CS273832B1

CS273832B1 - Connection for pressure vessels' covers packing equipped with quick-closing devices

Info

Publication number: CS273832B1
Application number: CS170389A
Authority: CS
Inventors: Josef Ing Cihlar; Josef Skalicky; Jaroslav Slanina; Josef Furka
Original assignee: Josef Ing Cihlar; Josef Skalicky; Jaroslav Slanina; Josef Furka
Priority date: 1989-03-20
Filing date: 1989-03-20
Publication date: 1991-04-11
Also published as: CS170389A1

Abstract

Solution with sealing located in the pressure tank flange groove, pressed in all phases of operation cycle to the flange of the cap of the quick-closing device by pressure exerted by working medium kept in the groove by sealing in required height, while all the safety standards for pressure tanks are followed.The overpressure in the sealing groove is ensured on the beginning of the pressuring of the pressure tank by feed of pressurized medium via tubing behind the closing armature on the inlet of the pressurized medium, and via tubing behind two or more closing armatures completed with regulating armatures on the inlet of the pressurized medium, where the parallel branches on the inlet of the pressurized medium are interconnected by means of one-way armature with flow of pressurized medium from the closing and regulating armatures with larger inner diameter, from the point between the closing and regulating armature towards closing and regulating armatures with smaller inner diameter. The leakage of pressure from the tubing to sealing groove into the pressure tank space is prevented by means of one-way armature in the circuit of tubing of overpressure in the groove for sealing after termination of pressuring by means of closing of the closing armature on the inlet of the pressurized medium by overpressure from the pressure tank space.<IMAGE>

Description

Vynález řeší zapojení k utěsnění vík tlakových nádob opatřených rychlouzávěry, např. vulkanizačních kotlů, pomocí těsnění uloženého v drážce příruby tělesa tlakové nádoby a k přírubě víka přitlačovaného tlakem pracovního média při dodržení bezpečnostních předpisů pro tlakové nádoby ve všech fázích pracovního cyklu.The invention solves the connection for sealing the lids of pressure vessels provided with quick-action fasteners, for example vulcanizing boilers, by means of a seal housed in the groove of the pressure vessel body flange and to the lid flange pressed by the working medium pressure.

3e známo řešení, kdy utěsnění vík tlakových nádob opatřených rychlouzávěry je provedeno pomocí jazýčkových těsnění, nafukovacích těsnění, 0 kroužku a těsnění tvaru Y uložených v drážce příruby těles a tlakové nádoby a přitlačovaných k přírubě víka tlakové nádoby opatřené rychlouzávěrem přetlakem média v tlakové nádobě. Nevýhodou jazýčkového těsnění je omezení jeho použití pouze pro nízké pracovní tlaky a teploty. Nevýhody nafukovacích těsnění spočívají v obtížnosti výroby tohoto těsnění v požadované přesnosti a kvalitě a v nutnosti zajištění nezávislého zdroje tlaku pro vyvození potřebného přetlaku v těs nění a provedení jeho včasného odtlakování před otevřením rychlouzávěru. Nevýhodou těsnění pomocí 0 kroužku je požadavek na dokonalé dosednutí čelních ploch příruby tlakové nádoby a víka rychlouzávěru kov na kov, které je především u tlakových nádob větších průměrů prakticky nezajistitelné a dále potřeba vyvození přítlačné síly nutné k smáčknutí 0 kroužku před tlakováním nádoby. Nevýhodou těsnění tvaru Y uloženého v drážce příruby a přitlačovaného tlakem média v tlakové nádobě propojením drážky pro těsnění v přírubě přímo s pracovním prostorem tlakové nádoby je především nedostatečné přitlačeni těsnění a tedy nedokonalé utěsnění rychlouzávěru v počátečním stadiu tlakování tlakové nádoby. Dochází tak ke ztrátám tlakového média, k prodlužování etapy tlakování. Při použití zdraví škodlivých, výbušných a hořlavých pracovních médií je těsnění zcela nepoužitelné.It is known to seal the lids of pressure receptacles provided with quick-release fastenings by means of tongue, inflatable, O-ring and Y-shaped seals embedded in the groove of the body and pressure vessel flanges and pressed against the pressure vessel lid flange provided with quick-release fluid overpressure in the pressure vessel. The disadvantage of the reed seal is its limited use only at low working pressures and temperatures. The disadvantages of inflatable seals are the difficulty of manufacturing the seals in the required accuracy and quality and the need to provide an independent source of pressure to generate the necessary overpressure in the seal and to perform its early depressurization prior to opening the quick seal. The disadvantage of the O-ring seal is the requirement for a perfect fit of the end faces of the pressure vessel flange and the metal-to-metal quick-release lid, which is practically unsecure, especially for pressure vessels of larger diameters, and the pressing force required to squeeze the O-ring. The disadvantage of the Y-shaped seal housed in the flange groove and pressurized by the pressure of the medium in the pressure vessel by connecting the flange groove directly to the working space of the pressure vessel is, above all, insufficient sealing pressure and hence imperfect sealing of the quick seal. This leads to loss of the pressure medium and to an extension of the pressurization stage. When using harmful, explosive and flammable working media, the seal is completely unusable.

Uvedené nevýhody odstraňuje zapojeni k utěsnění vík tlakových násob opatřených rychtouzávěry pomocí těsnění uloženého v drážce příruby tělesa tlakové nádoby a k přírubě víka přitlačovaného tlakem pracovního média, sestávající z uzavírací armatury, z regulační armatury, ze dvou jednosměrných armatur, ze dvou kontrolních armatur, z potrubí zabezpečujícího přetlak v drážce pro těsnění a z výstražného potrubí podle vynálezu, jehož podstata spočívá v obtoku s jednosměrnou armaturou pro tok tlakového média mezi potrubím pro přetlak v drážce pro těsnění, napojeným na potrubí přívodu tlakového média do tlakové nádoby mezi sériově zapojenou uzavírací armaturou a regulační armaturou, které je přes jednosměrnou armaturu propojeno s drážkou pro těsnění a končí u.kontrolní armatury a mezi potrubím pro přetlak v drážce pro těsnění, propojujícím prostor tlakové nádoby a končícím u kontrolní armatury. Mezi kontrolními armaturami je napojeno výstražné potrubí. Zařazením dvou a více uzavíracích a regulačních armatur jsou paralelní větve propojeny jednosměrnou armaturou pro rok tlakového média od uzavíracích a regulačních armatur s větší světlostí k uzavíracím a regulačním armaturám s menší světlostí.These disadvantages are eliminated by the connection to seal the pressure-cap lids provided with quick-acting closures by means of a seal housed in the groove in the flange of the pressure vessel body and the lid flange pressurized by the working medium consisting of shut-off valve, control valve, two unidirectional valves, two check valves The overpressure in the seal groove and the warning line according to the invention is based on a bypass with a one-way valve for flow of pressure medium between the overpressure line in the seal groove connected to the pressure medium supply line to the pressure vessel between the shut-off valve and the control valve which is connected via a one-way fitting to the seal groove and ends at the check valve and between the overpressure line in the seal groove connecting the pressure vessel space and terminating at the check valve and fittings. A warning pipe is connected between the control fittings. With the inclusion of two or more shut-off and control valves, the parallel branches are connected by a one-way valve for the year of the pressure medium from shut-off and control valves with greater clearance to shut-off and control valves with lower clearance.

Výhodou zapojení je dokonalé utěsnění vík tlakových nádob opatřených rychlouzávěry, dále možnost použití utěsnění při vyšších tlacích a teplotách.The advantage of the connection is the perfect sealing of the lids of pressure vessels fitted with quick-acting closures, as well as the possibility of using the seal at higher pressures and temperatures.

Příklad provedení zapojení k utěsnění vík tlakových násob opatřených rychlouzávěry podle vynálezu je zobrazen na..výkresech, a to příkladně u ležaté válcové tlakové nádoby. Na obr. 1 je znázorněn detail příruby _1 tělesa tlakové nádoby s rychlouzávěrem, ve které je vytvořena drážka 2 pro těsnění 2> které je přitlačováno pomocí přetlaku pracovního média v drážce k přírubě 2 víka. Na obr. 2 je schematicky znázorněno zapojení při začátku tlakování tlakové nádoby s použitím dvou uzavíracích armatur _5> 5' příkladně ventilů, dvou regulačních armatur fi ', příkladně ventilů na vstupu tlakového média. Na obr. 3 je schematicky znázorněno zapojení po ukončení tlakování tlakové nádoby uzavřením uzavíracích armatur 5, _5> příkladně ventilů.An example of an embodiment for sealing the pressure-cap lids provided with quick-action fasteners according to the invention is shown in the drawings, for example in a horizontal cylindrical pressure vessel. FIG. 1 shows a detail of a flange 1 of a pressure vessel body with a quick-release fastener, in which a groove 2 for a seal 2 is formed which is pressed by a working medium overpressure in the groove to the flange 2 of the lid. FIG. 2 shows schematically the connection at the beginning of the pressurization of the pressure vessel using two shut-off valves 5 ', 5 ' of valves, for example, two control valves 11 ' FIG. 3 shows schematically the connection after the pressure vessel has been pressurized by closing the shut-off valves 5, 5 for example of valves.

Ί frΊ fr

CS 273832 Bl 2CS 273832 B1 2

Na obr. 4 je schematicky znázorněno zapojeni po odtlakování tlakové nádoby a otevření kontrolních armatur ]_, 7 , příkladně kohoutů, propojujících prostory tlakové nádoby a dráž ku 2 pro těsnění £ s atmosférou.FIG. 4 shows schematically the connection after depressurizing the pressure vessel and opening the check valves 7, for example taps, connecting the pressure vessel spaces and the groove 2 for sealing the atmosphere.

Na vstupu tlakového média do tlakové nádoby je k uzavíracímu ventilu £ větší světlosti a k regulačnímu ventilu £ větší světlosti paralelně připojen uzavírací ventil 5' menší světlosti a· regulační ventil £_menší světlosti. Mezi uzavírací ventily £, 5' a regulační ventily £, 6 je zařazen jednosměrný ventil £ umístěný tak, aby umožnil tok tlakového média od uzavíracího ventilu £ s větší světlostí a regulačního ventilu £ s větší světlostí k uzavíracímu ventilu £_’ s menší světlostí a k regulačnímu ventilu 6' s menší světlostí obr. 2, 3, 4. Součástí zapojení jsou dva kontrolní kohouty £, 7 ^#, jednosměrný ventil £, . potrubí 10, 10' pro přetlak v drážce £ pro těsnění £ a výstražné potrubí 11 ústící do atmosféry.At the inlet of the pressure medium into the pressure vessel, a shut-off valve 5 ' A one-way valve 6 is arranged between the shut-off valves 8, 5 'and the control valves 6, 6 so as to allow the flow of pressure medium from the greater or less open shut-off valve 8 and the greater or less open shut-off valve 6 to less shut-off valve. 2, 3, 4. The control circuit includes two control valves 6, 7 ^# , a one-way valve 6 '. the overpressure line 10, 10 'in the seal groove 6 and the warning line 11 entering the atmosphere.

Zapojení podle vynálezu funguje takto: výchozí stav je po uzavření tlakové nádoby a zajištění rychlouzávěru, když uzavírací ventily £, 5£, regulační ventily £, 6' a kontrolní kohouty £, 7' jsou uzavřeny. Na začátku tlakování tlakové nádoby - obr. 2 - je přetlak v potrubí 10 větší než přetlak v tlakové nádobě. Po otevření uzavíracího ventilu £ dojde k okamžitému vyvození přetlaku v drážce £ pro těsnění £ a k přitlačení těsnění £ k přírubě 4 víka. Tok tlakového média prochází přes jednosměrný ventil £. Po otevření regulačního ventilu £ zůstane přetlak v potrubí 10 větší než přetlak v tlakové nádobě, čímž dojde k bezpečnému přitlačení těsnění £ k přírubě £ víka. Úniku přetlaku z potrubí 10 do okolí výstražným potrubím 11 brání uzavřený kontrolní kohout 7'a úniku přetlaku z potrubí 10 do prostoru tlakové nádoby brání jednosměrné ventily £ a £ . Po natlakování tlakové nádoby na plný tlak a uzavření regulačního ventilu £ se udržuje stejný tlak v tlakové nádobě i v drážce £ pro těsnění £ prostřednictvím potrubí ££, 10' a jednosměrného ventilu £.The circuit according to the invention operates as follows: the initial state is after the pressure vessel has been closed and the quick-release has been secured when the shut-off valves 8, 5 ', the control valves 8, 6' and the control taps 6, 7 'are closed. At the beginning of the pressurization of the pressure vessel - Fig. 2 - the overpressure in the pipe 10 is greater than the overpressure in the pressure vessel. Upon opening of the shut-off valve 4, an overpressure is immediately applied in the groove 6 for the seal 6 and the seal 8 is pressed against the flange 4 of the cover. The pressure medium flow passes through the one-way valve 6. When the control valve 8 is opened, the overpressure in the pipe 10 remains greater than the overpressure in the pressure vessel, thereby securely pressing the seal 6 against the flange 4 of the cover. The escape of the overpressure from the line 10 to the surroundings by the warning line 11 is prevented by the closed check valve 7 'and the leakage of the overpressure from the line 10 into the space of the pressure vessel is prevented by the unidirectional valves 6 and 6. After pressurizing the pressure vessel to full pressure and closing the control valve 8, the same pressure is maintained in the pressure vessel as well as in the groove 6 for the seal 6 by means of the pipes 8, 10 'and the one-way valve 6.

Obr. 3 - stav po doregulování přetlaku v natlakované tlakové nádobě podle požadavků technologického procesu a vyrovnávání tlakových ztrát případnými netěsnostmi. Uzavírací ventil £ a regulační ventily £, 6 'jsou uzavřeny, uzavírací ventil 5 'je otevřen - dojde k okamžitému zvýšení přetlaku v drážce £ pro těsnění £ na úroveň přetlaku zdroje tlaku.Giant. 3 - the state after overpressure regulation in the pressurized pressure vessel according to the requirements of the technological process and compensation of pressure losses by possible leaks. The shut-off valve 6 and the control valves 6, 6 'are closed, the shut-off valve 5' is opened - the overpressure in the sealing groove 8 is immediately increased to the overpressure level of the pressure source.

Po otevření regulačního ventilu 6 'dojde k vyrovnání přetlaku v tlakové nádobě a dráž ce £ pro těsnění £. Poklesu tlaku v drážce £ brání uzavřený kontrolní kohout 7' a jednosměrný ventil £.When the control valve 6 'is opened, the overpressure in the pressure vessel and the groove 6 for the seal 6 are equalized. The pressure drop in the groove 6 is prevented by a closed check valve 7 'and a one-way valve 6.

Obr. 4 - po odtlakování tlakové nádoby je z důvodu bezpečnosti a dodržení předpisů pro tlakové nádoby požadována vizuální kontrola, která je zabezpečena dvojicí kontrolních kohoutů £, 7' a výstražným potrubím 11. Po otevření kontrolních kohoutů £, 7' dojde k pro pojení prostoru tlakové nádoby i prostoru drážky £ pro těsnění £ přes výstražné potrubí 11 s okolní atmosférou, čímž dojde k bezpečnému zrušení případného zbytkového přetlaku v tlakové nádobě i v drážce £ pro těsnění £ a současně k zabránění vysunutí těsnění £ z drážky £.Giant. 4 - after depressurization of the pressure vessel, for safety reasons and compliance with the pressure vessel regulations, a visual inspection is required, which is provided by a pair of check valves 8, 7 'and a warning line 11. After opening the check valves 8, 7' The sealing groove 8 through the atmosphere atmosphere warning pipe 11 thus reliably relieves any residual overpressure in the pressure vessel and the sealing groove 4 and at the same time prevents the seals from sliding out of the groove.

Zapojení podle vynálezu je možno použít u všech tlakových nádob s rychlouzávěry, na příklad vulkanizačních kotlů, autoklávů, pecí.The connection according to the invention can be used in all pressure vessels with quick-action closures, for example vulcanization boilers, autoclaves, furnaces.

Claims

SUBJECT OF THE INVENTION

Connection for sealing of pressure vessel lids fitted with quick-action fasteners by means of seals in the groove of the pressure vessel housing flange and of the pressure flange of the pressurized lid, consisting of shut-off valve, control valve, two unidirectional valves a seal and a warning line, characterized in that it is provided with a bypass with a one-way fitting (9) for the flow of pressure medium between the overpressure line (10) in the seal groove (2) connected to the pressure medium supply line to the pressure vessel between serially connected shut-off fitting (5) and control fitting (6), which is connected via a one-way fitting (8) to the seal groove (2) and ends at the control fitting (7 ') and between the pipe (10') overpressure in the groove (2) for the seal (3) connecting the pressure vessel space and terminating at cont and wherein a warning line (11) is connected between the control fittings (7, 7), whereby two or more shut-off fittings (5 ') and control fittings (6') are connected by parallel flow (B) ) for the flow of the pressure medium from the greater or less closing and regulating fittings (5, 6) to the lesser or less closing and regulating fittings (5 '').