RU2098715C1

RU2098715C1 - Device for lowering control instrument and specimens under test into operating pipe line and hoisting them from it

Info

Publication number: RU2098715C1
Application number: RU96115090A
Authority: RU
Inventors: А.И. Ходырев; И.А. Тычкин; Н.А. Гафаров; М.Г. Ткач; С.М. Хазанджиев; В.П. Коротков
Original assignee: Государственная академия нефти и газа им.И.М.Губкина; Всероссийский научно-исследовательский институт природных газов и газовых технологий
Priority date: 1996-07-23
Filing date: 1996-07-23
Publication date: 1997-12-10

Abstract

FIELD: gas, oil, chemical and other industries; operation of compressed gas equipment. SUBSTANCE: device is made in form of winch and crown block fitted above housing; dead end of rope is passed through roller of crown block. Rod is made in form of string with radial holes in upper portion of each rod. Upper end of string is connected with crown block. Upper end of housing is provided with radial hole for mounting the retainer rod which is also received by hole in housing. EFFECT: enhanced reliability. 3 cl, 2 dwg

Description

Изобретение относится к эксплуатации оборудования для сжатых газов, может найти применение в газовой, нефтяной, химической и других отраслях промышленности и предназначено для помещения образцов коррозии в заглубленный трубопровод, находящийся под давлением, для обеспечения исследований коррозионного влияния среды на материал. The invention relates to the operation of equipment for compressed gases, can be used in gas, oil, chemical and other industries and is intended for placing corrosion samples in a buried pipeline under pressure to provide studies of the corrosive effects of the medium on the material.

Известно устройство установки контрольных образцов, включающее отвод трубопровода с фланцем и установленную на нем крышку, к которой прикреплен держатель с образцами (1). Для установки образцов сбрасывается давление в трубопроводе, с фланца снимается крышка и закрепляется на ней держатель образцов, после чего крышка устанавливается на фланец и производится герметизация. Для извлечения образцов из трубопровода с фланца снимается крышка, от которой отсоединяется держатель с образцами. A device for installing control samples is known, including a pipe outlet with a flange and a lid mounted on it, to which a holder with samples is attached (1). To install the samples, the pressure in the pipeline is relieved, the lid is removed from the flange and the sample holder is fixed on it, after which the lid is mounted on the flange and sealing is performed. To remove samples from the pipeline, a cover is removed from the flange, from which the sample holder is detached.

Недостаток устройства состоит в том, что для установки и извлечения образцов требуется остановка технологического процесса и сброс газа из газопровода. The disadvantage of this device is that for the installation and extraction of samples requires stopping the process and the discharge of gas from the gas pipeline.

Также известно устройство для ввода в действующий трубопровод контрольно-измерительных приборов, содержащее герметичный корпус, шток и эксцентричную относительно штока камеру, в которой параллельно штоку размещены сменные оправы с контрольно-измерительными приборами (2). Осевое и угловое перемещение штока осуществляет привод, а сам шток на конце снабжен захватом для креплений оправ, имеющих механизм их замены. It is also known a device for introducing into the existing pipeline instrumentation, containing a sealed housing, a rod and a chamber eccentric relative to the rod, in which replaceable frames with instrumentation are placed parallel to the rod (2). Axial and angular movement of the rod is carried out by the drive, and the rod itself at the end is equipped with a gripper for mountings of frames with a mechanism for their replacement.

Недостаток известного устройства состоит в необходимости оборудования специального колодца при работе на заглубленных трубопроводах, а также необходимости сброса давления в трубопроводе при установке первой оправы с контрольно-измерительными приборами. A disadvantage of the known device is the need to equip a special well when working on buried pipelines, as well as the need to relieve pressure in the pipeline when installing the first frame with instrumentation.

Из известных устройств наиболее близким к предлагаемому является устройство для ввода и вывода датчика состояния среды из трубопровода, включающее смонтированный на отводе газопровода клапан, установленный на нем корпус с уплотнением, в котором размещен с возможностью осевого перемещения шток с держателем образцов, и привод штока в виде маховика и винтовой пары с ходовой резьбой (3). Для проведения операции ввода образца в трубопровод открывают клапан и, вращая маховик, перемещают шток с держателем образцов в трубопровод. Для вывода образца из трубопровода обратным вращением маховика обеспечивают осевое перемещение штока. При выходе образца клапан перекрывают, а корпус расстыковывают по фланцам. Of the known devices, the closest to the proposed one is a device for input and output of a medium state sensor from a pipeline, including a valve mounted on a gas outlet, a housing with a seal mounted on it, with a rod with a sample holder placed with axial movement, and a rod actuator in the form flywheel and screw pair with running thread (3). To carry out the operation of introducing the sample into the pipeline, open the valve and, rotating the flywheel, move the rod with the sample holder into the pipeline. To withdraw the sample from the pipeline by reverse rotation of the flywheel provide axial movement of the rod. When the sample exits, the valve is closed, and the body is undocked on the flanges.

Недостатком известного устройства является то, что глубина погружения образца лимитируется длиной ходовой резьбы штока. Вследствие этого в условиях заглубленных трубопроводов требуется сооружение специальных колодцев или увеличение размеров корпуса и резьбовой части, что усложняет изготовление и обслуживание. Кроме того, привод устройства, смонтированного на трубопроводе, все время экспозиции образца находится под негативным воздействием окружающей среды. A disadvantage of the known device is that the immersion depth of the sample is limited by the length of the rod stem thread. As a result, in the conditions of buried pipelines, the construction of special wells or an increase in the size of the body and the threaded part are required, which complicates the manufacture and maintenance. In addition, the drive of the device mounted on the pipeline, all the time the exposure of the sample is under the negative impact of the environment.

Задачей изобретения является упрощение устройства, обеспечение возможности спуска приборов и образцов на необходимую глубину, а также возможность демонтажа привода в процессе исследования для использования его в других точках трубопровода. The objective of the invention is to simplify the device, making it possible to lower instruments and samples to the required depth, as well as the ability to dismantle the drive during the study for use at other points in the pipeline.

Поставленная задача решается тем, что в устройстве для спуска-подъема контрольно-измерительных приборов и исследуемых образцов в действующий трубопровод, включающем корпус, размещенный на установленном на отводе трубопровода запорном клапане, и размещенный с возможностью осевого перемещения из корпуса шток с держателем образцов и приборов и уплотнением, связанный с приводом согласно изобретению привод выполнен в виде лебедки и установленного над корпусом крон-блока, через ролик которого перекинут мертвый конец троса, а шток выполнен в виде колонны штанг с радиальными отверстиями в верхней части каждой штанги, причем верхний конец колонны штанг соединен с крон-блоком, а на верхнем конце корпуса выполнено радиальное отверстие для размещения в нем и в отверстии расположенной в полости корпуса штанги фиксатора. The problem is solved in that in the device for lowering and lifting instrumentation and test samples into the existing pipeline, which includes a housing located on a shut-off valve installed on the pipe branch and placed with the possibility of axial movement of the rod with the holder of samples and devices and the seal associated with the drive according to the invention, the drive is made in the form of a winch and a crown block mounted above the housing, through the roller of which the dead end of the cable is thrown, and the rod is made in the form of a column of rods with radial holes in the upper part of each rod, the upper end of the column of rods connected to the crown block, and at the upper end of the housing made a radial hole for placement in it and in the hole located in the cavity of the housing of the rod of the clamp.

В предпочтительном варианте лебедка выполнена съемной с установленным на корпусе основанием, на котором закреплен мертвый конец троса. In a preferred embodiment, the winch is removable with a base mounted on the housing, on which the dead end of the cable is fixed.

Целесообразно, чтобы лебедка была снабжена храповиком с собачкой, установленным на оси барабана. It is advisable that the winch be equipped with ratchet with a dog mounted on the axis of the drum.

На фиг. 1 представлен общий вид устройства; на фиг. 2 узел 1 на фиг. 1. In FIG. 1 shows a General view of the device; in FIG. 2 node 1 in FIG. one.

Устройство для спуска-подъема контрольно-измерительных приборов и исследуемых образцов в действующий трубопровод содержит установленный на отводе 1 газопровода 2 запорный клапан 3, на котором размещен корпус 4 с уплотнением 5, в которое вставлена с возможностью осевого перемещения колонна штанг 6. На нижнем конце колонны штанг 6 закреплен держатель 7 с образцами 8, а на верхнем конце колонны штанг 6 установлен крон-блок 9 с роликом 10. В верхней части каждой штанги 11 выполнено радиальное отверстие 12. На корпусе 4 установлена лебедка 13 с барабаном 14, снабженная рукояткой 15. На барабан 14 намотан трос 16, мертвый конец 17 которого перекинут через ролик 10 крон-блока 9 и прикреплен к корпусу 4. На верхнем конце корпуса 4 выполнено радиальное отверстие 18 для размещения в нем и в отверстии 12, расположенном в верхней части каждой штанги 11, фиксатора 19. A device for lowering and raising instrumentation and test samples into the existing pipeline contains a shut-off valve 3 mounted on the branch 1 of the gas pipeline 2, on which the housing 4 with a seal 5 is placed, into which the column of rods 6 is inserted with the possibility of axial movement. At the lower end of the column 6, a holder 7 with samples 8 is fixed, and a crown block 9 with a roller 10 is mounted on the upper end of the column of rods 6. A radial hole 12 is made in the upper part of each rod 11. A winch 13 with a drum is installed on the housing 4 14, equipped with a handle 15. A cable 16 is wound on the drum 14, the dead end 17 of which is thrown over the roller 10 of the crown block 9 and attached to the housing 4. At the upper end of the housing 4 there is a radial hole 18 for placement in it and in the hole 12 located in the upper part of each rod 11, the latch 19.

Кроме того, лебедка 13 может быть выполнена съемной с установленным на корпусе 4 основанием 20, на котором закреплен мертвый конец 17 троса 16. In addition, the winch 13 can be made removable with a base 20 mounted on the housing 4, on which the dead end 17 of the cable 16 is fixed.

Лебедка 13 снабжена храповиком 21, который устанавливается на оси барабана 14 и контактирует с собачкой 22. The winch 13 is equipped with a ratchet 21, which is mounted on the axis of the drum 14 and is in contact with the dog 22.

Ввод образцов 8 в газопровод 2 производится следующим образом. К нижнему концу штанги 11, пропущенной через уплотнение 5 в корпусе 4, крепится держатель 7 с образцами 8, после чего корпус 4 устанавливается на запорном клапане 3. На корпусе 4 монтируется лебедка 13. В верхний конец штанги 11 вворачивается крон-блок 9 с роликом 10 с пропущенным через него тросом 16, который мертвым концом 17 крепится к корпусу 4, а подвижным концом закреплен на барабане 14 лебедки 13. Далее открывают полностью запорный клапан 3 и вращением барабана 14 с помощью рукоятки 15 перемещают штангу 11 с держателем 7 образцов 8 на требуемую глубину. Если длина штанги 11 недостаточна для ввода на заданную глубину, то перемещение осуществляется до совмещения отверстия 12 в верхней части штанги 11 с отверстием 18 корпуса 4, после чего сквозь них пропускается фиксатор 19. Затем выворачивают крон-блок 9 с роликом 10, а на его место вворачивают следующую штангу 11, формируя колонну штанг 6 необходимой длины, после чего на верхнем свободном конце штанги 11 опять устанавливается крон-блок 9 с роликом 10 и с пропущенным через него тросом 16. Далее, вращая барабан 14 с помощью рукоятки 15, обеспечивают такое натяжение троса 16, при котором фиксатор 19 свободно извлекается из отверстия 12 и отверстия 18, после чего, продолжая вращать рукоятку 15 барабана 14, перемещают штангу 11 на требуемую глубину до совмещения осей отверстий 12 и 18, куда опять вставляется фиксатор 19, который удерживает колонну штанг 6 в подвешенном состоянии. The input of samples 8 into the gas pipeline 2 is as follows. A holder 7 with samples 8 is attached to the lower end of the rod 11, passed through the seal 5 in the housing 4, after which the housing 4 is mounted on the shut-off valve 3. A winch 13 is mounted on the housing 4. A crown block 9 with a roller is screwed into the upper end of the rod 11. 10 with a cable 16 passed through it, which with a dead end 17 is attached to the body 4, and fixed with a movable end to the drum 14 of the winch 13. Next, the shut-off valve 3 is fully opened and the rod 11 is moved by the handle 14 to move the rod 11 with the sample holder 7 of samples 8 onto required depth. If the length of the rod 11 is insufficient to enter to a given depth, then the movement is carried out until the hole 12 in the upper part of the rod 11 is aligned with the hole 18 of the housing 4, after which the latch 19 is passed through them. Then the crown block 9 is turned out with the roller 10, and on it the next rod 11 is screwed in, forming a column of rods 6 of the required length, after which the crown block 9 with the roller 10 and the cable 16 passed through it is again installed on the upper free end of the rod 11. Then, by rotating the drum 14 with the handle 15, they provide nat the pressure of the cable 16, in which the latch 19 is freely removed from the hole 12 and the hole 18, after which, while continuing to rotate the handle 15 of the drum 14, the rod 11 is moved to the required depth until the axes of the holes 12 and 18 are aligned, where the latch 19 is again inserted, which holds the column rods 6 in limbo.

Функция храповика 21 с собачкой 22 состоит в обеспечении удержания колонны штанг 6 при погружении ее не на всю длину штанги 11, когда колонна штанг 6 стопорится фиксатором 19, а на любую текущую глубину, когда стопорение обеспечивается храповиком 21 с собачкой 22. The function of the ratchet 21 with the dog 22 is to hold the rod string 6 when it is not submerged to the full length of the rod 11 when the rod string 6 is locked by the latch 19, but to any current depth when the stop is provided by the ratchet 21 with the dog 22.

Для вывода образцов 8 используют силу давления газа в газопроводе (2). Притормаживая рукояткой 15 вращение барабана 14, обеспечивают необходимую скорость подъема колонны штанг 6. Если колонна штанг 6 была застопорена фиксатором 19, то прежде из отверстия 12 верхней штанги 11 выводят фиксатор 19. Затем производят вывод колонны штанг 6 до полного выхода верхней штанги 11 из корпуса 4 и совмещения отверстия 12 штанги 11, находящейся в уплотнении 5 корпуса 4 с отверстием 18 корпуса 4, после чего фиксатор 19 вставляется в отверстие 12 и отверстие 18 для удержания колонны штанг 6. To output samples 8, the gas pressure force in the gas pipeline (2) is used. Braking the rotation of the drum 14 by the handle 15 provides the necessary lifting speed of the rod string 6. If the rod string 6 has been locked by the latch 19, then the latch pin 19 is removed from the hole 12 of the upper rod 11. Then the rod string 6 is withdrawn until the upper rod 11 is completely out of the housing 4 and alignment of the hole 12 of the rod 11 located in the seal 5 of the housing 4 with the hole 18 of the housing 4, after which the latch 19 is inserted into the hole 12 and the hole 18 to hold the column of rods 6.

Далее снимают крон-блок 9 с роликом 10, демонтируют верхнюю штангу 11, после чего опять устанавливают крон-блок 9 с роликом 10 на свободный конец колонны штанг 6. Затем удалив из отверстия 12 в верхней штанге 11 и из отверстия 18 в верхней части корпуса 4 фиксатор 19, производят вывод колонны штанг 6, притормаживая барабан 14 рукояткой 15, обеспечивая таким образом необходимую скорость подъема. Next, remove the crown block 9 with the roller 10, dismantle the upper rod 11, and then again install the crown block 9 with the roller 10 on the free end of the column of rods 6. Then remove it from the hole 12 in the upper rod 11 and from the hole 18 in the upper part of the housing 4, the latch 19, make the conclusion of the column of rods 6, braking the drum 14 with the handle 15, thus providing the necessary lifting speed.

В случае, когда лебедка 13 снабжена храповиком 21 с собачкой 22, для вывода колонны штанг 6 отжимают собачку 22 храповика 21, а затем, притормаживая барабан 14 рукояткой 15, обеспечивают плавный вывод колонны штанг (6). In the case where the winch 13 is equipped with a ratchet 21 with a dog 22, to release the rod string 6, the dog 22 of the ratchet 21 is pressed, and then, braking the drum 14 with the handle 15, the rod string (6) is smoothly output.

Когда держатель 7 с образцами 8 будет перемещен внутрь корпуса 4 устройства, запорный клапан 3 закрывают, демонтируют устройство и снимают с держателя 7 образцы 8. When the holder 7 with samples 8 is moved inside the device body 4, the shutoff valve 3 is closed, the device is removed and samples 8 are removed from the holder 7.

Техническим результатом, получаемым при осуществлении изобретения, является устранение привода с ходовой резьбой, выполнение которой на большой длине является сложным технологическим процессом и замена его на лебедку с крон-блоком и тросом; обеспечение помещения образцов на большую глубину за счет возможности наращивать колонну штанг; устранение необходимости иметь специальные колодцы и приспособления при заглубленных газопроводах и большой глубине погружения образцов. The technical result obtained by carrying out the invention is the elimination of a drive with a running thread, the execution of which over a long length is a complex technological process and replacing it with a winch with a crown block and a cable; ensuring the placement of samples at great depth due to the ability to build up a column of rods; elimination of the need to have special wells and devices with buried gas pipelines and a large immersion depth of samples.

Claims

A device for lowering and lifting instrumentation and test samples into an existing pipeline, including a housing located on a shut-off valve installed on the pipe outlet and axially displaced from the housing by a rod with a sample holder and devices and a seal associated with the drive, characterized in that the drive is made in the form of a winch and a crown block mounted above the housing, through the roller of which the dead end of the cable is thrown, and the rod is made in the form of a column of rods with radial holes lances in the upper part of each rod, the upper end of the rod string being connected to the crown block, and a radial hole made at the upper end of the housing for placement in it and in the hole of the retainer rod located in the cavity of the housing.

2. The device according to claim 1, characterized in that the winch is removable with a base mounted on the housing on which the dead end of the cable is fixed.

3. The device according to claim 1, characterized in that the winch is equipped with a ratchet with a dog mounted on the axis of the drum.