RU2252354C1

RU2252354C1 - Control device

Info

Publication number: RU2252354C1
Application number: RU2003128569/06A
Authority: RU
Inventors: А.Н. Коблев (RU); А.Н. Коблев; И.Л. Коновалов (RU); И.Л. Коновалов; А.В. Ушенин (RU); А.В. Ушенин
Original assignee: Открытое акционерное общество "НПО "Промавтоматика"
Priority date: 2003-09-23
Filing date: 2003-09-23
Publication date: 2005-05-20
Also published as: RU2003128569A

Abstract

FIELD: valving.

SUBSTANCE: device comprises housing with inlet and outlet passages and through opening in the seat, flat gate valve provided with the opening, and insert. The gate valve is connected with the rod of the drive. The housing is provided with vertical passage and outlet passage which are arranged downstream of the seat from the side of the rod. The vertical passage connects the inlet passage to the outlet passage. The housing receives a valving member with a sealing surface. The valving member is mounted for permitting interaction with additional seat through the sealing surface and movement over the seat.

EFFECT: enhanced reliability and efficiency of the device.

2 dwg

Description

Изобретение относится к трубопроводной арматуре, а именно к отключающим устройствам с запорным элементом, совершающим скользящее движение вдоль седловой поверхности между впускным и выпускным каналами, и может быть использовано для установки на газовых скважинах станций подземного хранения газа (СПХГ) для регулирования расхода природного газа при отборе и для закачки газа с минимальным гидравлическим сопротивлением.The invention relates to pipe fittings, and in particular to disconnecting devices with a locking element that makes a sliding movement along the saddle surface between the inlet and outlet channels, and can be used for installing underground gas storage stations (LNG) in gas wells to control the flow of natural gas during sampling and for pumping gas with minimal hydraulic resistance.

Известно запорно-регулирующее устройство, содержащее седло, корпус с входным и выходным патрубками, в полости которого установлен шибер с отверстием и вкладышем, связанный штоком с приводом (патент СССР №1780573, кл. F 16 K 3/00, 1990).Known locking and regulating device containing a saddle, a housing with inlet and outlet nozzles, in the cavity of which a slide is installed with an opening and an insert, connected by a rod to the actuator (USSR patent No. 1780573, class F 16 K 3/00, 1990).

Недостатком этого устройства является невозможность использования его на СПХГ для закачки газа в скважину после завершения отбора, так как оно полностью перекрывает проходное сечение при обратном потоке газа.The disadvantage of this device is the impossibility of using it on an LNG to pump gas into the well after completion of the selection, since it completely blocks the flow cross section during a reverse gas flow.

Известен регулирующий штуцер, содержащий корпус с входным и выходным отверстиями, соосно которым с возможностью поступательного перемещения по направляющим поверхностям установлены плоские шиберы, связанные с приводом и имеющие соосные отверстия (а.с. №438826, кл F 16 K 3/34, 1973 г.).Known regulating fitting containing a housing with inlet and outlet openings, coaxially with which with the possibility of translational movement along the guide surfaces are installed flat gates associated with the drive and having coaxial holes (AS No. 438826, CL F 16 K 3/34, 1973 .).

Наиболее близким по совокупности существенных признаков, выбранным в качестве прототипа, является запорно-регулирующее устройство, в корпусе которого с проходным отверстием в седле установлены плоский шибер с отверстием, соединенный со штоком привода, и вкладыш (а.с. №785579, 4 МПК F 16 K 3/00, 17.10.75).The closest set of essential features, selected as a prototype, is a locking and regulating device, in the housing of which with a through hole in the saddle there is a flat gate with an opening connected to the actuator stem and a liner (AS No. 785579, 4 IPC F 16 K 3/00, 10.17.75).

На СПХГ добыча газа из скважины чередуется с закачкой газа в скважину компрессорными установками. Известные устройства могут использоваться на СПХГ для регулирования расхода газа при его отборе из скважин, при этом, как правило, площадь проходного сечения устройств значительно меньше площади сечения трубопроводов, на которых они установлены, но они являются существенной помехой при закачке газа в скважины, создающей потерю напора.At an underground gas storage facility, gas production from a well alternates with gas injection into the well by compressor units. Known devices can be used at an LNG plant to control the gas flow rate when it is taken from the wells, and, as a rule, the area of the flow cross section of the devices is much smaller than the cross-sectional area of the pipelines on which they are installed, but they are a significant obstacle when injecting gas into the wells, which creates a loss pressure.

Недостатком известных устройств является их низкая надежность и экономичность, обусловленные тем, что при закачке газа в скважину требуются дополнительные энергетические затраты компрессорных установок на преодоление значительного местного гидравлического сопротивления, создаваемого устройством.A disadvantage of the known devices is their low reliability and efficiency, due to the fact that when injecting gas into the well, additional energy costs of compressor units are required to overcome the significant local hydraulic resistance created by the device.

Задача, достигаемая изобретением, состоит в том, чтобы создать такое техническое решение, при использовании которого обеспечивалась бы надежность и повышалась экономичность работы устройства.The problem achieved by the invention is to create a technical solution, the use of which would ensure reliability and increase the efficiency of the device.

Для достижения названного технического результата в корпусе регулирующего устройства с входным и выходным каналами и проходным отверстием в седле установлены плоский шибер с отверстием, соединенный со штоком привода, и вкладыш.To achieve the named technical result, a flat gate with a hole connected to the actuator stem and an insert are installed in the saddle of the regulating device with an input and output channels and a through hole in the saddle.

Заявляемое регулирующее устройство отличается от прототипа тем, что в корпусе за седлом со стороны штока выполнены вертикальный канал, сообщающий между собой входной и выходной каналы и дополнительное седло, при этом в корпусе расположен запорный орган с герметизирующей поверхностью, установленный с возможностью взаимодействия герметизирующей поверхностью с дополнительным седлом и перемещения над ним.The inventive regulatory device differs from the prototype in that a vertical channel is made in the housing behind the saddle on the stem side, communicating between the input and output channels and an additional saddle, while in the case there is a shut-off body with a sealing surface installed with the possibility of interaction between the sealing surface and the additional saddle and move over it.

Предлагаемое изобретение изображено на чертеже, где на фиг.1 изображен продольный разрез устройства в открытом положении при отборе газа из скважины, на фиг.2 - вид А на фиг.1 (крышка снята).The invention is shown in the drawing, in which Fig. 1 shows a longitudinal section of the device in the open position when taking gas from the well, in Fig. 2 - view A in Fig. 1 (cover removed).

Устройство содержит корпус 1 с входным 2 и выходным 3 каналами и проходным отверстием 4. Внутри корпуса по оси проходного отверстия установлено седло 5 с отверстием 6. В седле между направляющими 7 установлены плоский шибер 8 с отверстием 9, вкладыш 10 и уплотнительный элемент 11, герметизирующий уплотнительные поверхности вкладыша и седла на всем диапазоне регулирования. Плоский шибер соединен со штоком 12 привода 13.The device comprises a housing 1 with an input 2 and an output 3 channels and a passage 4. A saddle 5 with a hole 6 is installed inside the housing along the axis of the passage. A flat slide 8 with a hole 9, a liner 10, and a sealing element 11 are installed in the saddle between the guides 7 sealing surfaces of the liner and seat over the entire range of regulation. The flat gate is connected to the stem 12 of the actuator 13.

В корпусе за седлом со стороны штока выполнены вертикальный канал 14, сообщающий между собой входной и выходной каналы и дополнительное седло 15. В корпусе расположен запорный орган 16 с герметизирующей поверхностью 17. Запорный орган установлен на четырех симметрично расположенных направляющих штифтах 18, закрепленных в корпусе, с возможностью взаимодействия герметизирующей поверхностью с дополнительным седлом и перемещения над ним.In the housing behind the saddle, on the rod side, a vertical channel 14 is made, communicating between the input and output channels and an additional saddle 15. A locking member 16 with a sealing surface 17 is located in the housing. The locking member is mounted on four symmetrically located guide pins 18 mounted in the housing, with the possibility of interacting with the sealing surface with an additional seat and moving over it.

Устройство работает следующим образом. При отборе газа из скважины запорный орган 16 под действием перепада давления на плоском шибере 8 своей герметизирующей поверхностью 17 прижимается к дополнительному седлу 15, герметично перекрывая проход газу из входного канала 2 через канал 14 в выходной канал 3.The device operates as follows. When gas is taken from the well, the shut-off member 16 is pressed against the additional seat 15 by its sealing surface 17 under the action of a differential pressure on the flat gate 8, hermetically blocking the gas passage from the inlet channel 2 through the channel 14 to the output channel 3.

При необходимости регулирования расхода газа при отборе его из скважины подают соответствующий сигнал на привод 13, шток 12 которого перемещает плоский шибер 8 с вкладышем 10 вниз относительно седла 5, в результате чего отверстие 6 в седле 5 частично закрывается шибером 8 и происходит регулирование (уменьшение) расхода газа.If it is necessary to control the gas flow rate when taking it from the well, a corresponding signal is supplied to the actuator 13, the rod 12 of which moves the flat gate 8 with the insert 10 downward relative to the seat 5, as a result of which the hole 6 in the saddle 5 is partially closed by the gate 8 and regulation (reduction) occurs gas flow rate.

При закачке газа в скважину запорный орган 16 под действием скоростного напора и перепада давления на плоском шибере 8 перемещается по направляющим штифтам 18 от дополнительного седла 15 до упора в корпус 1, открывая проход газу из выходного канала 3 через канал 14 во входной канал 2.When gas is injected into the well, the shut-off member 16 under the action of high-speed pressure and differential pressure on a flat gate 8 moves along the guide pins 18 from the additional seat 15 to the stop in the housing 1, opening the gas passage from the output channel 3 through channel 14 to the input channel 2.

Благодаря уменьшению потери напора при закачке газа в скважину обеспечивается надежность и повышается экономичность работы устройства.By reducing the pressure loss when injecting gas into the well, reliability is ensured and the efficiency of the device is increased.

Claims

A regulating device, in the case of which with a inlet and outlet channels and a through hole in the saddle there is a flat gate with an opening connected to the actuator stem, and an insert, characterized in that a vertical channel is made in the housing behind the saddle on the rod side, communicating between the input and the outlet channels, and an additional seat, while in the case there is a shut-off body with a sealing surface, installed with the possibility of interaction of the sealing surface with the additional seat and moving n d him.