RU2586794C2 - Блок предохранительных клапанов - Google Patents
Блок предохранительных клапанов Download PDFInfo
- Publication number
- RU2586794C2 RU2586794C2 RU2014141529/06A RU2014141529A RU2586794C2 RU 2586794 C2 RU2586794 C2 RU 2586794C2 RU 2014141529/06 A RU2014141529/06 A RU 2014141529/06A RU 2014141529 A RU2014141529 A RU 2014141529A RU 2586794 C2 RU2586794 C2 RU 2586794C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- valve
- way valve
- safety
- output
- pressure
- Prior art date
Links
Images
Classifications
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
- F16K—VALVES; TAPS; COCKS; ACTUATING-FLOATS; DEVICES FOR VENTING OR AERATING
- F16K17/00—Safety valves; Equalising valves, e.g. pressure relief valves
-
- F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
- F15—FLUID-PRESSURE ACTUATORS; HYDRAULICS OR PNEUMATICS IN GENERAL
- F15B—SYSTEMS ACTING BY MEANS OF FLUIDS IN GENERAL; FLUID-PRESSURE ACTUATORS, e.g. SERVOMOTORS; DETAILS OF FLUID-PRESSURE SYSTEMS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- F15B11/00—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor
- F15B11/06—Servomotor systems without provision for follow-up action; Circuits therefor involving features specific to the use of a compressible medium, e.g. air, steam
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
Abstract
Изобретение относится к области оборудования, применяемого для транспортировки и хранения текучих сред, предпочтительно природного газа. Блок предохранительных клапанов содержит два предохранительных клапана, магистраль высокого давления, 4-ходовой вентиль, 3-ходовой вентиль и проходной вентиль. Первый выход 4-ходового вентиля подключен к пневмоцилиндру переключающего устройства первого предохранительного клапана. Второй выход 4-ходового вентиля подключен к пневмоцилиндру переключающего устройства второго предохранительного клапана. Третий выход 4-ходового клапана выполнен с возможностью удаления управляющего газа из системы. Вход 4-ходового вентиля выполнен с возможностью подключения внешнего источника управляющего газа высокого давления через редуктор. Первый выход 3-ходового вентиля подключен к проходному вентилю с возможностью удаления управляющего газа из системы. Второй и третий выходы подключены к отводкам переключающего устройства высокого давления, соединенными с предохранительными клапанами. Изобретение направлено на упрощение конструкции устройства и на упрощение его обслуживания. 6 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Изобретение относится к области оборудования, применяемого для транспортировки и хранения текучих сред, предпочтительно природного газа.
Известен (RU, патент 2131065, опубл. 27.05.1999) пневматический привод, включающий электропневматическое управляющее устройство, пневматический струйный двигатель и кулисно-винтовой поворотный механизм с устройством поглощения кинетической энергии привода, причем двигатель содержит ротор, установленный на валу в подшипниках, связанный через редуктор с поворотным механизмом и далее с выходным валом привода, соединенным с валом объекта регулирования, а электропневматическое устройство содержит корпус, размещенные в нем управляющие и пневмоуправляемые клапаны, взрывозащищенную камеру, включающую постоянные электромагниты и постоянные магниты, а также механическое устройство гашения кинетической энергии привода.
Недостатком данной конструкции являются, в частности, трудности монтажа и эксплуатации электропневматического управляющего устройства, связанные со сложностью подвода питающего электрокабеля.
Известно (RU, патент 2134832, опубл. 20.08.1999) переключающее устройство блока предохранительных клапанов, содержащее корпус с входным каналом и двумя выходными каналами, имеющими соосно расположенные седла. Между седлами и соосно им расположен затвор двустороннего действия с уплотнителями, разгрузочными каналами и опорными торцами (золотниками), и взаимодействующий с ним шток, кинематически соединенный с винтовым приводом с маховиком, расположенным за пределами корпуса переключающего устройства. При этом затвор двустороннего действия расположен на штоке и с ним образует консоль, упирающуюся в корпус свободной от затвора частью. Каждый из выходных каналов соединен с входом предохранительного клапана. Причем затвор установлен на штоке с возможностью осевого перемещения, которое ограничено упором, выполненным на штоке. С разных сторон затвора выполнены сквозные разгрузочные каналы, по два с каждой стороны от штока и на одинаковом расстоянии от него. Для перекрытия этих каналов затвор снабжен двумя подпружиненными запорными элементами, расположенными с разных сторон затвора и установленными на штоке и соосно нему и перемещаемыми упором штока в сторону открытия/закрытия соответствующих разгрузочных каналов. Эффективная площадь впускных клапанов запорного элемента меньше эффективной площади затвора, а контактирующие поверхности затвора и седла выполнены конусообразными.
Недостатками известного устройства следует признать ограничение допустимого давления в магистрали из-за большой площади подпружиненных запорных элементов, так как при большом давлении потребуются значительные усилия для их переключения, сложность обеспечения требуемой герметичности устройства из-за высокой вероятности неточной установки затвора внутри устройства, обусловленной консольным расположением затвора на штоке, а также риск травмирования обслуживающего персонала при демонтаже предохранительного клапана из-за отсутствия устройства сброса давления до клапана.
Известен (RU, патент 2514574, опубл. 27.04.2014) блок предохранительных клапанов, содержащий клапаны, магистраль высокого давления и магистраль низкого давления, при этом блок дополнительно содержит два предохранительных клапана, 4-ходовой вентиль, три ходовых вентиля, два клапанных переключающих устройства, причем третий ходовой вентиль подключен параллельно последовательно включенным первому и второму ходовым вентилям, вход 4-ходового вентиля подключен к магистрали высокого давления, первый выход 4-ходового вентиля подключен к пневмоцилиндру первого переключающего устройства, второй выход 4-ходового вентиля подключен к пневмоцилиндру второго переключающего устройства, третий выход 4-ходового клапана подключен к магистрали низкого давления, магистраль низкого давления подключена между первым и вторым ходовыми вентилями, входы третьего ходового вентиля подключены к полостям под предохранительными клапанами.
Известное устройство сложно как в производстве, так и в обслуживании.
Данное решение принято в качестве ближайшего аналога.
Техническая задача, решаемая посредством разработанного устройства, состоит в расширении ассортимента запорной арматуры на магистралях перемещения текучих сред.
Технический результат, достигаемый при реализации разработанного устройства, состоит в упрощении конструкции устройства, а также упрощении его обслуживания.
Для достижения указанного технического результата предложено использовать разработанный блок предохранительных клапанов. Разработанный блок в базовом варианте содержит два предохранительных клапана, а также он дополнительно содержит магистраль высокого давления, 4-ходовой вентиль, 3-ходовой вентиль и проходной вентиль, причем первый выход 4-ходового вентиля подключен к пневмоцилиндру переключающего устройства первого предохранительного клапана, второй выход 4-ходового вентиля подключен к пневмоцилиндру переключающего устройства второго предохранительного клапана, третий выход 4-ходового клапана выполнен с возможностью удаления управляющего газа из системы, вход 4-ходового вентиля выполнен с возможностью подключения внешнего источника управляющего газа высокого давления через редуктор, первый выход 3-ходового вентиля подключен к проходному вентилю с возможностью удаления управляющего газа из системы, второй и третий выходы подключены к отводкам переключающего устройства высокого давления, соединенными с предохранительными клапанами. В качестве управляющего газа могут быть использованы сжатый воздух или азот. Однако возможно использование и других сжатых газов.
В некоторых вариантах реализации разработанного устройства, когда по каким-то причинам управляющий газ нельзя выпускать в атмосферу, разработанное устройство может дополнительно содержать магистраль низкого давления, к которой подключен через проходной вентиль первый выход 3-ходового вентиля, а также подключен третий выход 4-ходового вентиля, при этом по магистрали низкого давления управляющий газ направляют на утилизацию любым известным подходящим для данного случая способом.
Для управления 4-ходовым вентилем, 3-ходовым вентилем и проходным вентилем могут быть использованы электроприводы или пневмоприводы.
В некоторых вариантах реализации на отводках высокого давления могут быть установлены датчики давления, дающие информацию о срабатывании предохранительных клапанов, а также приводов и переключающего устройства высокого давления, при этом для управления 4-ходовым вентилем, 3-ходовым вентилем и проходным вентилем использованы электроприводы или пневмоприводы, причем блок дополнительно содержит узел управления, к входам которого подключены указанные датчики давления, а выходы которого подключены к указанным электроприводам и пневмоприводам, а указанный узел управления выполнен с возможностью после срабатывания первого предохранительного клапана с использованием переключающих устройств автоматически отключать первый клапан и включать второй предохранительный клапан. Предпочтительно узел управления представляет собой процессор, промышленный компьютер или контроллер. Возможность включения/отключения предохранительных клапанов, а также условия выполнения этого процесса, заложены в программу узла управления.
В качестве источника управляющего газа использован баллон сжатого газа, насос или компрессор.
Разработанное устройство в одном из вариантов реализации представлено на чертеже, при этом использованы следующие обозначения: 4-ходовой вентиль 1, 3-ходовой вентиль 2, проходной вентиль 3, первый предохранительный клапан 4, второй предохранительный клапан 5, магистраль 6 высокого давления управляющего газа, магистраль низкого давления 7, датчик давления 8, источник 9 управляющего газа, редуктор 10.
Конструкция разработанного устройства позволяет автоматически отключить один предохранительный клапан из блока для проверки его работы, профилактики или замены и, одновременно, без остановки рабочего процесса, подключить другой.
В разработанном блоке предохранительных клапанов могут быть использованы переключающие устройства, аналогичные известным из патентов РФ №№2217639 или 2428614.
Перемещение затвора переключающих устройств клапанов от одного седла к другому осуществляют одновременно с использованием пневмоцилиндров, входящих в состав переключающих устройств. Таким образом, с защищаемым объектом в любой стадии переключения блока будет соединен, по крайней мере, один из предохранительных клапанов.
Блок разработанной конструкции в автоматическом режиме работает следующим образом. После получения сигнала от датчика давления 8, находящегося на отводке переключающего устройства, подсоединенного к предохранительному клапану, находящемуся под давлением (на рисунке клапан 4), а именно, когда датчик показывает давление открытия клапана, процессор через 3-5 минут подает последовательно сигналы:
- приводу с использованием проходного вентиля 3 перекрыть магистраль низкого давления;
- приводу с использованием 3-ходового вентиля 2 выровнять давления с двух сторон клапана переключающего устройства, датчики давления 8 на переключающем устройстве показывают одинаковое давление, равное высокому давлению защищаемого объекта - в этом случае приводы с вентилями 2 и 3 сработали правильно, если нет, то процессор выдает ошибку;
- приводу с использованием 4-ходового вентиля 1 переместить клапан переключающего устройства и отсечь сработавший предохранительный клапан (на рисунке клапан 4) и подключить второй предохранительный клапан (на рисунке клапан 5). В этом случае датчики давления 8 на переключающем устройстве показывают одинаковое давление, равное высокому давлению защищаемого объекта;
- приводу с использованием 3-ходового вентиля 2 соединить полость в отводке переключающего устройства под отсеченным предохранительным клапаном (на рисунке клапан 4) с магистралью низкого давления 7 через проходной вентиль 3;
- приводу с использованием проходного вентиля 3 открыть магистраль низкого давления. Теперь предохранительный клапан 5 находится под давлением и является рабочим. В этом случае датчик давления под рабочим предохранительным клапаном должен показывать высокое давление, а под отсеченным предохранительным клапаном низкое давление. Т.е. система находится в рабочем состоянии.
Датчик 8 на магистрали высокого давления должен показывать установленное давление, подаваемое на 4-ходовой вентиль, необходимое для перемещения клапанов переключающих устройств. Если датчик показывает более низкое давление необходимо подключить или новый баллон, или поднять давление в компрессоре.
В баллонах обычно находится управляющий газ под давлением примерно 1,5 МПа.
Упрощение конструкции и упрощения обслуживания разработанного устройства относительно решения, использованного в качестве ближайшего аналога, очевидны.
Claims (7)
1. Блок предохранительных клапанов, содержащий два предохранительных клапана, 4-ходовой вентиль, магистраль высокого давления, отличающийся тем, что он дополнительно содержит 3-ходовой вентиль и проходной вентиль, причем первый выход 4-ходового вентиля подключен к пневмоцилиндру переключающего устройства первого предохранительного клапана, второй выход 4-ходового вентиля подключен к пневмоцилиндру переключающего устройства второго предохранительного клапана, третий выход 4-ходового клапана выполнен с возможностью удаления управляющего газа из системы, вход 4-ходового вентиля выполнен с возможностью подключения внешнего источника управляющего газа высокого давления через редуктор, первый выход 3-ходового вентиля подключен к проходному вентилю с возможностью удаления управляющего газа из системы, второй и третий выходы подключены к отводкам переключающего устройства высокого давления, соединенными с предохранительными клапанами.
2. Блок по п. 1, отличающийся тем, что для удаления управляющего газа он дополнительно содержит магистраль низкого давления, к которой подключен через проходной вентиль первый выход 3-ходового вентиля, а также подключен третий выход 4-ходового вентиля.
3. Блок по п. 1, отличающийся тем, что для управления 4-ходовым вентилем, 3-ходовым вентилем и проходным вентилем использованы электроприводы или пневмоприводы.
4. Блок по п. 1, отличающийся тем, что на отводках высокого давления установлены датчики давления, дающие информацию о срабатывании предохранительных клапанов, а также приводов и переключающего устройства высокого давления, для управления 4-ходовым вентилем, 3-ходовым вентилем и проходным вентилем использованы электроприводы или пневмоприводы, при этом блок дополнительно содержит узел управления, к входам которого подключены указанные датчики давления, а выходы которого подключены к указанным электроприводам и пневмоприводам, причем узел управления выполнен с возможностью после срабатывания первого предохранительного клапана с использованием переключающих устройств автоматически отключать первый клапан и включать второй предохранительный клапан.
5. Блок по п. 4, отличающийся тем, что узел управления представляет собой процессор, промышленный компьютер или контроллер.
6. Блок по п. 1, отличающийся тем, что в качестве источника управляющего газа использован баллон сжатого газа.
7. Блок по п. 1, отличающийся тем, что в качестве источника управляющего газа использован компрессор.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014141529/06A RU2586794C2 (ru) | 2014-10-15 | 2014-10-15 | Блок предохранительных клапанов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2014141529/06A RU2586794C2 (ru) | 2014-10-15 | 2014-10-15 | Блок предохранительных клапанов |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU2014141529A RU2014141529A (ru) | 2016-05-10 |
RU2586794C2 true RU2586794C2 (ru) | 2016-06-10 |
Family
ID=55959605
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2014141529/06A RU2586794C2 (ru) | 2014-10-15 | 2014-10-15 | Блок предохранительных клапанов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU2586794C2 (ru) |
Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4075928A (en) * | 1974-05-31 | 1978-02-28 | Ross Operating Valve Company | Safety valve for fluid systems |
SU667753A1 (ru) * | 1977-12-26 | 1979-06-15 | Предприятие П/Я А-7731 | Предохранительное устройство дл систем со взрывоопасным газом |
RU2131065C1 (ru) * | 1998-03-17 | 1999-05-27 | Саяпин Вадим Васильевич | Пневматический привод саяпина и электропневматическое управляющее устройство |
RU2134832C1 (ru) * | 1997-08-27 | 1999-08-20 | Общество с ограниченной ответственностью по транспортировке и поставкам газа "САМАРАТРАНСГАЗ" РАО "ГАЗПРОМ" | Переключающее устройство блока предохранительных клапанов |
RU130656U1 (ru) * | 2013-03-05 | 2013-07-27 | Закрытое акционерное общество "Завод малых серий "Знамя труда" | Переключающее устройство блока предохранительных клапанов |
RU2514574C1 (ru) * | 2013-03-19 | 2014-04-27 | Андрей Юрьевич Беляев | Блок предохранительных клапанов |
-
2014
- 2014-10-15 RU RU2014141529/06A patent/RU2586794C2/ru not_active IP Right Cessation
Patent Citations (6)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4075928A (en) * | 1974-05-31 | 1978-02-28 | Ross Operating Valve Company | Safety valve for fluid systems |
SU667753A1 (ru) * | 1977-12-26 | 1979-06-15 | Предприятие П/Я А-7731 | Предохранительное устройство дл систем со взрывоопасным газом |
RU2134832C1 (ru) * | 1997-08-27 | 1999-08-20 | Общество с ограниченной ответственностью по транспортировке и поставкам газа "САМАРАТРАНСГАЗ" РАО "ГАЗПРОМ" | Переключающее устройство блока предохранительных клапанов |
RU2131065C1 (ru) * | 1998-03-17 | 1999-05-27 | Саяпин Вадим Васильевич | Пневматический привод саяпина и электропневматическое управляющее устройство |
RU130656U1 (ru) * | 2013-03-05 | 2013-07-27 | Закрытое акционерное общество "Завод малых серий "Знамя труда" | Переключающее устройство блока предохранительных клапанов |
RU2514574C1 (ru) * | 2013-03-19 | 2014-04-27 | Андрей Юрьевич Беляев | Блок предохранительных клапанов |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
RU2014141529A (ru) | 2016-05-10 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
TWI626084B (zh) | Vacuum processing unit | |
CN205877368U (zh) | 气动活塞式双作用执行控制机构 | |
JP5053027B2 (ja) | 緊急遮断弁装置 | |
KR100194508B1 (ko) | 밸브 구동장치 | |
RU2586794C2 (ru) | Блок предохранительных клапанов | |
CN102380824A (zh) | 风源装置 | |
JP5053028B2 (ja) | 緊急遮断弁装置 | |
CN108662207A (zh) | 一种管道阀门组合体的开、闭方法 | |
KR101472062B1 (ko) | 테스트 개그를 구비한 릴리프 밸브 | |
RU2010146722A (ru) | Способ управления запорно-регулирующей арматурой куста скважин и устройство для его реализации | |
CN201582397U (zh) | 油田用浮球排气阀 | |
JP2019105303A (ja) | 水撃防止可能な自動遮断装置及び自動遮断方法 | |
RU2514574C1 (ru) | Блок предохранительных клапанов | |
RU2667722C2 (ru) | Способ выработки газа из устройств очистки газа и устройство для его осуществления | |
RU160383U1 (ru) | Клапан гидроуправляемый | |
RU2291340C1 (ru) | Переключающее устройство предохранительных клапанов | |
CN108724090A (zh) | 一种先导式滑阀气动换向阀拆卸工具 | |
RU2411107C1 (ru) | Газостат | |
JP7353243B2 (ja) | 空気作動弁の駆動機構 | |
EP2787261B1 (en) | Valve integrated into a fluid distribution network, network and energy conversion installation comprising such a valve | |
KR102216916B1 (ko) | 선박용 전기-정유압 구동장치 | |
RU2255250C1 (ru) | Пневматический привод со струйным двигателем для запорно-регулирующей арматуры и электропневматическое управляющее устройство | |
CN202461061U (zh) | 气动对接式吹扫安全装置 | |
RU102084U1 (ru) | Клапан с линейным приводом | |
RU195873U1 (ru) | Устройство для очистки поверхностей нагрева котельных агрегатов |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20161016 |