RU194845U1 - Устройство для аварийного отключения топливных трубопроводов - Google Patents
Устройство для аварийного отключения топливных трубопроводов Download PDFInfo
- Publication number
- RU194845U1 RU194845U1 RU2019126946U RU2019126946U RU194845U1 RU 194845 U1 RU194845 U1 RU 194845U1 RU 2019126946 U RU2019126946 U RU 2019126946U RU 2019126946 U RU2019126946 U RU 2019126946U RU 194845 U1 RU194845 U1 RU 194845U1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- preventer
- housing
- spring
- channel
- die
- Prior art date
Links
- 239000000446 fuel Substances 0.000 title claims abstract description 18
- 230000007246 mechanism Effects 0.000 claims abstract description 18
- 239000000463 material Substances 0.000 claims abstract description 11
- 238000007789 sealing Methods 0.000 claims abstract description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims abstract description 5
- 230000009466 transformation Effects 0.000 claims abstract description 5
- HLXZNVUGXRDIFK-UHFFFAOYSA-N nickel titanium Chemical compound [Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ti].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni].[Ni] HLXZNVUGXRDIFK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 3
- 229910001000 nickel titanium Inorganic materials 0.000 claims description 3
- 230000004044 response Effects 0.000 claims 1
- 239000003129 oil well Substances 0.000 abstract description 6
- 238000003912 environmental pollution Methods 0.000 abstract description 2
- 230000002265 prevention Effects 0.000 abstract 1
- 230000000903 blocking effect Effects 0.000 description 2
- 238000000034 method Methods 0.000 description 2
- 230000003213 activating effect Effects 0.000 description 1
- 230000004913 activation Effects 0.000 description 1
- 230000008901 benefit Effects 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 230000006870 function Effects 0.000 description 1
- 238000012423 maintenance Methods 0.000 description 1
- 230000008569 process Effects 0.000 description 1
- 230000009993 protective function Effects 0.000 description 1
Images
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B33/00—Sealing or packing boreholes or wells
- E21B33/02—Surface sealing or packing
- E21B33/03—Well heads; Setting-up thereof
- E21B33/06—Blow-out preventers, i.e. apparatus closing around a drill pipe, e.g. annular blow-out preventers
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E21—EARTH OR ROCK DRILLING; MINING
- E21B—EARTH OR ROCK DRILLING; OBTAINING OIL, GAS, WATER, SOLUBLE OR MELTABLE MATERIALS OR A SLURRY OF MINERALS FROM WELLS
- E21B34/00—Valve arrangements for boreholes or wells
- E21B34/16—Control means therefor being outside the borehole
-
- 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
- F16K31/00—Actuating devices; Operating means; Releasing devices
- F16K31/002—Actuating devices; Operating means; Releasing devices actuated by temperature variation
Landscapes
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geology (AREA)
- Mining & Mineral Resources (AREA)
- General Engineering & Computer Science (AREA)
- Physics & Mathematics (AREA)
- Environmental & Geological Engineering (AREA)
- Fluid Mechanics (AREA)
- General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Geochemistry & Mineralogy (AREA)
- Mechanical Engineering (AREA)
- Loading And Unloading Of Fuel Tanks Or Ships (AREA)
Abstract
Полезная модель относится к нефтегазовой промышленности, в частности к средствам для аварийного отключения нефтяной скважины или топливного трубопровода при возникновении пожара, а также к превенторам, которые герметизируют устье скважины в чрезвычайных ситуациях, предупреждая открытое фонтанирование нефти, распространение пожара и загрязнение окружающей среды. Технический результат при реализации полезной модели заключается в расширении арсенала технических средств, применяемых для аварийного отключения топливных трубопроводов, упрощении конструкции устройства и в повышении пожарной безопасности при эксплуатации нефтяной скважины или топливного трубопровода. Для достижения технического результата предложено устройство для аварийного отключения топливных трубопроводов, содержащее встраиваемый в трубопровод корпус превентора (1) с центральным каналом (2), с боковым выступом (3) и горизонтальным плашечным каналом (4) прямоугольного поперечного сечения, в котором расположена с возможностью возвратно-поступательного перемещения плоская плашка (5) превентора, связанная с механизмом автоматического срабатывания превентора для обеспечения перекрытия центрального канала при пожаре вблизи устройства. Новым является то, что механизм автоматического срабатывания превентора размещен в корпусе (6), который присоединен с помощью болтовых соединений к боковому выступу (3) корпуса превентора (1) соосно с горизонтальным плашечным каналом (4). Плоская плашка (5) превентора выполнена в форме диска, жестко соединенного со штоком (7), на выходе которого из горизонтального плашечного канала (4) корпуса превентора (1) выполнен уплотнительный узел (8). На конце штока (7) установлен диск (9), расположенный в корпусе (6) механизма автоматического срабатывания превентора. Диск (9) соединен с приводным элементом в виде пружины (11), также расположенной в корпусе (6), конец которого снабжен установленной на фланцевом соединении торцевой крышкой (10), на которой закреплен второй конец пружины (11). При этом пружина (11) выполнена из материала с эффектом «памяти формы», обеспечивающего удлинение пружины при достижении температуры пружины точки трансформации формы ее материала для воздействия на шток (7) и осуществления перемещения плашки (5) превентора из горизонтального плашечного канала (4) в центральный канал (2) корпуса превентора. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.
Description
Полезная модель относится к нефтегазовой промышленности, в частности к средствам для аварийного отключения нефтяной скважины или топливного трубопровода при возникновении пожара, а также к превенторам, которые герметизируют устье скважины в чрезвычайных ситуациях, предупреждая открытое фонтанирование нефти, распространение пожара и загрязнение окружающей среды.
Известно устройство для аварийного пережатия труб, содержащее приводной перекрывающий элемент в виде плунжеров, выполненных с возможностью пережатия трубы и перекрытия ее внутреннего канала, и опору, с помощью которой устройство монтируется на обсадной колонне или перекрываемом трубопроводе, при этом плунжеры снабжены термонагревательными элементами и выполнены из материалов с эффектом «памяти формы», обеспечивающих изменение формы плунжеров при достижении температуры плунжеров точки трансформации формы их материалов (Патент РФ №2161690 С2, дата приоритета 02.11.1998, дата публикации 10.01.2001, авторы: Кочаров О.Б. и др., RU).
Недостатком известного аналога является низкая вероятность полного перекрытия внутреннего канала, а также высокая энергоемкость осуществления процесса пережатия труб.
Из уровня техники широко известны превенторы плашечные, имеющие запорный орган и приводные гидроцилиндры с механизмом для автоматического срабатывания превентора, основная функция которых - герметизация устья нефтегазовой скважины в чрезвычайных ситуациях. По способу герметизации превенторы плашечные выполняются гидроуправляемые и с ручным приводом фиксации плашки.
Известны, например, превентор плашечный гидравлический (Патент РФ №2584707 С1, дата приоритета 26.01.2015, дата публикации 20.05.2016, авторы: Легостаев А.М. и др., RU), а также превентор плашечный (Патент РФ №2632721 С1, дата приоритета 26.09.2016, дата публикации 09.10.2017, авторы: Легостаев А.М. и др., RU).
Общим недостатком указанных аналогов является сложность конструкции превентора, в частности, гидроприводов и ручных приводов плашек.
Известно устройство для герметизации устья скважины, принятое в качестве прототипа, содержащее установленный между верхним и нижним фланцами трубопроводов корпус с превентором, включающий запорный орган и приводные гидроцилиндры с механизмом для автоматического срабатывания превентора, который выполнен в виде установленного в цилиндре золотника. При этом цилиндр золотника установлен на штуцере трубопровода ниже нижнего фланца и имеет связь с атмосферой и полостями гидроцилиндров и трубопровода, золотник выполнен в виде одного поршня на половину длины его цилиндра с подпружиненным штоком, подпоршневая полость которого сообщается с полостью трубопровода и подпоршневыми полостями гидроцилиндров превентора, а надпоршневая полость - с атмосферой и подпоршневыми полостями гидроцилиндров превентора, при этом штоки поршней гидроцилиндров подпружинены с надпоршневой стороны (Патент РФ №2347061 С1, дата приоритета 07.05.2007, дата публикации 20.02.2009, автор Шафеев Р.Ю., RU, прототип)
Недостатком прототипа также является сложность конструкции, обусловленная необходимостью в гидроприводе для автоматического срабатывания превентора.
Технической проблемой, решаемой полезной моделью, является создание упрощенной конструкции устройства для аварийного отключения нефтяной скважины или топливного трубопровода при пожаре или возникновении пожарной опасности путем обеспечения автоматического срабатывания запорного органа с целью повышения пожарной безопасности при эксплуатации нефтяной скважины или топливного трубопровода.
Для решения технической проблемы предложено устройство для аварийного отключения топливных трубопроводов, содержащее встраиваемый в трубопровод корпус превентора с центральным каналом, с боковым выступом и горизонтальным плашечным каналом прямоугольного поперечного сечения, в котором расположена с возможностью возвратно-поступательного перемещения плоская плашка превентора, связанная с механизмом автоматического срабатывания превентора для обеспечения перекрытия центрального канала при пожаре вблизи устройства. Новым является то, что механизм автоматического срабатывания превентора размещен в корпусе, который присоединен с помощью болтовых соединений к боковому выступу корпуса превентора соосно с горизонтальным плашечным каналом, плоская плашка превентора выполнена в форме диска, жестко соединенного со штоком, на выходе которого из горизонтального плашечного канала корпуса превентора выполнен уплотнительный узел, на конце штока установлен диск, расположенный в корпусе механизма автоматического срабатывания превентора, диск соединен с приводным элементом в виде пружины, также расположенной в упомянутом корпусе, конец которого снабжен установленной на фланцевом соединении торцевой крышкой, на которой закреплен второй конец пружины, причем пружина выполнена из материала с эффектом «памяти формы», обеспечивающего удлинение пружины при достижении температуры пружины точки трансформации формы ее материала для воздействия на шток и осуществления перемещения плашки превентора из горизонтального плашечного канала в центральный канал корпуса превентора.
Согласно полезной модели, корпус механизма автоматического срабатывания превентора выполнен с перфорированной поверхностью.
Согласно полезной модели, пружина выполнена из нитинола.
На чертеже схематично показано устройство для аварийного отключения топливных трубопроводов в перекрытом положении.
Устройство для аварийного отключения топливных трубопроводов содержит корпус превентора 1 с центральным каналом 2 и горизонтальным боковым выступом 3, встраиваемый в линию рабочего трубопровода с помощью фланцевых соединений (условно не показано). В корпусе превентора 1 в поперечном направлении выполнен горизонтальный плашечный канал 4 прямоугольного поперечного сечения, проходящий через боковой выступ 3 и сообщающийся с центральным каналом 2. В горизонтальном плашечном канале 4 расположена плоская плашка 5 превентора, выполненная в виде диска, с возможностью возвратно-поступательного перемещения в нем и перекрытия центрального канала 2 с помощью механизма автоматического срабатывания превентора, размещенного в корпусе 6. При этом корпус 6 механизма автоматического срабатывания превентора присоединен к боковому выступу 3 корпуса превентора 1 соосно с горизонтальным плашечным каналом 4 с помощью болтовых соединений. Плоская плашка 5 превентора жестко соединена со штоком 7, на выходе которого из корпуса превентора 1 выполнен уплотнительный узел 8, располагающийся между корпусами 1 и 6, последний из которых предназначен для монтажа элементов, необходимых для перемещения плоской плашки 5 превентора и образующих механизм автоматического срабатывания превентора при пожаре вблизи устройства. На конце штока 7 установлен диск 9, расположенный в корпусе 6. Конец корпуса 6 закрыт торцевой крышкой 10, соединенной с корпусом 6 с помощью фланцевых соединений. В корпусе 6 также расположена пружина 11, один конец которой закреплен на диске 9, а второй - на торцевой крышке 10. При этом пружина 11 является приводным элементом и изготовлена из материала с эффектом «памяти формы», например, нитинола, с возможностью изменения формы, в частности увеличения длины пружины для осуществления перемещения плашки 5 при повышении температуры до температуры трансформации формы. Для лучшего теплообмена с окружающей средой корпус 6 механизма автоматического срабатывания превентора имеет перфорацию на поверхности.
Выполнение защитной функции по противопожарной безопасности с помощью заявляемого устройства осуществляется следующим образом.
При эксплуатации топливных трубопроводов в стандартном безопасном режиме пружина 11 имеет исходную первоначальную длину, а плоская плашка 5 располагается в горизонтальном плашечном канале 4 в крайнем правом положении (по чертежу). При этом центральный канал 2 корпуса превентора 1 открыт для прохода рабочего потока. При возникновении аварийной ситуации, в частности, пожара на скважине или в зоне расположения трубопровода, температура вблизи устройства резко повышается. Пружина 11, выполненная из материала с памятью формы и являющаяся приводным элементом механизма автоматического срабатывания превентора, при нагревании изменяет форму, становится длиннее и воздействует на диск 9 штока 7, вследствие чего, соединенная со штоком 4 плоская плашка 5 перемещается влево и перекрывает центральный канал 2 корпуса превентора 1, как показано на приведенном чертеже. После окончания аварийной ситуации пружина 11 возвращается в исходное первоначальное положение, и проход рабочего потока возобновляется.
Таким образом, преимуществом заявляемого устройства для аварийного отключения топливных трубопроводов является простота конструкции в связи с малым количеством элементов механизма автоматического срабатывания превентора, располагаемых в одном корпусе, и в связи с использованием в качестве приводного элемента пружины из материала с памятью формы. Устройство не требует особого технического обслуживания, что снижает затраты на его эксплуатацию.
Технический результат при реализации полезной модели заключается в расширении арсенала технических средств, применяемых для аварийного отключения топливных трубопроводов, упрощении конструкции устройства и в повышении пожарной безопасности при эксплуатации нефтяной скважины или топливного трубопровода.
Claims (3)
1. Устройство для аварийного отключения топливных трубопроводов, содержащее встраиваемый в трубопровод корпус превентора с центральным каналом, с боковым выступом и горизонтальным плашечным каналом прямоугольного поперечного сечения, в котором расположена с возможностью возвратно-поступательного перемещения плоская плашка превентора, связанная с механизмом автоматического срабатывания превентора для обеспечения перекрытия центрального канала при пожаре вблизи устройства, отличающееся тем, что механизм автоматического срабатывания превентора размещен в корпусе, который присоединен с помощью болтовых соединений к боковому выступу корпуса превентора соосно с плашечным каналом, плоская плашка превентора выполнена в форме диска, жестко соединенного со штоком, на выходе которого из плашечного канала корпуса превентора выполнен уплотнительный узел, на конце штока установлен диск, расположенный в корпусе механизма автоматического срабатывания превентора, диск соединен с приводным элементом в виде пружины, также расположенной в упомянутом корпусе, конец которого снабжен установленной на фланцевом соединении торцевой крышкой, на которой закреплен второй конец пружины, причем пружина выполнена из материала с эффектом «памяти формы», обеспечивающего удлинение пружины при достижении температуры пружины точки трансформации формы ее материала для воздействия на шток и осуществления перемещения плашки превентора из плашечного канала в центральный канал корпуса превентора.
2. Устройство для аварийного отключения топливных трубопроводов по п. 1, отличающееся тем, что корпус механизма автоматического срабатывания превентора выполнен с перфорированной поверхностью.
3. Устройство для аварийного отключения топливных трубопроводов по п. 1, отличающееся тем, что пружина выполнена из нитинола.
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019126946U RU194845U1 (ru) | 2019-02-25 | 2019-02-25 | Устройство для аварийного отключения топливных трубопроводов |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
RU2019126946U RU194845U1 (ru) | 2019-02-25 | 2019-02-25 | Устройство для аварийного отключения топливных трубопроводов |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
RU194845U1 true RU194845U1 (ru) | 2019-12-25 |
Family
ID=69022559
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
RU2019126946U RU194845U1 (ru) | 2019-02-25 | 2019-02-25 | Устройство для аварийного отключения топливных трубопроводов |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
RU (1) | RU194845U1 (ru) |
Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4840346A (en) * | 1985-04-11 | 1989-06-20 | Memory Metals, Inc. | Apparatus for sealing a well blowout |
RU2085701C1 (ru) * | 1993-05-12 | 1997-07-27 | Павел Леонтьевич Пшеничный | Универсальный привод плашечного превентора |
RU2158865C2 (ru) * | 1997-03-03 | 2000-11-10 | Пеньков Иван Иванович | Быстродействующая герметичная заслонка |
RU2347061C1 (ru) * | 2007-05-07 | 2009-02-20 | Ринат Юсупович Шафеев | Устройство для герметизации устья скважины |
US20130192833A1 (en) * | 2012-02-01 | 2013-08-01 | Halliburton Energy Services, Inc. | Opening or closing a fluid flow path using a material that expands or contracts via a change in temperature |
RU2547677C2 (ru) * | 2010-05-27 | 2015-04-10 | Эрлинг ОЛЬСЕН | Клапанная конструкция для фланцевой задвижки |
US9727062B2 (en) * | 2011-07-14 | 2017-08-08 | Onesubsea Ip Uk Limited | Shape memory alloy thermostat for subsea equipment |
-
2019
- 2019-02-25 RU RU2019126946U patent/RU194845U1/ru active
Patent Citations (7)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
US4840346A (en) * | 1985-04-11 | 1989-06-20 | Memory Metals, Inc. | Apparatus for sealing a well blowout |
RU2085701C1 (ru) * | 1993-05-12 | 1997-07-27 | Павел Леонтьевич Пшеничный | Универсальный привод плашечного превентора |
RU2158865C2 (ru) * | 1997-03-03 | 2000-11-10 | Пеньков Иван Иванович | Быстродействующая герметичная заслонка |
RU2347061C1 (ru) * | 2007-05-07 | 2009-02-20 | Ринат Юсупович Шафеев | Устройство для герметизации устья скважины |
RU2547677C2 (ru) * | 2010-05-27 | 2015-04-10 | Эрлинг ОЛЬСЕН | Клапанная конструкция для фланцевой задвижки |
US9727062B2 (en) * | 2011-07-14 | 2017-08-08 | Onesubsea Ip Uk Limited | Shape memory alloy thermostat for subsea equipment |
US20130192833A1 (en) * | 2012-02-01 | 2013-08-01 | Halliburton Energy Services, Inc. | Opening or closing a fluid flow path using a material that expands or contracts via a change in temperature |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
CN101076378A (zh) | 具有阀门的系统,特别是消防系统 | |
US9638092B2 (en) | Combustion-powered tool with flexible silicone control check valve operable between a primary combustion chamber and a secondary combustion chamber | |
JP2762400B2 (ja) | 特に急速閉鎖弁用のサーボモータ | |
RU194845U1 (ru) | Устройство для аварийного отключения топливных трубопроводов | |
US2375432A (en) | Valve structure for use on well casings and the like | |
RU194816U1 (ru) | Задвижка для аварийного отключения топливных трубопроводов | |
US3926163A (en) | Method and device for stopping an internal combustion engine with fuel injection in case of overspeed | |
DE202010017837U1 (de) | Thermostatvorrichtung mit schneller Ansprechzeit | |
US1922874A (en) | Operating mechanism for valves | |
CN106641411B (zh) | 速关阀 | |
US1122008A (en) | Combined starting and relief valve. | |
SE7316784L (ru) | ||
KR20160042904A (ko) | 밸브를 작동시키기 위한 작동 장치 및 방법 | |
US1894314A (en) | Valve | |
SU503999A1 (ru) | Устройство дл гидравлического привода клапанов двигател внутреннего сгорани | |
US1819043A (en) | Valve | |
GB2223829A (en) | Barrier valve | |
CN219827307U (zh) | 一种液压油缸控制系统 | |
CN204226696U (zh) | 一种高密封性闸阀 | |
US1258033A (en) | Automatic closing device for fire-doors. | |
AT326256B (de) | Zündvorrichtung für gasbrenner | |
RU116940U1 (ru) | Предохранительный клапан | |
RU172758U1 (ru) | Устройство для листовой штамповки взрывом газовых смесей | |
RU33632U1 (ru) | Быстродействующий сливной клапан | |
US950893A (en) | Jarring-machine. |