CN219221283U - 快开盲板控制装置及承压设备 - Google Patents

Abstract

本申请涉及油气承压设备领域，提供了一种快开盲板控制装置及承压设备，前者包括快开盲板、检测模块、控制模块和执行模块；快开盲板包括筒体、通过锁环件盖合筒体一端的头盖、以及用于开关头盖的开关机构；检测模块设置于快开盲板，用于检测筒体内部压力信息及开关机构的开闭状态信息；控制模块与检测模块电连接，用于接收检测模块的检测信息，并处理生成调控信息；执行模块与控制模块电连接，用于接收控制模块的调控信息，并能够对头盖执行开闭调节动作。后者包括前者，二者均具有自动化程度高、能够节省大量人力及日常运维成本的优点。

Description

快开盲板控制装置及承压设备

技术领域

本申请涉及油气承压设备领域，尤其涉及一种快开盲板控制装置及承压设备。

背景技术

快开盲板是一种用于压力管道或压力容器的圆形开口上，并能实现快速开启或关闭的机械装置，快开盲板作为油气田地面集输和长输管道工程的关键承压设备，随着近十几年国内天然气工业的迅速发展，市场需求逐步向高压、大口径发展，但是随着快开盲板的口径越来越大，导致盲板的启闭时间增加，导致使用中耗时费力，且手动快开盲板关闭时无法实现关闭力矩的把控，导致无法一次关闭，需要多次重复关闭才能将盲板锁环装入轨道，关闭锁环，会浪费密封备件和人力资源，增加大量的维护运营成本。

实用新型内容

为了解决上述技术问题或者至少部分地解决上述技术问题，本申请提供了一种快开盲板控制装置及承压设备。

本申请提供的快开盲板控制装置包括快开盲板、检测模块、控制模块和执行模块；

所述快开盲板包括筒体、通过锁环件盖合所述筒体一端的头盖、以及用于开关所述头盖的开关机构；

所述检测模块设置于所述快开盲板，用于检测所述筒体内部压力信息及所述开关机构的开闭状态信息；

所述控制模块与所述检测模块电连接，用于接收所述检测模块的检测信息，并处理生成调控信息；

所述执行模块与所述控制模块电连接，用于接收所述控制模块的调控信息，并能够对所述头盖执行开闭调节动作。

在一种可能的设计中，所述开关机构包括齿轮机构和转臂机构；

所述齿轮机构设置于所述头盖背对所述筒体的一侧，用于驱动调节所述锁环件对所述头盖的卡锁状态；

所述转臂机构与所述头盖传动连接，能够带动所述头盖翻转盖合或翻转打开所述筒体一端。

在一种可能的设计中，所述检测模块包括：

压力变送器，设置于所述筒体的周壁，且能够检测所述筒体的内部压力信息；

第一限位开关，设置所述筒体的端部周部，且能够检测所述锁环件对所述头盖的卡锁状态信息。

在一种可能的设计中，所述述检测模块还包括第二限位开关和第三限位开关；

所述第二限位开关和所述第三限位开关分别设置所述齿轮机构中，用于分别检测所述齿轮机构中两个啮合齿片的位置信息。

在一种可能的设计中，所述第二限位开关和所述第三限位开关为互锁开关。

在一种可能的设计中，所述执行模块包括第一电动机构和第二电动机构；

所述第一电动机构设置于所述转臂机构，用于驱动所述转臂机构带动所述头盖盖合或打开所述筒体；

所述第二电动机构设置于所述齿轮机构，用于驱动所述齿轮机构带动所述锁环件卡锁或解锁所述头盖。

在一种可能的设计中，所述控制模块包括控制器和显示面板；

所述控制器分别与所述检测模块、所述执行模块电连接；

所述显示面板用于实时显示所述筒体的内部压力信息。

另外，本申请还提供了一种承压设备，其包括设备本体和上述的快开盲板控制装置。

本申请实施例提供的技术方案与现有技术相比具有如下优点：

本申请实施例提供的快开盲板控制装置在使用时，当筒体内的压力大于额定的阈值时，控制模块便可以根据检测模块的检测信息来及时自动调控执行模块，使之执行对头盖开启泄压动作；当筒体内的压力小于额定的阈值时，控制模块便可以根据检测模块的检测信息来及时自动调控执行模块，使之执行对头盖闭合密封动作，具有自动化程度高、能够节省大量人力及日常运维成本的优点。

另外，本申请实施例提供的承压设备包括上述的快开盲板控制装置，能够实现其同样的有益效果。

附图说明

此处的附图被并入说明书中并构成本说明书的一部分，示出了符合本申请的实施例，并与说明书一起用于解释本申请的原理。

为了更清楚地说明本申请实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，对于本领域普通技术人员而言，在不付出创造性劳动性的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本申请实施例提供的快开盲板控制装置的俯视图；

图2为本申请实施例提供的快开盲板控制装置的开启过程流程图；

图3为本申请实施例提供的快开盲板控制装置的关闭过程流程图。

附图标记：1、快开盲板；101、筒体；102、齿轮机构；103、转臂机构；104、头盖；2、检测模块；201、压力变送器；202、第一限位开关；203、第二限位开关；204、第三限位开关；3、控制模块；301、防爆箱；302、显示面板；303、指示灯；304、控制器；4、执行模块；401、第一电动机构；402、第二电动机构。

具体实施方式

为了能够更清楚地理解本申请的上述目的、特征和优点，下面将对本申请的方案进行进一步描述。需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请的实施例及实施例中的特征可以相互组合。

在下面的描述中阐述了很多具体细节以便于充分理解本申请，但本申请还可以采用其他不同于在此描述的方式来实施；显然，说明书中的实施例只是本申请的一部分实施例，而不是全部的实施例。

结合图1所示，本申请实施例提供了一种快开盲板控制装置，其包括快开盲板1、检测模块2、控制模块3和执行模块4；快开盲板1包括筒体101、通过锁环件盖合筒体101一端的头盖104、以及用于开关头盖104的开关机构；检测模块2设置于快开盲板1，用于检测筒体101内部压力信息及开关机构的开闭状态信息；控制模块3与检测模块2电连接，用于接收检测模块2的检测信息，并处理生成调控信息；执行模块4与控制模块3电连接，用于接收控制模块3的调控信息，并能够对头盖104执行开闭调节动作。

该快开盲板控制装置在使用时，当筒体101内的压力大于额定的阈值时，控制模块3便可以根据检测模块2的检测信息来及时自动调控执行模块4，使之执行对头盖104开启泄压动作；当筒体101内的压力小于额定的阈值时，控制模块3便可以根据检测模块2的检测信息来及时自动调控执行模块4，使之执行对头盖104闭合密封动作。

进一步结合图2详细地说明，当检测模块2检测筒体101内部压力信息大于额定的阈值，并且检测到开关机构此时处于关闭状态，此时控制模块3便可以对应向执行模块4发送调节指令，使执行模块4对头盖104执行开启调节动作，如此即可对筒体101进行及时的泄压。

进一步结合图3详细地说明，当检测模块2检测筒体101内部压力信息小于额定的阈值，并且检测到开关机构此时处于开启状态，此时控制模块3便可以对应向执行模块4发送调节指令，使执行模块4对头盖104执行关闭调节动作，如此即可对筒体101进行及时的盖合。

与现有技术中的快开盲板采用人工多次开启关闭的方式相比，本申请实施例提供的快开盲板控制装置具有自动化程度高、能够节省大量人力及日常运维成本的优点。

在一些具体的实施方式中，开关机构包括齿轮机构102和转臂机构103；齿轮机构102设置于头盖104背对筒体101的一侧，用于驱动调节锁环件对头盖104的卡锁状态；转臂机构103与头盖104传动连接，能够带动头盖104翻转盖合或翻转打开筒体101一端。

具体的，结合图1进一步详细地说明，将开关机构具体设置成用于驱动调节锁环件对头盖104的卡锁状态的齿轮机构102、和用于带动头盖104翻转盖合或翻转打开筒体101的转臂机构103，这样开关机构在执行头盖104打开筒体101的动作时，可以先通过齿轮机构102来驱动锁环件，使锁环件不再发挥卡锁的作用，然后再通过转臂机构103带动头盖104相对筒体101翻转打开，如此即可实现头盖104的打开功能；当执行头盖104盖合筒体101的动作时，按照相反的步骤执行即可。

上述开关机构的具体设置方式，可以通过先解锁再翻转的方式打开头盖104、以及通过先翻转再卡锁的方式盖合头盖104，使打开及盖合头盖的过程更加的可靠、稳定。

在一些具体的实施方式中，检测模块2包括压力变送器201和第一限位开关202；压力变送器201设置于筒体101的周壁，且能够检测筒体101的内部压力信息；第一限位开关202设置筒体101的端部周部，且能够检测锁环件对头盖104的卡锁状态信息。

具体的，结合图1进一步详细地说明，压力变送器201可以具体设置于筒体101的外周壁并且将自身的压力检测探头穿过筒体101的筒壁并位于筒体101的内腔中，这样可以同时实现压力变送器201的安装及检测功能；第一限位开关202设置筒体101的端部周部，具体但不限于可以是红外检测开关等，通过第一限位开关202来具体检测锁环件在筒体101的端部的位置，从而便可确定锁环件对头盖104的卡锁状态信息。

上述检测模块2的具体设置方式，具有结构简单、可以准确检测筒体101内腔压力及头盖104的卡锁状态的优点。

在一些具体的实施方式中，述检测模块2还包括第二限位开关203和第三限位开关204；第二限位开关203和第三限位开关204分别设置齿轮机构102中，用于分别检测齿轮机构102中两个啮合齿片的位置信息。

具体的，结合图1进一步详细地说明，齿轮机构102具有两个相互啮合并且可以转动的啮合齿片，通过第二限位开关203和第三限位开关204来分别检测齿轮机构102中两个啮合齿片的位置信息，这样即可得出齿轮机构102对锁环件的驱动调节状态，从而可以进一步确定锁环件是否对头盖104发挥正常的卡锁状态。

通过设置上述的第二限位开关203和第三限位开关204，能够分别对应检测齿轮机构102中两个啮合齿片的位置信息，从而可以更精准、更可靠地检测锁环件对头盖104的卡锁状态。

在一些具体的实施方式中，第二限位开关203和第三限位开关204为互锁开关。

将第二限位开关203和第三限位开关204设置为互锁开关，这样第二限位开关203可以用于对应检测齿轮机构102的初始啮合位置、第三限位开关204可以用于对应检测齿轮机构102的最终啮合位置，而且其中一个处于通电检测状态时，另一个便处于断电关闭状态，避免出现检测到齿轮机构102处于中间状态影响检测结果的问题。

在一些具体的实施方式中，执行模块4包括第一电动机构401和第二电动机构402；第一电动机构401设置于转臂机构103，用于驱动转臂机构103带动头盖104盖合或打开筒体101；第二电动机构402设置于齿轮机构102，用于驱动齿轮机构102带动锁环件卡锁或解锁头盖104。

具体的，结合图1进一步详细地说明，上述的第一电动机构401、第二电动机构402均可以具体设置成步进电机传动机构，通过控制模块3来精准控制步进电机的输出转角，来实现精准控制转臂机构103带动头盖104转动、齿轮机构102带动锁环件移动的功能。

上述的第一电动机构401和第二电动机构402的具体设置方式，具有结构简单、能够分别稳定转臂机构103、齿轮机构102的功能。

在一些具体的实施方式中，控制模块3包括控制器304和显示面板302；控制器304分别与检测模块2、执行模块4电连接；显示面板302用于实时显示筒体101的内部压力信息。

具体的，结合图1进一步详细地说明，上述的控制器304具体但不限于可以设置成PLC，而且可以具体安装于防爆箱301的内部，显示面板302用于实时显示筒体101的内部压力信息，并且还可以额外的设置指示灯303来用于进一步显示控制模块3的工作状态。

上述控制模块3的具体设置方式，能够直观向作业人员显示该快开盲板控制装置的工作状态，便于作业人员监控记录。

另外，本申请实施例还提供了一种承压设备，其包括设备本体和上述的快开盲板控制装置。

该承压设备具体但不限于可以为高压储存罐、高压输送管等，由于其包括上述的快开盲板控制装置，能够实现上述快开盲板控制装置的所有有益效果，在此不再额外赘述。

需要说明的是，在本文中，诸如“第一”和“第二”等之类的关系术语仅仅用来将一个实体或者操作与另一个实体或操作区分开来，而不一定要求或者暗示这些实体或操作之间存在任何这种实际的关系或者顺序。而且，术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含，从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者设备不仅包括那些要素，而且还包括没有明确列出的其他要素，或者是还包括为这种过程、方法、物品或者设备所固有的要素。在没有更多限制的情况下，由语句“包括一个……”限定的要素，并不排除在包括所述要素的过程、方法、物品或者设备中还存在另外的相同要素。

以上所述仅是本申请的具体实施方式，使本领域技术人员能够理解或实现本申请。对这些实施例的多种修改对本领域的技术人员来说将是显而易见的，本文中所定义的一般原理可以在不脱离本申请的精神或范围的情况下，在其它实施例中实现。因此，本申请将不会被限制于本文所述的这些实施例，而是要符合与本文所公开的原理和新颖特点相一致的最宽的范围。

Claims (8)

1.一种快开盲板控制装置，其特征在于，包括：

快开盲板(1)，包括筒体(101)、通过锁环件盖合所述筒体(101)一端的头盖(104)、以及用于开关所述头盖(104)的开关机构；

检测模块(2)，设置于所述快开盲板(1)，用于检测所述筒体(101)内部压力信息及所述开关机构的开闭状态信息；

控制模块(3)，与所述检测模块(2)电连接，用于接收所述检测模块(2)的检测信息，并处理生成调控信息；

执行模块(4)，与所述控制模块(3)电连接，用于接收所述控制模块(3)的调控信息，并能够对所述头盖(104)执行开闭调节动作。

2.根据权利要求1所述的快开盲板控制装置，其特征在于，所述开关机构包括齿轮机构(102)和转臂机构(103)；

所述齿轮机构(102)设置于所述头盖(104)背对所述筒体(101)的一侧，用于驱动调节所述锁环件对所述头盖(104)的卡锁状态；

所述转臂机构(103)与所述头盖(104)传动连接，能够带动所述头盖(104)翻转盖合或翻转打开所述筒体(101)一端。

3.根据权利要求2所述的快开盲板控制装置，其特征在于，所述检测模块(2)包括：

压力变送器(201)，设置于所述筒体(101)的周壁，且能够检测所述筒体(101)的内部压力信息；

第一限位开关(202)，设置所述筒体(101)的端部周部，且能够检测所述锁环件对所述头盖(104)的卡锁状态信息。

4.根据权利要求3所述的快开盲板控制装置，其特征在于，所述述检测模块(2)还包括第二限位开关(203)和第三限位开关(204)；

所述第二限位开关(203)和所述第三限位开关(204)分别设置所述齿轮机构(102)中，用于分别检测所述齿轮机构(102)中两个啮合齿片的位置信息。

5.根据权利要求4所述的快开盲板控制装置，其特征在于，所述第二限位开关(203)和所述第三限位开关(204)为互锁开关。

6.根据权利要求2所述的快开盲板控制装置，其特征在于，所述执行模块(4)包括第一电动机构(401)和第二电动机构(402)；

所述第一电动机构(401)设置于所述转臂机构(103)，用于驱动所述转臂机构(103)带动所述头盖(104)盖合或打开所述筒体(101)；

所述第二电动机构(402))设置于所述齿轮机构(102)，用于驱动所述齿轮机构(102)带动所述锁环件卡锁或解锁所述头盖(104)。

7.根据权利要求1～6中任一项所述的快开盲板控制装置，其特征在于，所述控制模块(3)包括控制器(304)和显示面板(302)；

所述控制器(304)分别与所述检测模块(2)、所述执行模块(4)电连接；

所述显示面板(302)用于实时显示所述筒体(101)的内部压力信息。

8.一种承压设备，其特征在于，包括设备本体和权利要求1～7中任一项所述的快开盲板控制装置。

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