Устройство для перекрытия трубопровода

 

Устройство относится к трубопроводному транспорту газов и жидкостей и предназначено для перекрытия трубопровода при производстве врезок в действующий трубопровод и огневых ремонтных работ. Устройство для перекрытия трубопровода включает стопорные узлы, выполненные в виде размещенных на наружной поверхности трубчатого корпуса силовых пневмоцилиндров 8, внутренние полости которых через перепускные электромагнитные золотники 3, 4 соединены ресивером 5 цилиндрической формы, установленные в середине наружной поверхности трубчатого корпуса, а внешние полости цилиндров могут быть соединены с потоком продуктов или ресивером 5, на штоке 9 цилиндров установлены башмаки 10; герметизирующие узлы выполнены в виде размещенных на внешней поверхности трубчатого корпуса пневмогидравлических цилиндров 2, гидравлическая система которых связана с герметизирующими манжетами 11, установленными на фланцах 7, 12 ресивера, а пневматическая система связана через золотники с ресивером или потоком продукта, на торцах внутри трубчатого корпуса имеются заслонки 13, 14 с дистанционно управляемыми электромагнитными защелками 15, 16. При использовании изобретения повышается надежность фиксации устройства и герметизации перекрываемого участка. 1 ил.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту жидкостей и газов и предназначено для перекрытия трубопровода при производстве врезок в действующий трубопровод и огневых ремонтных работ.

Известно устройство для перекрытия трубопровода [1], которое состоит из снабженного направляющими трубчатого корпуса, стопорного узла для фиксации устройства в трубопроводе и для его герметизации.

Недостатками устройства является малая надежность, износ надувной камеры при торможении, остановка транспорта газа, сложность подготовительных работ и низкая экономичность.

Наиболее близким по технической сущности является устройство для перекрытия трубопровода [2].

Устройство состоит из снабженного направляющими трубчатого корпуса с охватывающими его надувными эластичными герметизирующими узлами и стопорного узла, включающего башмаки, приводимые в рабочее положение с помощью пневмоцилиндра.

В устройстве для перекрытия трубопровода стопорные и герметизирующие узлы приводятся в действие за счет давления сжатого газа, получаемого из размещенных внутри устройства баллонов высокого давления.

Недостатками известного устройства являются наличие большого количества кинематических связей, что не обеспечивает достаточной надежности узлов торможения и герметизации, а также низкая эффективность работы за счет снижения потока передаваемого продукта.

При создании изобретения решалась задача повышения надежности фиксации устройства и герметизации перекрываемого участка, что достигается без существенного уменьшения перетока продукта при перекрытии трубопровода в режиме перекачки.

Данная задача решается тем, что в устройстве для перекрытия трубопровода, состоящего из снабженного направляющими трубчатого корпуса с охватывающими его надувными эластичными герметизирующими узлами и стопорного узла, включающего башмаки, приводимые в рабочее положение с помощью пневмоцилиндра, стопорные узлы выполнены в виде размещенных на наружной поверхности трубчатого корпуса силовых пневмоцилиндров, внутренние полости которых через перепускные электромагнитные золотники соединены с ресивером цилиндрической формы, установленным в середине наружной поверхности трубчатого корпуса, а внешние полости цилиндров соединены с потоком продукта, на штоках цилиндров установлены башмаки, герметизирующие узлы выполнены в виде размещаемых на внешней поверхности трубчатого корпуса пневмогидравлических цилиндров, гидравлически система которых связана с герметизирующими манжетами, установленными на фланцах ресивера, а пневматическая система связана через золотники с ресивером, на торцах внутри трубчатого корпуса имеются заслонки с дистанционно управляемыми электромагнитными защелками.

Данное техническое решение иллюстрируется чертежом, на котором приведено устройство для перекрытия трубопровода.

Устройство состоит из трубчатого корпуса 1, на внешней стороне размещены силовые пневмогидравлические цилиндры 2, пневматическая система которых через перепускные электромагнитные золотники 3, 4 связана с ресивером цилиндрической формы 5. Ресивер 5 образован цилиндром 6, фланцами 7 и корпусом 1 и установлен в середине наружной поверхности трубчатого корпуса 1. Стопорные узлы выполнены в виде размещенных по оси корпуса силовых пневмоцилиндров 8, на штоках которых размещены башмаки 10, служащие для торможения фиксации устройства и направления движения. Внутренние полости силовых пневмоцилиндров 8 через перепускные электромагнитные золотники 3, 4 соединены с ресивером 5, а внешние - с потоком продукта. Гидравлическая система пневмогидравлических цилиндров 2 связана с герметизирующими манжетами 11, которые надеты на наружные поверхности фланцев 7 и 12. На торцах внутри трубчатого корпуса размещены заслонки 13 и 14 с дистанционно управляемыми электромагнитными защелками 15 и 16.

Перекрытие трубопровода производится в следующей последовательности.

Устройство вводится в трубопровод через камеры запуска очистных устройств и достигает места перекрытия в потоке транспортируемого продукта. При этом электромагнитные защелки 15, 16 задвинуты, заслонка 14 перекрывает путь потоку (закрыта), заслонка 13 открыта, электромагнитные золотники 3, 4 перекрывают полости ресивера 5, внутренние полости пневмоцилиндров 2, 8 открыты, а их поршни находятся в равновесии под действием двустороннего давления транспортируемого продукта, тормозные башмаки 10 и герметизирующие манжеты 11 отведены от стенки трубопровода.

По получении первого командного сигнала детектирующее устройство (не показано) направляет исполнительный сигнал на электромагнитную защелку 16, заслонка 14 открывается, обеспечивая прохождение потока через внутреннюю полость устройства и уменьшение его скорости до минимальной. Второй и третий командные сигналы, преобразованные в исполнительные, поступают соответственно на электромагнитные золотники 4, 3, которые последовательно перекрывают внутренние полости пневмоцилиндров 8, 2 и соединяют их с ресивером 5, при этом внутреннее давление в пневмоцилиндрах 8, 2 сбрасывается и под действием наружного давления поршни пневмоцилиндров 8, 2 перемещаются с расчетным усилием, осуществляя прижим башмаком 10 и манжет 11 к внутренней поверхности трубопровода и обеспечивая надежную фиксацию и герметизацию. Герметизированное таким образом пространство между стенкой трубопровода, наружной поверхностью цилиндра 6 и герметизирующими манжетами 11 может быть использовано для врезок и производства ремонтных работ, включая огневые.

По завершении работ через детектирующее устройство на золотники 3, 4 последовательно подаются сигналы на разгерметизацию и расфиксацию устройства путем открытия внутренних полостей пневмоцилиндров 8, 2 и отсоединения их от ресивера 5, в результате чего манжеты 11 и башмаки 10 отходят от стенки трубопровода.

На заключительном этапе на детектирующее устройство подается сигнал на отвод электромагнитной защелки 15 и заслонка 13 закрывается, перекрывая путь потоку продукта, при этом за счет перепада давления потока на заслонку 13 устройство сдвигается и в потоке продукта транспортируется к камере приема.

Формула изобретения

Устройство для перекрытия трубопровода, состоящее из снабженного направляющими трубчатого корпуса с охватывающими его надувными эластичными герметиирующими узлами и стопорного узла, включающего башмаки, приводимые в рабочее положение с помощью пневмоцилиндра, отличающееся тем, что стопорные узлы выполнены в виде размещенных на наружной поверхности трубчатого корпуса силовых пневмоцилиндров, внутренние полости которых через перепускные электромагнитные золотники соединены с ресивером цилиндрической формы, установленным в середине наружной поверхности трубчатого корпуса, а внешние полости цилиндров соединены с потоком продукта, на штоках цилиндров установлены башмаки, герметизирующие узлы выполнены в виде размещаемых на внешней поверхности трубчатого корпуса пневмогидравлических цилиндров, гидравлическая система которых связана с герметизирующими манжетами, установленными на фланцах ресивера, а пневматическая система связана через золотники с ресивером, на торцах внутри трубчатого корпуса имеются заслонки с дистанционного управляемыми электромагнитными защелками.

РИСУНКИ

Рисунок 1