RU2125737C1 - Direct-flow gas pressure regulator - Google Patents

Direct-flow gas pressure regulator Download PDF

Info

Publication number
RU2125737C1
RU2125737C1 RU97100476A RU97100476A RU2125737C1 RU 2125737 C1 RU2125737 C1 RU 2125737C1 RU 97100476 A RU97100476 A RU 97100476A RU 97100476 A RU97100476 A RU 97100476A RU 2125737 C1 RU2125737 C1 RU 2125737C1
Authority
RU
Russia
Prior art keywords
gas
gate
collector
saddle
seat
Prior art date
Application number
RU97100476A
Other languages
Russian (ru)
Other versions
RU97100476A (en
Inventor
Н.Н. Россеев
Ю.П. Кондратьев
Original Assignee
Предприятие по транспортировке и поставкам газа РАО "ГАЗПРОМ" "САМАРАТРАНСГАЗ"
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Предприятие по транспортировке и поставкам газа РАО "ГАЗПРОМ" "САМАРАТРАНСГАЗ" filed Critical Предприятие по транспортировке и поставкам газа РАО "ГАЗПРОМ" "САМАРАТРАНСГАЗ"
Priority to RU97100476A priority Critical patent/RU2125737C1/en
Application granted granted Critical
Publication of RU2125737C1 publication Critical patent/RU2125737C1/en
Publication of RU97100476A publication Critical patent/RU97100476A/en

Links

Images

Abstract

FIELD: automatic control equipment, in particular, for trunk gas pipes. SUBSTANCE: device has housing with closed inlet and coaxial output and input pipes, which are also coaxial to piston sensitive drive, which is equipped with radial cantilever and channels for supply of setting and output pressure levels, lock regulation unit, which has gate and saddle. In addition device has collector which is coaxial to gate and is designed as cylinder with holes for passing gas. Their cross section area alters depending on gate movement which is determined by required consumption level. One part of collector is connected to drive rigidly. Another part is related to mobile saddle which is spaced from collector along axis and radius and is made from hard alloy with gasket around rest end. Diameter of gasket contact to collector is less than diameter of contact of saddle to gate. Surface of saddle which contacts to gas flow and gate is cone-shaped. Its cross section is designed as integral part of smooth shape of gas channel. EFFECT: possibility to keep increased requirements for gas tightness and service life. 2 dwg

Description

Изобретение относится к технике автоматического регулирования газа и может быть использовано в газопроводном транспорте в системах, где к регулятору давления газа предъявляются повышенные требования по герметичности и ресурсу, в частности, в блоках подготовки топливного и пускового газа (БТПГ). The invention relates to an automatic gas control and can be used in gas pipeline transport systems where a gas pressure regulator are increased requirements for the tightness and service life in particular in the preparation of blocks starting gas and fuel (BTPG).

В системах БТПГ с автономной линией пускового газа специфика работы регулятора пускового газа заключается в многократно повторяющихся циклах, каждый из которых содержит: открытие запорно-регулирующего органа, поддержание требуемого давления газа в период раскрутки турбины привода газо-перекачивающего агрегата (ГПА), закрытие запорно-регулирующего органа, обеспечение требуемой герметичности до следующего запуска того же или другого из многих ГПА компрессорного цеха. In systems with autonomous BTPG line starting gas specifics of starting gas regulator is repetitive cycles each of which comprises: a shutoff regulator to maintain the desired gas pressure during the spin turbine drive gas pumping unit (GPU), shut-off and closure regulator, providing the required tightness until the next time the same or different from many SBS compressor shop.

В случае нелимитированного пропуска газа из магистрали высокого давления через закрытый запорно-регулирующий орган регулятора, давление в трубопроводе на участке от регулятора до ГПА возрастает сверх допустимого, что приводит к срабатыванию предохранительного клапана системы с выбросом газа в атмосферу. In the case of non-limiting gas passes from the high pressure line through the closed shut-off and regulating the regulator body, the pressure in the pipeline running from the controller to the GCU increases beyond allowable that triggers the relief valve system with the release gas to the atmosphere.

В известных регуляторах давления газа, в частности, в выбранном в качестве прототипа прямоточном регуляторе давления типа ERS фирмы Mokveld valves, Голландия [1], выполнение повышенных требований по герметичности запорно-регулирующего органа достигается использованием в запорной паре затвор-седло эластичных уплотнений. In the known gas pressure regulator, in particular selected as a prototype of a continuous-flow type pressure regulator ERS firm Mokveld valves, Holland [1], the implementation of increased requirements on tightness shutoff body is achieved by using a pair of locking bolt saddle-elastic seals. Однако, находясь в зоне дросселирования, в условиях наибольшего перепада давления, динамического и эрозионного воздействия потока газа, многократного механического воздействия затвора, эластичное уплотнение быстро разрушается, что требует периодической его замены. However, being in the throttling area, most of the pressure drop conditions, dynamic and erosive influence of the gas flow, repeated mechanical impact shutter flexible seal is rapidly degraded, necessitating periodic replacement.

Известно исполнительное устройство регулятора давления газа [2], в котором, в целях увеличения износостойкости, седло, жестко закрепленное в корпусе, снабжено наплавкой из твердого сплава. Known actuating gas pressure regulator device [2], wherein, in order to increase wear resistance, the seat is rigidly fixed in the housing is provided with surfacing of hard metal. Однако при жестком закреплении седла, в силу наличия при изготовлении деталей допускаемых отклонений размеров, формы и расположения поверхностей, неизбежен перекос контактируемых поверхностей седла и затвора и, как следствие, невысокая герметичность запорной пары. However, when the hard fixing seat because of the presence in the manufacture of parts allowed by dimensional deviations, shape and position of surfaces, inevitable misalignment of the contacting surfaces of the seat and the shutter and, consequently, low leak stop pair.

Известен также прямоточный регулятор давления [3], в котором, с целью повышения герметичности, после сборки регулятора, затвор, укрепленный на эластичных мембранах, прижимают к седлу, установленному на сферической опоре, с последующей фиксацией положения седла. Also known once-through pressure regulator [3], wherein, in order to improve tightness, after the regulator assembly, a shutter, mounted on the elastic membrane is pressed against the seat, mounted on a spherical bearing, with the subsequent fixation of the seat position. Конструктивное выполнение подвески затвора на эластичных мембранах повышает чувствительность регулятора, но ненадежно с точки зрения возможности обеспечения стабильной герметичности запорной пары, в процессе наработки ресурса. The constructive execution suspension shutter on the elastic membrane increases the sensitivity of the regulator, but unreliable from the point of view of possibility of ensuring a stable sealing shutoff pair during operating time resource. Кроме того, извлечение седла при эксплуатации для его замены через торец регулятора вызывает необходимость демонтажа выходного трубопровода, что является трудоемким процессом, требует последующих опрессовок системы и приводит к длительным простоям газотранспортной линии. Furthermore, the extraction of the saddle during operation to replace it through the regulator face necessitates dismantling the outlet conduit, which is time-consuming process, requires subsequent pressings of the system and results in longer downtime gas transmission line.

Целью настоящего изобретения является повышение надежности запорно-регулирующего органа прямоточного регулятора давления газа. The aim of the present invention is to increase reliability of shutoff body ram gas pressure regulator.

Поставленная цель достигается тем, что известный прямоточный регулятор давления газа, содержащий корпус с закрываемым отверстием и соосными выходным и входным патрубками, в котором на одной оси с патрубками расположены поршневой чувствительный привод с радиальным кронштейном, имеющим каналы подвода задающего и выходного давлений, и запорно-регулирующий орган, содержащий затвор и седло, согласно изобретению дополнительно снабжен концентрично расположенным к затвору коллектором, выполненным в виде цилиндра с окнами для прохода газа, и The goal is achieved in that the known cocurrent gas pressure regulator comprising a housing having a closable opening and a coaxial outlet and inlet nozzles, wherein the nozzles on the same axis with the sensor piston disposed with a radial drive arm having a predetermined output pressure and inlet channels and shut-off the regulator comprising a valve seat and, according to the invention additionally provided with a concentrically arranged to the gate manifold formed in a cylinder with ports for the passage of gas, and еющими изменяющееся в зависимости от хода затвора проходное сечение, определяемое потребной расходной характеристикой, одна часть коллектора жестко связана с приводом, а в другую с осевым и радиальным зазорами установлено подвижное седло из твердого сплава с уплотнением по опорному торцу, причем диаметр контакта уплотнения с коллектором меньше диаметра контакта седла с затвором, поверхность седла, контактируемая с потоком газа и затвором выполнена конусообразной, а ее профиль представляет собой часть общего плавного профиля газового eyuschimi varying depending on the shutter stroke orifice, determines the need flow characteristic, one of the reservoir is rigidly connected with a drive, and in another with axial and radial gaps are movable saddle of carbide with a seal along the support end, wherein the diameter of the collector sealing contact less diameter contact with the shutter seat, the seat surface is contacted with the gas stream and the gate is formed conical, and its profile is a part of an overall smooth profile of the gas канала. channel.

На фиг. FIG. 1 схематично представлен прямоточный регулятор давления газа, продольный разрез. 1 schematically shows a once-through pressure regulator of gas, longitudinal section. На фиг. FIG. 2 увеличенный выносной элемент A с фиг. 2 is an enlarged detail view A of FIG. 1. one.

Регулятор содержит корпус 1, входной 2 и выходной 3 патрубки, съемную заглушку 4, поршневой чувствительный привод 5 с управляющими полостями 6 и 7 и радиальным кронштейном 8, имеющим каналы подвода задающего и выходного давлений, жестко связанный с поршнем привода затвор 9, жестко связанный с приводом и концентрично расположенный к затвору коллектор 10 с окнами 11 для прохода газа, имеющими изменяющееся в зависимости от хода затвора проходное сечение, определяемое потребной расходной характеристикой, подвижное седло 12 из твердого сплава, устано The regulator comprises a body 1, an input 2 and an output 3 nozzles, a removable cap 4, a piston sensitive actuator 5 from the control chamber 6 and 7 and a radial arm 8 having feed channels of the master and the outlet pressure is rigidly associated with a piston drive element 9 rigidly associated with the drive and positioned concentrically to the gate manifold 10 with windows 11 for the passage of gas having varying depending on the progress gate orifice, the flow characteristic determined by the needs, the moving saddle 12, a carbide, Mouth вленное в коллектор с осевым Б и радиальным В зазорами и эластичным уплотнением 13 по опорному торцу. collector claimed in axial and radial B in the gap and the elastic seal 13 and the support end.

Диаметр Д контакта уплотнения седла с коллектором меньше диаметра Д 1 контакта седла с затвором. The diameter D of the saddle seal the contact to the collector is less than the diameter D 1 of the saddle with the gate contact.

Зазоры Б и В выбраны из условия компенсации допускаемых максимальных отклонений размеров, формы и расположения поверхностей деталей при изготовлении регулятора. The gaps B and C are selected from the conditions of compensation allowable maximum size deviation, shape and location of parts of surfaces in the manufacture of the regulator.

Поверхность седла, контактируемая с потоком газа и затвором выполнена конусообразной, а ее профиль представляет собой часть общего плавного профиля газового канала. Saddle surface contacted with the gas stream and the gate is formed conical, and its profile is a part of an overall smooth profile of the gas passage.

Привод и запорно-регулирующий орган составляют единый блок, который монтируется в корпус с уплотнением 14 через закрываемое заглушкой отверстие и, при необходимости, демонтируется для ремонта или замены без демонтажа корпуса из системы трубопроводов. The drive and locking and the regulator constitute a single unit which is mounted in a housing sealingly closable plug 14 through the orifice and, if necessary, be dismantled for repair or replacement without removing the body from the piping system.

Регулятор работает следующим образом. The controller works in the following way. Задающее давление P зад подается в управляющую полость 6, одновременно в полость 7 подается давление с выхода P вых . Predetermined pressure P is fed back to the control cavity 6 simultaneously fed into the cavity 7, the pressure output P O. Затвор 9 открывается и, при равенстве усилий на поршне от действия давлений в управляющих полостях, займет положение, при котором через запорно-регулирующий орган будет проходить поток газа, дросселируясь в проходных сечениях коллектор-затвор, затем затвор-седло, с давлением на выходе, равным заданному, например, давлению пускового газа, потребному для раскрутки турбины ГПА. The shutter 9 is opened and, with equal forces on the piston from the action of the pressure in the control chamber, takes a position in which through the shut-off regulator will pass gas flow throttling in flow cross section of the collector-gate, then the gate-seat, with the pressure at the outlet, equal to the target, for example, the starting gas pressure, need for promotion of HPA turbine.

При росте выходного давления, вызванном, например, перекрытием крана пускового газа на ГПА при завершении раскрутки турбины, растет давление в управляющей полости 7, поршень перемещает затвор 8 на закрытие до соприкосновения с седлом, которое благодаря конусообразной поверхности, контактируемой с затвором и наличию осевого Б и радиального В зазоров, самоустанавливается относительно запорной кромки затвора. When the outlet pressure rise caused by, for example, the overlap starting gas tap on SBS at completion turbine promotion, increasing the pressure in the control chamber 7, the piston moves the valve 8 to close to contact with the valve seat, which, thanks to the tapered surface, the contacted with the gate and the presence of axial Bytes The radial clearance and, with respect to caster locking gate edge.

Благодаря тому, что диаметр Д контакта уплотнения 13 седла с коллектором меньше диаметра Д 1 контакта седла с затвором, на седло действует дополнительное усилие, равное произведению величины высокого входного давления на площадь кольца, образованного разностью диаметров Д 1 и Д. Это усилие прижимает седло к затвору, дополнительно ориентируя седло и увеличивает удельное давление в контакте затвор-седло. Because the diameter D of contact seal seat 13 and the collector is less than the diameter D 1 of contact with the shutter seat, on the seat operates an additional force equal to the product of the high-pressure input to the ring area formed by the difference in diameters D and 1 D. This force presses the saddle to gate further orienting the saddle and increases the specific contact pressure valve-seat.

Такая конструкция обеспечивает высокую степень герметичности запорно-регулирующего органа прямоточного регулятора давления газа и большой ресурс его работы. This design provides a high degree of tightness shutoff body ram gas pressure regulator and long life operation.

Выполнение профиля поверхности седла, контактируемой с потоком газа, как часть общего плавного профиля газового канала, исключает завихрения потока газа, что увеличивает пропускную способность и снижает возможность гидратообразования. Profile Execution saddle surface contacted with the gas stream as part of an overall smooth profile of the gas passage, eliminates the gas flow swirls, which increases throughput and reduces the possibility of hydrate formation.

Дросселирование газа через окна с изменяющимся в соответствии с потребной расходной характеристикой проходным сечением повышает устойчивость процесса регулирования, что особенно важно для регуляторов с цикличным характером работы, поскольку в процессе каждого цикла расход газа через регулятор изменяется от нулевого до максимального значения. Throttling gas through the windows varies in accordance with the needs of the flow characteristic of the flow section improves stability control process, which is especially important for regulators with cyclical nature of the work, since during each cycle, the gas flow rate through the regulator varies from zero to a maximum value.

За счет удлинения зоны дросселирования уменьшается количество холода, выделяемое на единицу поверхности, что также способствует снижению возможности загидрачивания. By lengthening the throttling area decreases the amount of cold generated per unit surface area, which also contributes to reduction zagidrachivaniya capabilities.

В настоящее время опытные партии заявленных прямоточных регуляторов Д у 50, 80, 100 находятся в опытной эксплуатации на объектах предприятия "Самаратрансгаз", которая показала их явные преимущества над известными. Currently, the experimental batches declared ramjet controls D 50, 80, 100 are in pilot operation at the enterprise objects "Samaratransgaz", which showed clear advantages over the prior art.

Источники информации Information sources
1. Прямоточный регулятор давления газа типа ERS фирмы Mokveld valves, Голландия. 1. Line ERS type gas pressure regulator firm Mokveld valves, Holland.

2. А.с. 2. AS N 1453370, "Исполнительное устройство регулятора давления газа", кл. N 1453370, "Implementing a gas pressure regulator device", Cl. G 05 D 16/06, 1989. G 05 D 16/06, 1989.

3. А. с. 3. A. p. N 383015, "Прямоточный регулятор давления", кл. N 383015, "Line Pressure Regulator", Int. G 0 5 D 16/06, 1973. 5 G 0 D 16/06, 1973.

Claims (1)

  1. Прямоточный регулятор давления газа, содержащий корпус с закрываемым отверстием и соосными входными и выходным патрубками, в котором на одной оси с патрубками расположены поршневой чувствительный привод с радиальным кронштейном, имеющим каналы подвода задающего и выходного давлений, и запорно-регулирующий орган, содержащий затвор и седло, отличающийся тем, что регулятор дополнительно снабжен концентрично расположенным к затвору коллектором, выполненным в виде цилиндра с окнами для прохода газа, имеющими изменяющееся в зависимости от Line gas pressure regulator comprising a housing having a closable opening and a coaxial inlet and outlet pipes, wherein the one with the nozzles axes being arranged piston-sensitive actuator with a radial arm having a master and the output pressure inlet channels and a shut-off regulator comprising valve and seat characterized in that the controller is further provided with a concentrically arranged to the gate manifold formed in a cylinder with ports for the passage of gas having varying depending on хода затвора проходное сечение, одна часть коллектора жестко связана с приводом, а в другую с осевым и радиальным зазорами установлено подвижное, выполненное из твердого сплава седло с уплотнением по опорному торцу, причем диаметр контакта уплотнения с коллектором меньше диаметра контакта седла с затвором, поверхность седла, контактируемая с потоком газа и затвором, выполнена конусообразной, а ее профиль представляет собой часть общего плавного профиля газового канала. stroke valve orifice, one of the reservoir is rigidly connected with a drive, and in another with axial and radial gaps is set movable, made of a hard metal seat with a seal along the support end, wherein the sealing engagement diameter of the collector of smaller diameter contact seat with the gate surface of the seat contacted with the gas stream and the gate is formed conical, and its profile is a part of an overall smooth profile of the gas passage.
RU97100476A 1997-01-14 1997-01-14 Direct-flow gas pressure regulator RU2125737C1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97100476A RU2125737C1 (en) 1997-01-14 1997-01-14 Direct-flow gas pressure regulator

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
RU97100476A RU2125737C1 (en) 1997-01-14 1997-01-14 Direct-flow gas pressure regulator

Publications (2)

Publication Number Publication Date
RU2125737C1 true RU2125737C1 (en) 1999-01-27
RU97100476A RU97100476A (en) 1999-02-20

Family

ID=20189023

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
RU97100476A RU2125737C1 (en) 1997-01-14 1997-01-14 Direct-flow gas pressure regulator

Country Status (1)

Country Link
RU (1) RU2125737C1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2461045C2 (en) * 2007-04-20 2012-09-10 Фишер Контролз Интернешнел Ллс Adjustable disc mechanism for gas regulator

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
RU2461045C2 (en) * 2007-04-20 2012-09-10 Фишер Контролз Интернешнел Ллс Adjustable disc mechanism for gas regulator

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4431026A (en) Pressure control valve
EP0854992B1 (en) In-line control valves
JP4330848B2 (en) Spray gun with an improved needle closure valve sealing arrangement
US3601157A (en) Pressure balanced valve
US4791956A (en) Constant flow valve
US8322359B2 (en) Gas pressure regulator and method for assembling and disassembling the regulator
US5048790A (en) Self-modulating control valve for high-pressure fluid flow
US4558844A (en) Direct acting valve assembly
RU2391591C2 (en) Facility for control of fluid medium flow
US5533738A (en) Pressure controlled apparatus for sealing shutoff devices located in pipelines
KR940001216B1 (en) Non-flowing modulating pilot operated relief valve
US5263514A (en) Boom control valve
US4749002A (en) Shut-off device in the form of a ball valve
US4771805A (en) Gate valve
US5014736A (en) Shut-off and control valve
US3298389A (en) Pressure balanced valve
US4436279A (en) Stem connection for gate valve
US7225830B1 (en) Fluid control valve
AU718103B2 (en) Low noise ball valve assembly with airfoil insert
GB2114269A (en) Pressure regulator systems
JPH11324848A (en) Fuel injection device used for internal combustion engine
US3979105A (en) Valve with improved flow passage
US5313976A (en) Top entry ball valve and method of assembly
US5226445A (en) Valve having convex sealing surface and concave seating surface
US5220941A (en) Fuel pressure regulator