem 5 disengages from the horizontal stem 4 of the pilot mechanism, which is previously adjusted to a certain pressure of the working medium and, moving downward, interacts with the shutter 8 and the shut-off valve closes. The flow of the medium through the shut-off valve is shut off. Then, using the platoon mechanism 6, the shut-off valve is opened and the working medium pressure is adjusted to the required value.

Таким образом, на работу пилотного механизма не влияет состав рабочей среды, проходящей через клапан-отсекатель, и температура окружающей среды.Thus, the operation of the pilot mechanism is not affected by the composition of the working fluid passing through the shutoff valve and the ambient temperature.

Следовательно техническая задача полностью решается с помощью предложенной конструкции клапана-отсекателя.Therefore, the technical problem is completely solved using the proposed design of the shutoff valve.

Claims

The shut-off valve, comprising a housing, inlet and outlet fittings, a pilot mechanism consisting of a spring-loaded horizontal piston and a vertical rod interacting with each other, a cocking mechanism, a seat and a bolt connected by a rod with a vertical rod, characterized in that between the pilot mechanism bodies and a shutoff valve, a medium separator is arranged in the form of a cylinder with a piston and filled with a medium with a low freezing temperature, the medium separator piston and the vertical rod of the pilot mechanism bzheny sealing rings.