RU171710U1

RU171710U1 - DEVICE FOR INPUT AND OUTPUT OF THE SAMPLE PIPE IN THE PIPELINE

Info

Publication number: RU171710U1
Application number: RU2016151892U
Authority: RU
Inventors: Владимир Николаевич Осипов; Радик Рафаэлевич Замалетдинов; Дмитрий Андреевич Дыкань; Сергей Александрович Камбаров; Михаил Александрович Мизернюк; Герман Самуилович Ольшанский
Original assignee: Закрытое акционерное общество Научно-инженерный центр "ИНКОМСИСТЕМ"
Priority date: 2016-12-27
Filing date: 2016-12-27
Publication date: 2017-06-13

Abstract

Настоящая полезная модель относится к технике отбора проб преимущественно нестабильных жидких углеводородов - газонасыщенных конденсатов, нефти и продуктов их промысловой подготовки и направлена на упрощение конструкции и повышение надежности работы устройства. Указанный технический результат достигается тем, что в устройстве, включающем винтовой механизм 1 ввода и вывода пробозаборной трубки 2 и запорную арматуру - клапан поворотный 4, установленный на переходник 5 ответвления 6 трубопровода 3, винтовой механизм 1 состоит из герметичного корпуса 7 с фланцем 8, двух направляющих 15 и 16, выполненных в виде цилиндрических секторов, жестко закрепленных в герметичном корпусе 7, и гайки 11 с двумя лысками 19 и 20 и пробозаборной трубкой 2, размещенной между направляющими 15 и 16, что обеспечивает прямолинейное перемещение пробозаборной трубки 2 и препятствует развороту гайки 11 при взаимодействии гайки 11 с ходовым винтом 10, управляемым маховиком 30, при этом пробозаборная трубка 2 охватывает ходовой винт 10 с зазором, а во фланце 8 герметичного корпуса 7 выполнено направляющее отверстие 12, защищающее пробозаборную трубку 2 от радиального отклонения. 4 ил.This utility model relates to sampling techniques for predominantly unstable liquid hydrocarbons - gas-saturated condensates, oil and products of their field preparation and is aimed at simplifying the design and increasing the reliability of the device. The specified technical result is achieved in that in a device including a screw mechanism 1 for input and output of a sampling tube 2 and shutoff valves — a rotary valve 4 mounted on an adapter 5 of a branch 6 of a pipeline 3, the screw mechanism 1 consists of a sealed housing 7 with a flange 8, two guides 15 and 16, made in the form of cylindrical sectors, rigidly fixed in an airtight housing 7, and nuts 11 with two flats 19 and 20 and a sampling tube 2 located between the guides 15 and 16, which provides a straight line placement of the sampling tube 2 and prevents the rotation of the nut 11 when the nut 11 interacts with the lead screw 10 controlled by the flywheel 30, while the sampling tube 2 covers the lead screw 10 with a gap, and a guide hole 12 is made in the flange 8 of the sealed housing 7, protecting the sampling tube 2 from radial deviation. 4 ill.

Description

Настоящая полезная модель относится к технике отбора проб преимущественно нестабильных жидких углеводородов - газонасыщенных конденсатов, нефти и продуктов их промысловой подготовки, где требуется высокая точность определения параметров перекачиваемой по трубопроводам жидкости, и может быть использована на нефтегазодобывающих, нефтегазоперерабатывающих и нефтетранспортых или иных предприятиях.This useful model relates to sampling techniques for predominantly unstable liquid hydrocarbons - gas-saturated condensates, oil and products of their field preparation, where high accuracy is required for determining the parameters of the liquid pumped through pipelines, and can be used in oil and gas producing, oil and gas refining and oil transportation or other enterprises.

Известно устройство для удаления жидкости из донной части трубопровода, содержащее герметичный корпус с фланцем, трубу, установленную внутри корпуса с зазором, винт, проходящий внутри трубы по ее длине, установленный с возможностью вращения вокруг своей продольной оси, закрепленный от продольного перемещения и снабженный подшипниковой опорой, приспособление для вращения винта, расположенное с внешней стороны корпуса, гайку, установленную на винте, закрепленную в корпусе от вращения и соединенную с концом трубы, электропривод с ручным дублером (патент RU на полезную модель №96629, МПК F16T 1/06, опубл. 20.04.2015 г.) [1].A device for removing liquid from the bottom of the pipeline, containing a sealed housing with a flange, a pipe mounted inside the housing with a gap, a screw passing inside the pipe along its length, mounted to rotate around its longitudinal axis, secured from longitudinal movement and provided with a bearing support , a device for rotating the screw located on the outside of the housing, a nut mounted on the screw, fixed in the housing from rotation and connected to the end of the pipe, an electric drive with manual Ubler (RU patent for utility model No. 96629, IPC F16T 1/06, publ. 04/20/2015) [1].

Недостатком данного устройства является его сложная металлоемкая конструкция, снижающая надежность работы устройства.The disadvantage of this device is its complex metal design, which reduces the reliability of the device.

Известно устройство для размещения в трубопроводе элемента для прокачки жидкости, включающее последовательно установленные на трубопроводе монтажный патрубок, запорную арматуру, камеру с сальником, имеющие уплотнительные поверхности, элемент (зонд) для прокачки жидкости, смонтированный через сальник механизм подъема и опускания для размещения элемента для прокачки жидкости в трубопровод, штуцер, штурвал со шпинделем, боковые поверхности полости устройства и наружная поверхность элемента для прокачки жидкости выполнены с рельефом, обеспечивающим упор наружной боковой поверхности элемента для прокачки жидкости в боковую поверхность полости устройства и преобразование вращательного движения шпинделя в перемещение и ориентацию элемента для прокачки жидкости из исходного в рабочее положение (патент RU на изобретение №2444674, МПК F17D 1/14, опубл. 10.03.2012 г.) [2] (прототип устройства).A device is known for accommodating an element for pumping liquid in a pipeline, including a mounting pipe sequentially installed on the pipeline, shutoff valves, a chamber with an oil seal, having sealing surfaces, an element (probe) for pumping liquid, and a lifting and lowering mechanism mounted through the oil seal for accommodating the element for pumping fluid in the pipeline, the fitting, the helm with the spindle, the side surface of the cavity of the device and the outer surface of the element for pumping fluid is made with a relief about providing emphasis on the outer side surface of the element for pumping fluid into the side surface of the cavity of the device and converting the rotational movement of the spindle into the movement and orientation of the element for pumping fluid from the original to the working position (patent RU for invention No. 2444674, IPC F17D 1/14, publ. 10.03. 2012) [2] (prototype device).

Недостатком данного устройства является его сложная металлоемкая конструкция, рельеф боковой поверхности элемента для прокачки жидкости механически ослабляет элемент, что приводит к его деформации при воздействии на него потока жидкости.The disadvantage of this device is its complex metal-intensive design, the relief of the side surface of the element for pumping fluid mechanically weakens the element, which leads to its deformation when exposed to a fluid flow.

Техническим результатом данной полезной модели является упрощение конструкции, обеспечение надежной работы устройства.The technical result of this utility model is to simplify the design, ensuring reliable operation of the device.

Техническая задача, положенная в основу настоящей полезной модели, с достижением заявленного технического результата, решается тем, что в устройстве ввода и вывода пробозаборной трубки в трубопровод, включающем винтовой механизм ввода и вывода пробозаборной трубки и запорную арматуру - клапан поворотный, установленный на переходник ответвления трубопровода, винтовой механизм состоит из герметичного корпуса с фланцем и с закрепленной в полости герметичного корпуса как минимум одной направляющей, выполненной в виде цилиндрического сектора, гайки, взаимодействующей с ходовым винтом, выполненной как минимум с одной лыской и прикрепленной к гайке пробозаборной трубкой, охватывающей с зазором ходовой винт, при этом во фланце герметичного корпуса выполнено направляющее отверстие для пробозаборной трубки.The technical problem underlying this utility model, with the achievement of the claimed technical result, is solved by the fact that in the input and output device of the sampling pipe into the pipeline, which includes a screw mechanism for input and output of the sampling pipe and stop valves, there is a rotary valve mounted on the pipeline branch adapter , the screw mechanism consists of a sealed housing with a flange and with at least one guide fixed in the cavity of the sealed housing, made in the form of a cylindrical sec a torus, a nut interacting with the lead screw, made with at least one flat and attached to the nut by a sampling tube, covering the screw with a clearance, while a guide hole for the sampling tube is made in the flange of the sealed housing.

Сущность полезной модели заключается в том, что в отличие от прототипа в полости герметичного корпуса с фланцем жестко закреплена как минимум одна направляющая, выполненная в виде цилиндрического сектора, с плоской поверхностью которого при вращении винта взаимодействует посредством лыски гайка, что исключает возможность поворота гайки относительно оси винта, обеспечивает поступательное перемещение прикрепленной к гайке пробозаборной трубки, при этом сохранена форма и механическая прочность пробозаборной трубки, а выполненное во фланце герметичного корпуса направляющее отверстие, соосное винту, обеспечивает прямолинейное без радиального отклонения перемещение пробозаборной трубки и надежную работу устройства.The essence of the utility model is that, unlike the prototype, at least one guide is rigidly fixed in the cavity of the sealed enclosure with a flange, made in the form of a cylindrical sector, the nut interacting with the flat surface of the screw during rotation of the screw, which eliminates the possibility of turning the nut about the axis screw, provides translational movement of the sampling tube attached to the nut, while maintaining the shape and mechanical strength of the sampling tube, and made in fl At the end of the sealed housing, the guide hole, coaxial to the screw, provides a straight-line without radial deflection movement of the sampling tube and reliable operation of the device.

На фиг. 1 представлено устройство ввода и вывода пробозаборной трубки в трубопровод; на фиг. 2 - винтовой механизм ввода и вывода пробозаборной трубки; на фиг. 3 - разрез А-А на фиг. 2, на фиг. 4 - клапан поворотный в положении «Открыто».In FIG. 1 shows a device for input and output of a sampling tube into a pipeline; in FIG. 2 - screw mechanism for input and output of a sampling tube; in FIG. 3 is a section AA in FIG. 2, in FIG. 4 - rotary valve in the "Open" position.

Устройство ввода и вывода пробозаборной трубки в трубопровод состоит из винтового механизма 1 ввода и вывода пробозаборной трубки 2 в трубопровод 3 и запорной арматуры - клапана поворотного 4, с переходником 5, установленным на ответвление 6 трубопровода 3. Винтовой механизм 1 ввода и вывода пробозаборной трубки 2 в трубопровод 3 включает герметичный корпус 7 с фланцем 8 и подшипниковой опорой 9, ходовой винт 10, гайку 11 с пробозаборной трубкой 2. Герметичный корпус 7 выполнен в виде цилиндрической трубы с жестко прикрепленным к ней фланцем 8 с направляющим отверстием 12. На герметичном корпусе 7 установлена подшипниковая опора 9. В полости 13 герметичного корпуса 7 жестко (например, пробочным сварным соединением 14) закреплены две противоположно расположенные направляющие 15 и 16, выполненные в виде цилиндрических секторов с плоскостями 17 и 18. Между плоскостями 17 и 18 направляющих 15 и 16 установлена гайка 11 с пробозаборной трубкой 2 с возможностью продольного перемещения, для чего гайка 11 снабжена противоположно расположенными лысками 19 и 20. Пробозаборная трубка 2 выполнена в соответствии требованиями к трубкам для забора проб жидкости из трубопровода в устройствах щелевого типа по ГОСТ 2517-2012, рис. А.15.1, где 21 - отверстие ввода жидкости, 22 - стабилизатор, 23 - отверстие отвода жидкости. Пробозаборная трубка 2 охватывает с зазором ходовой винт 10 и жестко соединена с гайкой 11, взаимодействующей с ходовым винтом 10. Ходовой винт 10 снабжен подшипниками 24 и 25, закрепленными гайкой 26, и установлен в подшипниковой опоре 9. В подшипниковой опоре 9 ходовой винт 10 закреплен крышкой 27 с болтами 28. На внешнем конце 29 ходового винта 10 установлен маховик 30, закрепленный штифтом 31. В подшипниковой опоре 9 установлены уплотнительные кольца 32 и 33. Перед установкой винтового механизма 1 ввода и вывода пробозаборной трубки 2 на клапан поворотный 4 пробозаборная трубка 2 вращением маховика 30 устанавливается так, чтобы ее свободный конец 34 не выступал из фланца 8 герметичного корпуса 7.A device for input and output of a sampling tube in a pipeline consists of a screw mechanism 1 for input and output of a sampling tube 2 in a pipe 3 and stop valves - a rotary valve 4, with an adapter 5 installed on a branch 6 of a pipeline 3. Screw mechanism 1 for input and output of a sampling pipe 2 the pipeline 3 includes a sealed housing 7 with a flange 8 and a bearing support 9, a lead screw 10, a nut 11 with a sampling tube 2. The sealed housing 7 is made in the form of a cylindrical pipe with a flange 8 rigidly attached to it with e.g. an important hole 12. A bearing support 9 is installed on the sealed housing 7. In the cavity 13 of the sealed housing 7 two oppositely arranged guides 15 and 16 are made fixed in the form of cylindrical sectors with planes 17 and 18. Between the planes 17 and 18 of the guides 15 and 16, a nut 11 is installed with a sampling tube 2 with the possibility of longitudinal movement, for which the nut 11 is provided with oppositely arranged flats 19 and 20. The sampling tube 2 is made in accordance with ebovaniyami to tubes for taking fluid samples from a pipeline in trench type devices GOST 2517-2012, Fig. A.15.1, where 21 is the fluid inlet, 22 is the stabilizer, 23 is the fluid outlet. The sampling tube 2 covers the lead screw 10 with a clearance and is rigidly connected to the nut 11, which interacts with the lead screw 10. The lead screw 10 is equipped with bearings 24 and 25, fixed by a nut 26, and installed in the bearing support 9. The lead screw 10 is fixed in the bearing support 9 cover 27 with bolts 28. A flywheel 30 is mounted on the outer end 29 of the lead screw 10 and secured with a pin 31. O-rings 32 and 33 are installed in the bearing support 9. Before installing the screw mechanism 1 for input and output of the sampling tube 2 on the rotary valve 4 the sampling tube 2 is rotated by turning the flywheel 30 so that its free end 34 does not protrude from the flange 8 of the sealed housing 7.

В клапане поворотном 4, состоящем из корпуса 35 с входной проточенной полостью 36, торец которой выполнен в виде седла 37, и с отводным патрубком 38 с отводным каналом 39, размещен поворотный запорный элемент 40 с уплотнительным кольцом 41, управляемый рукояткой 42. До установки винтового механизма 1 ввода и вывода пробозаборной трубки 2 на клапан поворотный 4 поворотный запорный элемент 40 должен быть установлен в положение «Закрыто», при этом поворотный запорный элемент 40 уплотнительным кольцом 41 примыкает к седлу 37, а рукоятка 42 зафиксируется фиксатором 43, в трубопроводе 3 сохраняется рабочее давление. Диаметр входа 44 переходника 5 соответствует диаметру ответвления 6 трубопровода 3. Устройство ввода и вывода пробозаборной трубки в трубопровод герметизируется прокладкой 45, прокладкой 46, уплотнительными кольцами 47 и 48.In the rotary valve 4, consisting of a housing 35 with an inlet cavity 36, the end of which is made in the form of a seat 37, and with a branch pipe 38 with a branch channel 39, a rotary locking element 40 with a sealing ring 41, controlled by a handle 42, is placed. Before installing the screw mechanism 1 input and output of the sampling tube 2 to the valve, the rotary 4 rotary locking element 40 must be set to the "Closed" position, while the rotary locking element 40 with the sealing ring 41 is adjacent to the seat 37, and the handle 42 is fixed torus 43, the working pressure is stored in the pipeline 3. The diameter of the inlet 44 of the adapter 5 corresponds to the diameter of the branch 6 of the pipeline 3. The input and output device of the sampling tube into the pipeline is sealed by a gasket 45, gasket 46, O-rings 47 and 48.

Устройство работает следующим образом. После установки винтового механизма 1 на клапан поворотный 4 поворотный запорный элемент 40 устанавливают в положение «Открыто». Вращая маховик 30 винтового механизма 1, жестко связанный с ходовым винтом 9, сообщают гайке 11 с пробозаборной трубкой 2 поступательное перемещение вдоль противоположно расположенных направляющих 15 и 16, исключающих проворачивание гайки 11, далее пробозаборную трубку 2 через направляющее отверстие 12 фланца 8 герметичного корпуса 7 и клапан поворотный 4 вводят в трубопровод 3, обеспечив расстояние от свободного конца 34 пробозаборной трубки 2 до внутренней поверхности 49 трубопровода 3 от 0 до 5 мм (согласно требованиям ГОСТ 2517-2012), при этом отверстие отвода жидкости 23 пробозаборной трубки 2 устанавливается на уровне отводного канала 39 отводного патрубка 38, а наружная поверхность пробозаборной трубки 2 герметизируется уплотнительными кольцами 47 и 48. Под воздействием избыточного давления или насоса (не показан), присоединенного к отводному патрубку 38 клапана поворотного 4, через отверстие ввода жидкости 21, полость пробозаборной трубки 2, отверстие отвода жидкости 23 отбираемая проба жидкости поступает в устройство сбора пробы жидкости (не показано). При выводе пробозаборной трубки 2 из трубопровода 3 вращением маховика 30 извлекают пробозаборную трубку 2 из клапана поворотного 4, поворотный запорный элемент 40 клапана поворотного 4 устанавливают в положение «Закрыто», затем винтовой механизм 1 ввода и вывода пробозаборной трубки 2 может быть демонтирован с устройства для осмотра и технического обслуживания.The device operates as follows. After installing the screw mechanism 1 on the valve, the rotary 4 rotary locking element 40 is set to the "Open" position. Rotating the flywheel 30 of the screw mechanism 1, rigidly connected with the lead screw 9, inform the nut 11 with the sampling tube 2 of the translational movement along the opposite guides 15 and 16, excluding the turning of the nut 11, then the sampling tube 2 through the guide hole 12 of the flange 8 of the sealed housing 7 and a rotary valve 4 is introduced into the pipeline 3, providing a distance from the free end 34 of the sampling tube 2 to the inner surface 49 of the pipeline 3 from 0 to 5 mm (according to the requirements of GOST 2517-2012), while the holes e the liquid outlet 23 of the sampling tube 2 is installed at the level of the outlet channel 39 of the outlet pipe 38, and the outer surface of the sampling tube 2 is sealed with sealing rings 47 and 48. Under the influence of excessive pressure or a pump (not shown) attached to the outlet pipe 38 of the rotary valve 4, through the fluid inlet 21, the cavity of the sampling tube 2, the fluid outlet 23, the sampled liquid enters the liquid sample collection device (not shown). When withdrawing the sampling tube 2 from the pipeline 3 by rotating the handwheel 30, the sampling tube 2 is removed from the rotary valve 4, the rotary locking element 40 of the rotary valve 4 is set to the “Closed” position, then the screw mechanism 1 for introducing and withdrawing the sampling tube 2 can be removed from the device for inspection and maintenance.

Предлагаемая полезная модель упрощает конструкцию устройства, обеспечивает надежность его работы. Полезная модель может быть использована в устройствах отбора пробы жидкости из трубопровода на нефтегазодобывающих, нефтегазоперерабатывающих и нефтетранспортных или иных предприятиях.The proposed utility model simplifies the design of the device, ensures the reliability of its operation. The utility model can be used in devices for sampling liquid from a pipeline at oil and gas producing, oil and gas refining and oil transportation or other enterprises.

Claims

A device for input and output of a sampling tube into a pipeline, including a screw mechanism for input and output of a sampling tube and shutoff valves — a rotary valve mounted on a pipe branch adapter, characterized in that the screw mechanism consists of a sealed housing with a flange and with a sealed housing fixed in the cavity as at least one guide made in the form of a cylindrical sector, a nut interacting with the lead screw, made with at least one flat and attached to the nut a sampling tube covering the lead screw with a gap, while a guide hole for the sampling tube is made in the flange of the sealed housing.