EA005338B1 - De-coking tool - Google Patents
De-coking tool Download PDFInfo
- Publication number
- EA005338B1 EA005338B1 EA200400215A EA200400215A EA005338B1 EA 005338 B1 EA005338 B1 EA 005338B1 EA 200400215 A EA200400215 A EA 200400215A EA 200400215 A EA200400215 A EA 200400215A EA 005338 B1 EA005338 B1 EA 005338B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- valve
- nozzles
- balls
- tool
- tool according
- Prior art date
Links
- 238000004939 coking Methods 0.000 title description 4
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims abstract description 33
- 238000005553 drilling Methods 0.000 claims abstract description 26
- 239000000571 coke Substances 0.000 claims abstract description 21
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims abstract description 17
- 238000007789 sealing Methods 0.000 abstract 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 4
- 238000005235 decoking Methods 0.000 description 4
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 2
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 description 2
- 208000027418 Wounds and injury Diseases 0.000 description 1
- 230000009471 action Effects 0.000 description 1
- 230000001154 acute effect Effects 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 239000010779 crude oil Substances 0.000 description 1
- 230000006378 damage Effects 0.000 description 1
- 230000008030 elimination Effects 0.000 description 1
- 238000003379 elimination reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 239000012530 fluid Substances 0.000 description 1
- 230000012447 hatching Effects 0.000 description 1
- 230000006872 improvement Effects 0.000 description 1
- 208000014674 injury Diseases 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 description 1
- 239000000463 material Substances 0.000 description 1
- 238000000034 method Methods 0.000 description 1
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 1
Landscapes
- Milling Processes (AREA)
- Coke Industry (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к инструменту для измельчения кокса.The invention relates to a tool for grinding coke.
На нефтеперерабатывающих заводах последнюю, не используемую в иных целях фракцию сырой нефти превращают в кокс. Превращение происходит путем ввода этой фракции в барабаны, наполняющиеся по мере увеличения продолжительности производства коксом. Когда максимальный уровень заполнения барабанов будет достигнут, кокс вырезают из барабанов.At refineries, the last, not used for any other purpose, fraction of crude oil is converted into coke. The transformation occurs by introducing this fraction into the drums, which are filled with coke as the production time increases. When the maximum fill level of the drums is reached, the coke is cut out of the drums.
Это так называемое «декоксование» осуществляют обычно водяными струями высокого давления, которые измельчают кокс и вымывают его из барабанов. Инструмент для создания этих водяных струй высокого давления вводят сверху в барабан через буровые штанги. Декоксование осуществляют в два этапа. Сначала инструментом просверливают в барабане сверху вниз отверстие, затем инструмент направляют снова к верхнему концу барабана и кокс измельчают посредством водяных струй высокого давления, образуемых режущими форсунками приблизительно под прямым углом к оси отверстия.This so-called "decoking" is usually carried out with high-pressure water jets, which grind the coke and wash it out of the drums. The tool for creating these high-pressure water jets is introduced from above into the drum through the drill rods. Deoxidation is carried out in two stages. First, a hole is drilled from top to bottom with a tool in the drum, then the tool is directed again to the upper end of the drum and the coke is crushed by means of high-pressure water jets formed by cutting nozzles at approximately right angles to the axis of the hole.
Инструмент рассчитан, следовательно, на два режима: во-первых, для просверливания отверстия, необходимого для перемещения инструмента и последующего удаления измельченного кокса, а, вовторых, для резания кокса по сечению барабана. Соответственно бурильные форсунки испускают водяные струи высокого давления, по существу, параллельно или под острым углом к оси, образованной буровой штангой и возникающим при бурении отверстием. Режущие форсунки создают, напротив, водяные струи высокого давления, ориентированные, по существу, под прямым или под плоским углом к оси, образованной буровой штангой и отверстием в барабане.The tool is, therefore, designed for two modes: first, for drilling a hole necessary for moving the tool and then removing the crushed coke, and secondly, for cutting coke over the section of the drum. Accordingly, the drill nozzles emit high-pressure water jets, essentially parallel to or at an acute angle to the axis formed by the drill stem and the hole created during the drilling. The cutting nozzles, on the other hand, create high-pressure water jets, oriented essentially under a straight or flat angle to the axis formed by the drill rod and the hole in the drum.
Переключение между режимами «бурение» и «резание» должно происходить быстро и просто. Форсунки, используемые в инструменте, подвержены, что обусловлено высоким давлением воды, износу и должны регулярно заменяться. Соответственно инструмент должен быть выполнен с возможностью быстрой и надежной замены форсунок.Switching between “drilling” and “cutting” should be quick and easy. The nozzles used in the tool are subject to, due to high water pressure, wear and must be replaced regularly. Accordingly, the tool must be made with the possibility of fast and reliable replacement nozzles.
Задачей изобретения является создание инструмента для измельчения кокса, особенно простого и надежного в использовании и обслуживании.The objective of the invention is to create a tool for grinding coke, especially simple and reliable in use and maintenance.
Поставленная задача решается посредством инструмента с отличительными признаками п.1 формулы. Инструменты для измельчения кокса с корпусом, который закреплен в рабочем состоянии на буровой штанге и на котором или в котором расположены, по меньшей мере, по одной форсунке для резания и бурения кокса и, по меньшей мере, один клапан для закрывания и открывания форсунок, известны из уровня техники. Эти инструменты рассчитаны на два разных режима. По меньшей мере один клапан закрывает в режиме «бурение» режущие форсунки, тогда как в режиме «резание» бурильные форсунки закрыты по меньшей мере одним клапаном. Корпус, клапан и форсунки рассчитаны у этих инструментов с возможностью обеспечения беспрепятственного прохождения воды от буровой штанги через корпус и клапан, а также не закрытые клапаном форсунки.The problem is solved by means of a tool with distinctive features of claim 1 of the formula. Tools for grinding coke with a housing that is mounted in working condition on the drill rod and on or in which at least one nozzle is positioned to cut and drill coke and at least one valve to close and open the nozzles are known from the level of technology. These tools are designed for two different modes. At least one valve closes the cutting nozzles in the “drilling” mode, while in the “cutting” mode, the drilling nozzles are closed by at least one valve. The body, valve and nozzles are designed for these instruments with the possibility of ensuring the smooth passage of water from the drill rod through the body and valve, as well as the nozzles that are not closed by the valve.
Конструкция такого инструмента существенно упрощается за счет того, что форсунки, подлежащие закрытию в зависимости от соответственно выбранного режима, закрыты шариками шарового клапана. Комбинации из шарового клапана для открывания и закрывания бурильных форсунок и других средств для открывания и закрывания режущих форсунок известны, требуют, однако, применения множества деталей и приводят к инструменту сложной конструкции.The design of such a tool is greatly simplified due to the fact that the nozzles that are to be closed, depending on the mode selected, are closed by ball valves. Combinations of a ball valve for opening and closing drill nozzles and other means for opening and closing the cutting nozzles are known, require, however, the use of many parts and lead to a tool of complex construction.
Настоящее изобретение дает то преимущество, что число деталей уменьшено и полностью гарантировано то, что при соответствующем режиме каждый раз только одна форсунка или группа форсунок закрыта, а соответственно другая форсунка или группа форсунок открыта.The present invention has the advantage that the number of parts is reduced and fully guaranteed that with the appropriate mode each time only one nozzle or group of nozzles is closed, and accordingly the other nozzle or group of nozzles is open.
Составной частью инструмента является клапан с держателем, находящийся в контакте с шариками для закрывания форсунок. Далее клапану приданы средства для направления шариков и, при необходимости, позиционирующие приспособления, с помощью которых шарики удерживаются в заданных положениях. Клапану придано также устройство для приведения его в действие. Клапан расположен в корпусе инструмента и при работе омывается используемой для удаления кокса водой.An integral part of the tool is a valve with a holder, which is in contact with the balls for closing the nozzles. Next, the valve is provided with means for guiding the balls and, if necessary, positioning devices with which the balls are held in predetermined positions. A valve is also provided with a device for actuating it. The valve is located in the tool body and during operation it is washed by the water used to remove the coke.
Шарики шарового клапана направлены в держателе клапана соответствующими средствами для направления шариков, либо средства для направления предусмотрены на держателе клапана. Это могут быть, например, полусферы, или направляющие канавки, или желобки, или направляющие носики, которые находятся в контакте с шариками. В качестве альтернативы, однако, возможна также конструкция, при которой приданные держателю клапана шарики расположены посредством пружин в соответствующем данному режиму положении. Средства для направления могут быть, следовательно, отформованы на держателе клапана, либо выполнены независимо от него. Последняя форма выполнения взаимодействует тогда с шариками и держателем клапана для направления шариков. Средства для направления могут быть также выполнены из нескольких частей, например, выемка или желобок в держателе клапана, взаимодействующие с пружинным устройством, с тем, чтобы направлять шарики.Balls of the ball valve are directed to the valve holder with appropriate means for guiding the balls, or means for guiding are provided on the valve holder. These can be, for example, hemispheres, or guide grooves, or grooves, or guide nozzles that are in contact with the balls. As an alternative, however, it is also possible to design in which the balls attached to the valve holder are positioned by means of springs in the position corresponding to this mode. Means for referral can, therefore, be molded on the valve holder, or executed independently of it. The latter form of implementation then interacts with the balls and the valve holder for guiding the balls. The directional means may also be made of several parts, for example, a recess or groove in the valve holder, which cooperates with a spring device in order to guide the balls.
Шарики могут быть выполнены в виде полностью сферических тел. Однако вполне возможно выполнение шариков сферическими на отдельных участках, только там, где они в рабочем состоянии закрывают доступ к форсунке. Сферическое выполнение этого участка поверхности обеспечивает то, что доступ к соответственно закрываемой форсунке надежно герметизируется от проникновения жидкости. Кругообразная шайба, одна сторона которой сферически выпуклая, полностью отвечала бы, например,Balls can be made in the form of fully spherical bodies. However, it is quite possible to make balls spherical in certain areas, only where they are in working condition to close access to the nozzle. The spherical implementation of this surface area ensures that access to the correspondingly closed nozzle is reliably sealed against the ingress of liquid. A circular washer, one side of which is spherically convex, would fully respond, for example,
-1005338 требованиям закрывания форсунки. Соответственно неполностью сферические тела называются в смысле изобретения также «шарики».-1005338 nozzle closing requirements. Accordingly, the incompletely spherical bodies are also called “balls” in the sense of the invention.
Предпочтительно шарики выполнены в виде симметричных тел, имеющих, по меньшей мере, два сферических участка поверхности. Как правило, эти сферические участки поверхности противоположны друг другу, например в форме шаровых сегментов, которые своей максимальной окружностью граничат между собой. Эти симметричные шарики имеют то преимущество, что их, во-первых, благодаря симметрии легко направлять средствами для направления шариков в держателе клапана. Во-вторых, они имеют то преимущество, что в случае наличия, например, следов износа на первом сферическом участке поверхности симметричные шарики могут быть просто перевернуты. Тогда для герметизации форсунки может быть использован соответственно другой шаровой сегмент со вторым сферическим участком поверхности. Полностью сферическим шарикам в большинстве случаев следует предпочесть симметричные шарики, поскольку, в частности, тогда, когда инструменты должны быть рассчитаны с малым диаметром, симметричные шарики имеют по отношению к диаметру инструмента меньшую толщину, чем полностью сферические шарики.Preferably, the balls are made in the form of symmetrical bodies having at least two spherical surface areas. As a rule, these spherical surface areas are opposite to each other, for example, in the form of spherical segments, which border each other with their maximum circumference. These symmetrical balls have the advantage that, due to symmetry, they can be easily guided by means of guiding the balls in the valve holder. Secondly, they have the advantage that if there are, for example, signs of wear on the first spherical surface area, symmetric balls can be simply turned upside down. Then, another spherical segment with the second spherical surface area can be used to seal the nozzle. Fully spherical balls in most cases should prefer symmetrical balls, since, in particular, when tools must be designed with a small diameter, symmetric balls have a smaller thickness with respect to the tool diameter than fully spherical balls.
Согласно первой форме выполнения, держатель клапана встроен в корпус таким образом, что он является частью наружной стенки инструмента. Согласно второй форме выполнения, держатель клапана размещен внутри корпуса. Средства для направления шариков, а также, при необходимости, держатель клапана расположены в корпусе инструмента, однако, как правило, полностью не заполняют его. Соответственно между средствами для направления шариков и держателем клапана, а также корпусом имеются свободные пространства. Согласно одному предпочтительному усовершенствованию изобретения, эти свободные пространства сообщены с внутренним пространством инструмента, так что протекающая в рабочем состоянии через инструмент жидкость может протекать также через эти свободные пространства. Преимущество этого расположения в том, что в инструменте отсутствует перепад давлений между внутренним пространством и свободными пространствами между корпусом и держателем клапана. Соответственно держатель клапана может быть рассчитан с экономией материала, поскольку не приходится улавливать разности давлений с соответствующими сжимающими и растягивающими усилиями. Кроме того, исключение разностей давлений обеспечивает лишенное трения функционирование шаровых клапанов.According to the first embodiment, the valve holder is integrated in the housing in such a way that it is part of the outer wall of the tool. According to the second embodiment, the valve holder is located inside the housing. The means for guiding the balls and, if necessary, the valve holder are located in the tool body, but, as a rule, do not completely fill it. Accordingly, between the means for guiding the balls and the valve holder, as well as the housing, there are free spaces. According to one preferred improvement of the invention, these free spaces communicate with the internal space of the tool, so that the liquid flowing through the tool can also flow through these free spaces. The advantage of this arrangement is that there is no pressure drop between the interior of the instrument and the free spaces between the housing and the valve holder. Accordingly, the valve holder can be designed with material savings, since it is not necessary to pick up differential pressures with appropriate compressive and tensile forces. In addition, the elimination of pressure differences ensures the frictionless functioning of the ball valves.
В одной особенно предпочтительной форме выполнения инструмент согласно изобретению имеет держатель клапана, у которого форсунки для резания расположены друг над другом в два или более рядов. За счет этого существенно повышается производительность инструмента. Форсунки расположены при этом предпочтительно со смещением в разных рядах.In one particularly preferred form of execution of the tool according to the invention has a valve holder, in which the nozzles for cutting are located one above the other in two or more rows. At the expense of it productivity of the tool significantly increases. The nozzles are located with preferably offset in different rows.
Переключение с рабочего режима «бурение» в другой рабочий режим «резание» происходит у большинства известных инструментов вручную. Инструмент после первой операции извлекают из барабана и приводят в действие расположенное внутри инструмента устройство, которое по завершении бурения закрывает направленные вниз бурильные форсунки и открывает режущие форсунки.Switching from the operating mode "drilling" to another working mode "cutting" occurs in most of the known tools manually. After the first operation, the tool is removed from the drum and a device located inside the tool is activated, which, upon completion of drilling, closes the downward-directed drilling nozzles and opens the cutting nozzles.
Это устройство для закрывания одной или нескольких форсунок приводится в действие средствами, которые, с одной стороны, находятся в контакте с устройством для закрывания, а, с другой стороны, содержат элемент управления, приводимый в действие извне. Этот элемент управления у известных инструментов для декоксования размещен всегда под инструментом. Устройства для переключения инструмента для декоксования этой конструкции являются, правда, стабильными и опробованными в эксплуатации. Однако они имеют тот особенно серьезный недостаток, что инструмент приходится полностью извлекать из барабана, и при переключении с «бурения» на «резание» режущие форсунки расположены на высоте роста оператора. Это может вызвать повышенную опасность для оператора, что может произойти в случае отказа контрольного механизма.This device for closing one or several nozzles is driven by means that, on the one hand, are in contact with the device for closing, and, on the other hand, contain a control element that is activated from the outside. This control of the known tools for decoking is always placed under the tool. Devices for switching tools for decoking this design are, however, stable and tested in operation. However, they have one particularly serious disadvantage that the tool has to be completely removed from the drum, and when switching from “drilling” to “cutting” the cutting nozzles are located at the height of the operator. This may cause an increased danger to the operator, which may occur in case of failure of the control mechanism.
В качестве первого пути устранения этого недостатка была предпринята попытка разработать автоматические устройства для переключения инструментов для декоксования. Этому, однако, мешает то, что относительно чувствительные управляющие механизмы трудно разместить на инструменте, который используется в очень сложных условиях с сильными механическими и тепловыми нагрузками.As a first way to eliminate this drawback, an attempt was made to develop automatic devices for switching tools for de-coking. However, this is hampered by the fact that relatively sensitive control mechanisms are difficult to place on the tool, which is used in very difficult conditions with strong mechanical and thermal loads.
Согласно изобретению, расположение средств для приведения в действие встроенного в инструмент для декоксования устройства для закрывания одной или нескольких форсунок так, что элемент управления размещен между форсунками и верхним концом инструмента, уже обеспечивает то, что можно избежать несчастных случаев при приводимом в действие вручную устройстве для переключения. Это устройство следует рассматривать как самостоятельное, новое и обладающее изобретательским уровнем решение по созданию простого и надежного инструмента для измельчения кокса.According to the invention, the arrangement of means for actuating a device for closing one or several nozzles embedded in a tool for de-coking, so that the control element is placed between the nozzles and the upper end of the tool, already ensures that accidents can be avoided when manually actuated for switch. This device should be considered as an independent, new and inventive step solution for creating a simple and reliable tool for grinding coke.
С этим предпочтительным устройством инструмент при переключении с первого режима на второй или наоборот может оставаться в опорожняемом барабане до тех пор, пока режущие форсунки, испускающие водяные струи высокого давления, остаются закрытыми барабаном. Даже в том случае, если контрольные устройства установки для декоксования выйдут из строя и (неправильно) просигнализируют, что инструмент может быть переключен, хотя он в действительности все еще находится под высоким давлением, оператор может приблизиться к инструменту, не подвергая себя опасности получить травму водяными струями высокого давления.With this preferred device, the tool, when switching from the first mode to the second mode or vice versa, can remain in the empty drum until the cutting nozzles emitting high-pressure water jets remain closed by the drum. Even in the event that the control devices of the decoking unit fail and (incorrectly) signal that the tool can be switched, although it is in fact still under high pressure, the operator can approach the tool without putting himself in danger of water injury. high pressure jets.
-2005338-2005338
Устройства для закрывания одной или нескольких форсунок выполнены по-разному. Некоторые инструменты оснащены шаровыми клапанами, в другие инструменты помещены полые цилиндры, снабженные вырезами для открывания форсунок. В зависимости от положения полого цилиндра, который, при необходимости, соединен со снабженной вырезами опорной плитой, водяная струя высокого давления выходит или соответствующая форсунка закрыта полым цилиндром или соответственно опорной плитой. При этом полый цилиндр закрывает режущие форсунки или открывает их, тогда как опорная плита открывает бурильные форсунки или закрывает их.Devices for closing one or more nozzles are made differently. Some tools are equipped with ball valves, other tools have hollow cylinders with cutouts for opening nozzles. Depending on the position of the hollow cylinder, which, if necessary, is connected to a cut-out support plate, a high-pressure water jet emerges or the corresponding nozzle is closed by a hollow cylinder or support plate, respectively. In this case, the hollow cylinder closes the cutting nozzles or opens them, while the base plate opens the drilling nozzles or closes them.
Почти для любого из известных устройств можно предусмотреть устройство для переключения инструмента для декоксования, у которого элемент управления размещен над форсунками и под верхним концом инструмента.For almost any of the known devices, it is possible to provide a device for switching the tool for de-coking, in which the control element is placed above the nozzles and under the upper end of the tool.
В качестве особенно предпочтительного варианта следует рассматривать то, что даже существующая и, поскольку речь идет об устройстве для закрывания одной или нескольких форсунок, зарекомендовавшая себя техника может быть оснащена устройством согласно изобретению.As a particularly preferred option, it should be considered that even the existing one and, since we are talking about a device for closing one or more nozzles, the proven technique can be equipped with a device according to the invention.
Предпочтительная форма выполнения изобретения более подробно поясняется ниже со ссылкой на чертеж, на котором изображают:The preferred form of the invention is explained in more detail below with reference to the drawing, which depicts:
фиг. 1 - продольный разрез формы выполнения инструмента, согласно изобретению в режиме «бурение»;FIG. 1 is a longitudinal section of the embodiment of the tool according to the invention in the “drilling” mode;
фиг. 2 - второй продольный разрез идентичной формы выполнения инструмента согласно изобретению в режиме «бурение», сделанный под углом к разрезу на фиг. 1;FIG. 2 - the second longitudinal section of an identical form of execution of the tool according to the invention in the “drilling” mode, made at an angle to the section in FIG. one;
фиг. 3 - продольный разрез формы выполнения инструмента согласно изобретению в режиме «резание»;FIG. 3 is a longitudinal section of the embodiment of the tool according to the invention in the “cutting” mode;
фиг. 4 - второй продольный разрез идентичной формы выполнения инструмента согласно изобретению в режиме «резание», сделанный под углом к разрезу по фиг. 3;FIG. 4 shows a second longitudinal section of an identical form of execution of the tool according to the invention in the “cutting” mode, made at an angle to the section according to FIG. 3;
фиг. 5 - разрез инструмента во второй форме выполнения.FIG. 5 - section of the tool in the second form of execution.
На фиг.1 изображен инструмент 2 с корпусом 4, двумя форсунками 6 для резания кокса и двумя другими, лишь обозначенными здесь форсунками 8 для бурения кокса, а также клапаном 10 для открывания и закрывания форсунок 6, 8.1 shows a tool 2 with a housing 4, two nozzles 6 for cutting coke and two others, only the nozzles 8 indicated here for drilling coke, and also a valve 10 for opening and closing nozzles 6, 8.
Инструмент 2 висит в рабочем состоянии на буровой штанге (подробно не показана), и его помещают в заполненный коксом барабан. Термины «вверху» и «внизу» относятся у изображенного на фиг. 1-4 инструмента к оси А, которая соосна с буровой штангой (вверху) и выполненным инструментом отверстием (внизу, не показано).The tool 2 hangs in working condition on the drill rod (not shown in detail), and it is placed in a coke-filled drum. The terms “above” and “below” refer to the term shown in FIG. 1-4 tools to the axis A, which is coaxial with the drill rod (top) and the tool hole (bottom, not shown).
Корпус 4 выполнен из двух частей. Между расположенной на буровой штанге (не показана) верхней половиной 4а и нижней половиной 4Ь корпуса расположен клапан 10. Верхняя половина 4а корпуса закреплена на буровой штанге фланцем 12. Она проходит оттуда в виде, по существу, цилиндрического полого тела к нижней половине 4Ь корпуса. На конце верхней половины 4а корпуса, которой придан клапан 10, отформована кольцеобразная опора 14. На этой опоре 14 снизу закреплен держатель 16 клапана.Case 4 is made of two parts. A valve 10 is located between the upper half 4a and the lower half 4b of the housing located on the drill rod (not shown). The upper half of the housing 4a is fixed to the drill rod by a flange 12. It extends from there in the form of a substantially cylindrical hollow body to the lower half of the housing. At the end of the upper housing half 4a, to which the valve 10 is attached, an annular support 14 is formed. On this support 14, the valve holder 16 is fixed to the bottom.
Для более простой и более точной ориентации держателя 16 клапана на опоре 14 на ней и на держателе 16 клапана предусмотрены взаимодействующие между собой упорные поверхности 18а, 18Ь, 20а, 20Ь. В зоне упорных поверхностей 20а, 20Ь предусмотрено кольцеобразное уплотнение 22.For a simpler and more precise orientation of the valve holder 16 on the support 14 on it and on the valve holder 16, interconnecting surfaces 18a, 18b, 20a, 20b are provided. In the zone of the thrust surfaces 20a, 20b, an annular seal 22 is provided.
Держатель 16 клапана свинчен с опорой 14 винтами 24, которые входят в резьбовые отверстия (не показаны) в опоре 14 и держателе 16 клапана.Valve holder 16 is screwed with support 14 with screws 24, which are inserted into tapped holes (not shown) in support 14 and valve holder 16.
Держатель 16 клапана представляет собой цилиндрическое полое тело, в котором выполнено промежуточное дно 26, проходящее, по существу, под прямым углом к оси А. По промежуточному дну 26 катаются два шарика 28 шарового клапана 10. Шарики 28 позиционируются по внешней периферии промежуточного дна 26 или соответственно держателя 16 клапана. В этом положении они удерживаются позиционирующими приспособлениями как в каждом из режимов «бурение» и «резание», так и во время переключения с одного режима на другой. В данном примере выполнения позиционирующее приспособление выполнено в виде пружины 30, натянутой между обоими шариками 28.Valve holder 16 is a cylindrical hollow body in which intermediate bottom 26 is made, passing essentially at right angles to axis A. Two balls 28 of ball valve 10 roll around intermediate bottom 26. Balls 28 are positioned along the outer periphery of intermediate bottom 26 or respectively valve holder 16. In this position, they are held by positioning devices both in each of the “drilling” and “cutting” modes, and during switching from one mode to another. In this exemplary embodiment, the positioning device is made in the form of a spring 30 stretched between the two balls 28.
Положение шариков 28 на промежуточном дне 26 определяется средствами для ведения шариков. Эти средства для ведения шариков 28 выполнены в данном примере в виде полусфер 32, которые охватывают верхнюю половину шариков 28 и пружину 30. От полусфер 32 вверх проходит направляющая 34.The position of the balls 28 on the intermediate bottom 26 is determined by the means for handling the balls. These means for guiding the balls 28 are made in this example in the form of hemispheres 32, which cover the upper half of the balls 28 and the spring 30. From the hemispheres 32, a guide 34 passes upwards.
Промежуточное дно 26 держателя 16 клапана, как показано на фиг. 2, имеет отверстия 36, число которых равно числу шариков 28. Держатель 16 клапана имеет в своей наружной стенке 38 отверстия 40, в которые вставлены режущие форсунки 6.The intermediate bottom 26 of the valve holder 16, as shown in FIG. 2 has holes 36, the number of which is equal to the number of balls 28. The valve holder 16 has holes 40 in its outer wall 38 into which cutting nozzles 6 are inserted.
Под промежуточным дном 26 или на его нижней стороне предусмотрены упорные поверхности 42а, 42Ь, 44а, 44Ь. Упорные поверхности 42а, 42Ь проходят параллельно оси А, а упорные поверхности 44а, 44Ь - перпендикулярно оси А.Under the intermediate bottom 26 or on its underside, abutment surfaces 42a, 42b, 44a, 44b are provided. The stop surfaces 42a, 42b run parallel to the axis A, and the stop surfaces 44a, 44b are perpendicular to the axis A.
Нижняя половина 4Ь корпуса прилегает к этим упорным поверхностям 42а, 42Ь, 44а, 44Ь и закреплена на держателе 16 клапана винтами 46, которые входят в его резьбовые отверстия (не показаны). В зоне упорных поверхностей 44а, 44Ь предусмотрено кольцеобразное уплотнение 48.The lower half of the housing 4B abuts on these abutment surfaces 42a, 42b, 44a, 44b and is fixed to the valve holder 16 with screws 46, which are inserted into its threaded holes (not shown). In the area of the thrust surfaces 44a, 44b, an annular seal 48 is provided.
-3005338-3005338
Полость 50 в нижней половине 4Ь корпуса обеспечивает беспрепятственный поток жидкости через отверстия 36 к бурильным форсункам 8, расположенным в нижней половине 4Ь корпуса.The cavity 50 in the lower half of the housing 4 provides an unobstructed flow of fluid through the openings 36 to the drill nozzles 8 located in the lower half of the housing 4.
Бурильные форсунки 8 обозначены здесь схематично.Drill nozzles 8 are schematically indicated here.
Изображенный на фиг.1 и 2 инструмент 2 находится в режиме «бурение». В этом режиме шарики 28 шарового клапана 10 закрывают отверстия 40 в наружной стенке 38 держателя 16 клапана. Диаметр шариков 28 рассчитан так, что отверстия 40 закрываются надежно и полностью.The tool 2 depicted in FIGS. 1 and 2 is in the “drilling” mode. In this mode, the balls 28 of the ball valve 10 close the openings 40 in the outer wall 38 of the valve holder 16. The diameter of the balls 28 is designed so that the holes 40 are closed securely and completely.
Одновременно, как показано на фиг. 2, отверстия 36 в промежуточном дне 26 держателя 16 клапана открыты. Вода, поступающая под высоким давлением из буровой штанги в инструмент 2, течет через внутреннее пространство 52 инструмента над промежуточным дном 26, через отверстия 36, проходит затем через полость 50 в нижней половине 4Ь корпуса и выходит наконец через форсунки 8 в заполненный коксом барабан (не показан).At the same time, as shown in FIG. 2, the openings 36 in the intermediate bottom 26 of the valve holder 16 are open. Water entering under high pressure from the drill rod into tool 2 flows through the tool’s internal space 52 above the intermediate bottom 26, through the holes 36, then passes through the cavity 50 in the lower half 4b of the housing and finally goes through the nozzles 8 into the drum filled with coke (not shown).
Для переключения с режима «бурение» в режим «резание» на инструменте 2 предусмотрено устройство 54 для приведения в действие клапана 10. Устройство 54 содержит цилиндрическое полое тело 56, вставленное в верхнюю половину 4а корпуса. Нижний конец полого тела 56 имеет выемки 58, находящиеся в зацеплении с направляющей 34 шарового клапана 10. Верхний конец 60 полого тела 56 выполнен по типу зубчатого венца. С этим верхним, выполненным по типу зубчатого венца концом 60 полого тела 56 в зацеплении находится зубчатое колесо 62. На зубчатом колесе 62 закреплена ось 64, пропущенная через верхнюю половину 4а корпуса. Ось 64 перемещают ключом от руки.To switch from the “drilling” mode to the “cutting” mode, a tool 54 is provided for actuating the valve 10. The device 54 comprises a cylindrical hollow body 56 inserted into the upper half of the body 4a. The lower end of the hollow body 56 has recesses 58 which are in engagement with the guide 34 of the ball valve 10. The upper end 60 of the hollow body 56 is made in the form of a gear ring. With this upper, gear-ring-shaped end 60 of the hollow body 56, the gear wheel 62 is meshed. The gear wheel 62 is fixed to the axis 64, which has been passed through the upper half of the housing 4a. Axis 64 is moved by hand.
Для переключения с режима «бурение» в режим «резание» путем вращения оси 64 приводят в действие зубчатое колесо 62. Находящееся в зацеплении с зубчатым колесом 62 полое тело 56 вращается зубчатым колесом 62 в верхней половине 4а корпуса. Вместе с полым телом 56 вращаются направляющая 34 и, тем самым, также шарики 28 шарового клапана 10. За счет вращения шариков 28 по держателю 16 клапана открываются отверстия 40, в которых форсунки 6 (фиг. 3) были закрыты. Шарики 28 движутся путем вращения рукоятки 64 по дуге окружности, пока отверстия 36 не будут полностью закрыты (фиг. 4).To switch from the “drilling” mode to the “cutting” mode by rotating the axis 64, the gear wheel 62 is actuated. The hollow body 56 which engages with the gear wheel 62 rotates the gear wheel 62 in the upper half 4a of the housing. Together with the hollow body 56, the guide 34 rotates and, thus, the balls 28 of the ball valve 10 also rotate. Due to the rotation of the balls 28 along the valve holder 16, openings 40 open in which the nozzles 6 (FIG. 3) were closed. The balls 28 move by turning the handle 64 along an arc of a circle until the holes 36 are completely closed (Fig. 4).
На фиг. 3 и 4 инструмент 2 изображен в режиме резания. Из буровой штанги вода под высоким давлением течет во внутреннее пространство 2 верхней половины 4а корпуса и выходит из режущих форсунок 6 в качестве единственно возможных выпусков примерно под прямым углом к оси А. Отверстия 36 надежно и полностью закрыты расположенными над ними шариками 28. Запорному действию шариков 28 в этом положении, как и при закрывании отверстий 40, дополнительно способствует то, что чрезвычайно высокое давление воды, составляющее гораздо выше 100 бар, прижимает шарики к держателю клапана.FIG. 3 and 4 tool 2 is shown in cutting mode. From the drill rod, high-pressure water flows into the inner space 2 of the upper half 4a of the housing and leaves the cutting nozzles 6 as the only possible outlets at approximately right angles to the axis A. The holes 36 are securely and completely closed by the balls located above them 28. Locking action of the balls 28 in this position, as when closing the openings 40, is further aided by the fact that an extremely high water pressure, well above 100 bar, presses the balls to the valve holder.
Изображенный на фиг.1-4 пример выполнения касается конструктивной формы выполнения изобретения, содержащей две форсунки 6 для резания и две форсунки 8 для бурения. К объекту изобретения относятся, конечно, и формы выполнения, содержащие по три и более форсунок 6, 8. Точно так же не требуется, чтобы число форсунок 6, 8 было одинаковым. В частности, для форм выполнения изобретения с тремя и более форсунками, требующими более двух шариков 28, в качестве позиционирующего приспособления может служить отдельная направляющая для каждого шарика. Пружины 30 тогда не требуется.The exemplary embodiment shown in FIGS. 1-4 relates to a structural embodiment of the invention comprising two nozzles 6 for cutting and two nozzles 8 for drilling. The object of the invention are, of course, and the form of execution, containing three or more nozzles 6, 8. Similarly, it is not required that the number of nozzles 6, 8 be the same. In particular, for embodiments of the invention with three or more nozzles requiring more than two balls 28, a separate guide for each ball can serve as a positioning device. Springs 30 then not required.
Такая форма выполнения инструмента 2 с несколькими форсунками изображена по фиг. 5 (одинаковые детали обозначены теми же ссылочными позициями). Инструмент 2 содержит корпус 4 и клапанSuch an embodiment of a tool 2 with several nozzles is shown in FIG. 5 (identical parts are denoted by the same reference numerals). Tool 2 comprises body 4 and valve
10. Держатель 16 клапана вставлен в корпус. Режущие форсунки 6 у формы выполнения на фиг. 5 расположены двумя рядами друг над другом. Форсунки 6А, 6В изображены на чертеже непосредственно вертикально друг над другом, а в действительности - со смещением по отношению друг к другу под углом около 60°. Это обозначено соответствующей штриховкой.10. Valve holder 16 is inserted into the housing. The cutting nozzles 6 of the embodiment of FIG. 5 arranged in two rows above each other. The nozzles 6A, 6B are shown in the drawing directly vertically above each other, but in reality - with an offset relative to each other at an angle of about 60 °. This is indicated by the corresponding hatching.
Шарики 28, которые в зависимости от режима открывают или закрывают форсунки 6 и отверстия 36, снабжающие бурильные форсунки 8, размещены в средствах для направления, которые в виде опоры 33 с отформованными направляющими носиками 35 фиксируют шарики 28 в заданном положении. Опора 33 размещена на цилиндрическом полом теле 56, которое относится к устройству 54 для приведения в действие клапана 10. Направляющие носики 35 вызывают надежное позиционирование шариков 28, так что пружин не требуется. Устройство 54 для приведения в действие клапана соответствует в остальном изображенным на фиг.1-4 выполнениям.The balls 28, which, depending on the mode, open or close the nozzles 6 and the holes 36 supplying the drill nozzles 8, are placed in the directional means, which, in the form of a support 33 with the molded guide nozzles 35, fix the balls 28 in a predetermined position. Bearing 33 is placed on a cylindrical hollow body 56, which belongs to the device 54 for actuating the valve 10. The guide nozzles 35 cause reliable positioning of the balls 28, so that the springs are not required. Device 54 for actuating a valve otherwise corresponds to the one shown in FIGS. 1-4.
Между корпусом 4, держателем 16 клапана и средствами 33 для ведения шариков 28 имеются свободные пространства 66, гидравлически сообщенные с внутренним пространством 52. Вода, протекающая через инструмент 2 в рабочем состоянии, течет, следовательно, как сквозь внутреннее пространство 52, так и сквозь свободные пространства 66, что предотвращает любую разность давлений.Between the housing 4, the valve holder 16 and the means 33 for guiding the balls 28 there are free spaces 66 hydraulically communicated with the inner space 52. Water flowing through the tool 2 in working condition flows, therefore, through both the inner space 52 and through the free space 66, which prevents any pressure difference.
Claims (13)
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE10134951 | 2001-07-23 | ||
PCT/EP2002/008191 WO2003014261A1 (en) | 2001-07-23 | 2002-07-23 | De-coking tool |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA200400215A1 EA200400215A1 (en) | 2004-06-24 |
EA005338B1 true EA005338B1 (en) | 2005-02-24 |
Family
ID=34584687
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA200400215A EA005338B1 (en) | 2001-07-23 | 2002-07-23 | De-coking tool |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
EA (1) | EA005338B1 (en) |
Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0293972A1 (en) * | 1987-05-25 | 1988-12-07 | Luoyang Petrochemical Engineering Corporation Sinopec (Lpec) | Process for decoking a delayed coker using a flexible pipe and apparatus thereof |
DE3941953A1 (en) * | 1988-12-26 | 1990-07-05 | Inst Francais Du Petrole | DEKOKING DEVICE AND THEIR USE |
WO1998046698A1 (en) * | 1997-04-17 | 1998-10-22 | Ingersoll-Dresser Pump Company | Fluid jet decoking tool |
US5855742A (en) * | 1994-02-22 | 1999-01-05 | Insitute Francais Du Petrole | Decoking process and device |
-
2002
- 2002-07-23 EA EA200400215A patent/EA005338B1/en not_active IP Right Cessation
Patent Citations (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
EP0293972A1 (en) * | 1987-05-25 | 1988-12-07 | Luoyang Petrochemical Engineering Corporation Sinopec (Lpec) | Process for decoking a delayed coker using a flexible pipe and apparatus thereof |
DE3941953A1 (en) * | 1988-12-26 | 1990-07-05 | Inst Francais Du Petrole | DEKOKING DEVICE AND THEIR USE |
US5855742A (en) * | 1994-02-22 | 1999-01-05 | Insitute Francais Du Petrole | Decoking process and device |
WO1998046698A1 (en) * | 1997-04-17 | 1998-10-22 | Ingersoll-Dresser Pump Company | Fluid jet decoking tool |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
EA200400215A1 (en) | 2004-06-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
MXPA04000726A (en) | De-coking tool. | |
US7004445B2 (en) | Mechanical override for a valve actuator | |
US4796705A (en) | Subsurface well safety valve | |
US8074746B2 (en) | Tool for crushing coke | |
US3369566A (en) | Single lever mixing faucet | |
US7819343B2 (en) | Decoking tool | |
ES2718769T3 (en) | Upper valve | |
EP2524108A1 (en) | Internal blow out preventer | |
US3294109A (en) | Sealing means for fire hydrant actuator | |
KR20070012356A (en) | Fluid controller | |
US4742841A (en) | Water shut-off valve | |
US8066334B2 (en) | Tool for cutting coke and other hard materials in drums | |
EA005338B1 (en) | De-coking tool | |
US2217834A (en) | Valve construction | |
RU2160357C2 (en) | Valve-shutoff device | |
US4509721A (en) | Operating mechanism for a high-pressure valve having a valve passage of relatively small width | |
NO140259B (en) | PAINTING DEVICE FOR PAINTING. | |
RU2361044C2 (en) | Hydrant | |
US2728328A (en) | Automatic water valve for rock drills | |
US2247099A (en) | Faucet | |
US628786A (en) | Faucet. | |
US1321856A (en) | Ing works | |
KR200496650Y1 (en) | Water outlet valve using magnet for water supplier | |
US2236873A (en) | Flow controlling device | |
US3445088A (en) | Sample cylinder valve |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM |
|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): RU |