Устройство для перекрытия отвода трубопровода

 

Изобретение может быть использовано при выполнении ремонтных работ на трубопроводах, транспортирующих нефть и нефтепродукты, в частности при удалении приварных задвижек на отводах. Задачей изобретения является создание надежного устройства для перекрытия отвода трубопровода, позволяющего безопасно вести огневые работы - газорезку и электросварку. Устройство содержит расположенную в переходной камере сменную головку с приводом. Сменная головка снабжена фиксатором в виде подпружиненного рычага, а также эластичным герметизирующим кольцом, заключенным между поджимными конусами. Сменная головка расположена в переходной камере, закрепленной на фланце отвода трубопровода. Сменную головку посредством привода перемещают в отвод до ввода рычага во внутреннюю полость трубопровода. Рычаг под воздействием пружины поворачивается и занимает поперечное отводу положение. При дальнейшей работе привода поджимные конусы сближаются, сжимают эластичное герметизирующее кольцо до его контакта с внутренней стенкой отвода. 2 ил.

Изобретение относится к трубопроводному транспорту, преимущественно нефти и нефтепродуктов и может быть использовано при удалении приварных задвижек для временного перекрытия отводов, присоединенных к действующим магистральным трубопроводам.

Известно устройство для перекрытия отвода трубопровода (а.с. СССР N 1291780, кл. F 16 L 55/10), состоящее из соединяемого через сменную головку со штоком механизма подачи дискообразного корпуса, фиксируемого в отводе посредством кольцевого разрезного замка, состоящего из сегментообразных элементов, кинематически связанных с радиально установленными толкателями, снабженными фиксаторами, и размещенного в корпусе перепускного клапана, управляемого посредством штока механизма подачи, причем сегментообразные элементы замка соединены между собой посредством пружин растяжения, толкатели размещены в теле корпуса и выполнены в виде стержней с кольцевым уступом, а фиксаторы состоят из охватывающих стержни подпружиненных втулок с выступающими элементами, при этом сменная головка снабжена подпружиненной втулкой с фланцем, на котором выполнен упор, контактирующий с перепускным клапаном.

Недостаток - неприемлемость при перекрытии отводов, не подготовленных для применения упомянутого устройства в виде точной расточки внутренней полости и расточки кольцевых канавок.

Известно также устройство для перекрытия отвода трубопровода (а.с. СССР N 1605079, кл. F 16 L 55/10), содержащее переходную камеру, установленную на отводе, сменную головку с приводом, расположенную в камере, и закрепленный на головке дисковый замок с перепускным клапаном и кольцевой канавкой на боковой поверхности с размещенным в ней фиксатором, причем фиксатор выполнен в виде пружинного разрезного кольца, наружная поверхность которого, прилегая к корпусу отвода, и противолежащая его внутренняя поверхность выполнены соответственно конической с образованием острой кромки в месте сопряжения с торцевой поверхностью кольца со стороны камеры и в виде боковой поверхности двух конусов, сопряженных большими основаниями, на поверхности кольцевой канавки напротив внутренней поверхности кольца выполнен конический участок, расширяющийся в сторону трубопровода с возможностью прилегания к внутренней поверхности кольца, а последнее установлено с возможностью контакта с внутренней поверхностью кольцевой канавки по линии сопряжения конических участков, поворота вокруг нее и одновременного врезания в стенку отвода острой кромки при перемещении замка от трубопровода.

Недостаток - для герметичного перекрытия отвода, а также для осевой фиксации сменной головки в отводе требуется точная расточка отвода.

Цель изобретения - надежное перекрытие отвода и фиксация перекрывающей головки в отводе, не подготовленном для его перекрытия.

Поставленная цель достигается тем, что в известном устройстве, содержащем расположенную в переходной камере сменную головку с приводом, сменная головка снабжена фиксатором в виде подпружиненного рычага, а также эластичным герметизирующим кольцом, заключенным между поджимными корпусами.

На фиг. 1 изображено устройство в процессе ввода фиксатора во внутреннюю полость трубопровода; на фиг.2 - положение сменной головки после завершения работ.

Устройство содержит переходную камеру 1, расположенную в ней сменную головку 2, привод 3 и соединительную тягу 4.

Переходная камера 1, выполненная в виде цилиндрического сосуда с фланцем, имеет контрольную пробку 5 и узел уплотнения 6 в месте сопряжения с приводом 3.

Сменная головка 2 имеет рычаг 7 с пружиной 8 для фиксации головки 2 в отводе 9. Герметизатор 10 из эластичного, маслобензостойкого материала заключен между двумя поджимными конусами: упора 11 и ползуна 12. Рычаг 7 соединен посредством оси 13 с винтом 14, втулкой промежуточной 15, втулкой наружной 16 со шпоночным пазом на конце через уплотнительное кольцо 17 с ползуном 12. В центральной части втулки наружной 16 предусмотрено уплотнение 18 стандартным уплотнительным кольцом, и кроме того, в качестве дублирующего уплотнения предусмотрена втулка 19 из эластичного материала.

Привод 3 состоит из полой пиноли 20, рассчитанной по длине с возможностью полного ввода рычага 7 в полость трубопровода 21. Для передачи вращательного движения пиноли 20 предусмотрены шпонка 22 и маховик 23.

Соединительная тяга 4, имеющая левую резьбу на одном конце для соединения с винтом 14, на другом конце имеет правую резьбу для кинематической связи с пинолью 20, и оснащена указательным флажком 24 с контргайками 25.

Устройство работает следующим образом.

Переходная камера 1 крепится к фланцу задвижки /на фиг.1 не показана/ с отводом 9. При открытой задвижке, с помощью маховика 23 пиноли 20, сменная головка 2 вводится в отвод 9 до контакта упора 11 о стенку трубопровода 21 и полного ввода рычага 7 во внутреннюю полость трубопровода 21. При этом рычаг 7, под действием пружины 8, поворачивается вокруг оси 13 и занимает поперечное положение.

Рычаг 7 устанавливается навстречу потоку острием, поворотом контргаек 25 вместе с соединительной тягой 4 против часовой стрелки. Для контроля положения рычага 7 служит указательный флажок 24.

В дальнейшем, с помощью гаечного ключа, поддерживается неизменное угловое положение контргаек 25, следовательно, указательного флажка 24 и рычага 7.

Для герметичного перекрытия отвода 9 узел привода 3 передает крутящий момент от маховика 23 на пиноль 20, которая через шпонку 22 вращает втулку наружную 16.

Дальнейшая работа кинематической цепи втулка наружная 16 - втулка промежуточная 15 - винт 14, представляющей телескопический резьбовой механизм, может произойти по двум вариантам.

а/ При невращающейся втулке промежуточной 15 и вращающейся по часовой стрелке втулке наружной 16 втулка промежуточная 15 внедряется во втулку наружную 16 до упора со втулкой эластичной 19, движение в резьбовой паре затрудняется, и втулка наружная 16 совместно с втулкой промежуточной 15 вращается при невращающемся винте 14. Винт 14 внедряется во втулку промежуточную 15 до контакта торца втулки промежуточной 15 с бортом на винте 14.

Дальнейшее приложение крутящего момента приводит к дальнейшему внедрению втулки промежуточной 15 во втулку наружную 16, происходит усиленное давление на втулку эластичную 19 и надежная герметизация по цилиндрической хвостовой части винта 14, что является дублирующей к стандартному уплотнению 18.

б/ При совместном вращении втулки наружной 16 и втулки промежуточной 15 торец последней доходит до бурта на винте 14, прекращается вращение втулки промежуточной 15, и втулка наружная 16 навинчивается на втулку промежуточную 15 до контакта с втулкой эластичной 19 и соответствующей герметизации по цилиндрической хвостовой части винта 14.

При обоих вариантах конечное положение звеньев кинематической цепи одинаковое.

Взаимное приближение винта 14 и втулки наружной 16 сопровождается также и взаимным приближением элементов кинематической цепи: рычага 7 - стенки трубопровода 21 - упора 11 - ползуна 12 - кольцевого уплотнительного 17 - втулки наружной 16, чем обеспечивается выдавливание герметизатора 10 до контакта с внутренней стенкой отвода 9, и одновременно, за счет давления бурта втулки наружной 16 на кольцо уплотнительное 17 герметизации указанного стыка двух деталей.

После выполнения вышеуказанных работ по перекрытию отвода 9 путем отвинчивания контрольной пробки 5 проверяют герметичность перекрытия /предварительно/, и отсоединяют сменную головку 2. Для этого посредством контргаек 25 гаечным ключом по часовой стрелке вращают соединительную тягу 4. Отсоединяют переходную камеру 1 и удаляют последнюю совместно с приводом 3 и соединительной тягой 4. Сменная головка 2 остается в отводе 9.

Герметизатор 10, втулка эластичная 19 совместно с уплотнением 19 /стандартным/, а также кольцо уплотнительное 17 из отожженной меди должны обеспечивать полную герметичность, обеспечивающие безопасность выполнения огневых работ, в то время как узел уплотнения 6 между переходной камерой 1 и пинолью 20 может пропускать транспортируемый продукт капельно.

Удаление приварной задвижки может производиться механической или огневой резкой, после чего отвод заглушается эллиптическим днищем. В процессе выполнения сварочных работ, во избежание появления внутри отвода высокого давления, эллиптическое днище должно иметь отверстие резьбовое. После приварки эллиптического днища необходимо ввернуть резьбовую пробку, обварить.

Формула изобретения

Устройство для перекрытия отвода трубопровода, содержащее расположенную в переходной камере сменную головку с приводом, отличающееся тем, что сменная головка снабжена фиксатором в виде подпружиненного рычага, а также эластичным герметизирующим кольцом, заключенным между подвижными конусами.

РИСУНКИ

Рисунок 1, Рисунок 2