RU2352857C1 - Main oil pipeline, oil-products pipeline, or gas condensate pipeline - Google Patents
Main oil pipeline, oil-products pipeline, or gas condensate pipeline Download PDFInfo
- Publication number
- RU2352857C1 RU2352857C1 RU2007131117/06A RU2007131117A RU2352857C1 RU 2352857 C1 RU2352857 C1 RU 2352857C1 RU 2007131117/06 A RU2007131117/06 A RU 2007131117/06A RU 2007131117 A RU2007131117 A RU 2007131117A RU 2352857 C1 RU2352857 C1 RU 2352857C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipeline
- oil
- shut
- gas condensate
- main
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Fluid-Pressure Circuits (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится преимущественно к транспортировке нефти и другого углеводородного сырья по магистральным трубопроводам и может быть использовано в нефте-, газодобывающей и химической промышленности.The invention relates mainly to the transportation of oil and other hydrocarbon feedstocks through trunk pipelines and can be used in the oil, gas and chemical industries.
Из предшествующего уровня техники известен стабилизатор давления в трубопроводах, в том числе в напорных магистралях - RU 2083910 C1, 10.07.1997, содержащий корпус, охватывающий, с образованием полости, центральный трубопровод, сообщенный через присоединительные муфты с напорной магистралью. На центральном трубопроводе имеются пояса перфорационных отверстий, между которыми выполнены цилиндрические выступы. Секции пружин спирального типа прижимают упругий разделительный элемент к выступам с образованием зазоров в области отверстий. Пространство полости между секциями пружин и внутренней поверхностью корпуса заполнено упругодемпфирующим материалом. Недостаток данного устройства заключается в возможности отказа устройства в случае необратимых деформаций или износа упругодемфирующего материала, возникающих в процессе эксплуатации.The pressure stabilizer in pipelines is known from the prior art, including in pressure pipelines - RU 2083910 C1, 07/10/1997, comprising a housing that encloses, with the formation of a cavity, a central pipeline communicated through connecting couplings with a pressure manifold. On the central pipeline there are belts of perforations, between which cylindrical protrusions are made. The coil-shaped spring sections press the elastic separation element against the protrusions to form gaps in the region of the openings. The cavity space between the spring sections and the inner surface of the housing is filled with an elastic damping material. The disadvantage of this device is the possibility of failure of the device in case of irreversible deformation or wear of the elastic-damaging material that occurs during operation.
Известно гидромеханическое устройство - дистанционно управляемая задвижка-отсекатель для использования в нефтегазодобывающей промышленности для перекрытия среды нефтяных и газовых скважин с возможностью автоматического и дистанционного управления (SU 1281802 A1, 1987.01.07). Автоматическое управление задвижкой осуществляется при выходе давления в рабочей магистрали из допустимого диапазона.A hydromechanical device is known - a remotely controlled shut-off valve for use in the oil and gas industry to shut off the medium of oil and gas wells with the possibility of automatic and remote control (SU 1281802 A1, 1987.01.07). Automatic control of the valve is carried out when the pressure in the working line is out of the allowable range.
Недостатками данного устройства являются его сложность из-за наличия множества подводящих и отводящих каналов (до восьми), наличия множества распределительных камер (до девяти), что не может не сказаться на надежности устройства и системы, оснащенной таким устройством, в процессе эксплуатации.The disadvantages of this device are its complexity due to the presence of many inlet and outlet channels (up to eight), the presence of many distribution chambers (up to nine), which cannot but affect the reliability of the device and the system equipped with such a device during operation.
Технической задачей, на решение которой направлено настоящее изобретение, является обеспечение необходимого уровня безопасности и снижение энергозатрат при эксплуатации магистрального нефтепровода, нефтепродуктопровода или газоконденсатопровода, а также надежность и эффективность функционирования магистрального трубопровода и снижение затрат на ремонт и обслуживание оборудования.The technical problem to which the present invention is directed is to provide the necessary level of safety and reduce energy consumption during the operation of the main oil pipeline, oil product pipeline or gas condensate pipeline, as well as the reliability and efficiency of the main pipeline and reduce the cost of repair and maintenance of equipment.
Поставленная задача решается за счет того, что магистральный нефтепровод, нефтепродуктопровод или газоконденсатопровод согласно изобретению включают образующие гидравлическую систему линейные сооружения - собственно магистральный напорный трубопровод для перекачки жидких углеводородов, преимущественно нефти или нефтепродуктов либо газового конденсата, выполненный, по меньшей мере, в одну нитку и снабженный содержащей запирающий элемент запорной и/или запорно-регулировочной арматурой, насосное оборудование, включающее, по меньшей мере, один насос, преимущественно, с электроприводом, систему связи, управления и контроля, не менее чем одну, например, нефтеперекачивающую станцию с сетью технологических трубопроводов внутристанционных коммуникаций, не менее одного резервуарного парка, а также, по меньшей мере, одно гидромеханическое устройство плавной нагрузки гидравлической системы, подключенное к напорному трубопроводу или, по меньшей мере, к одному технологическому трубопроводу, преимущественно, с напорной стороны на участке между создающим напор в трубопроводе насосом или насосной группой и ближайшей запорной и/или запорно-регулировочной арматурой, сообщенное с трубопроводом по рабочему телу, преимущественно, по перекачиваемой жидкости и смонтированное с возможностью автоматического пролонгированного включения и выключения запорной и/или запорно-регулировочной арматуры, при этом гидромеханическое устройство включает последовательно соединенные между собой входной патрубок, имеющий корпус регулятор скорости открытия запорной и/или запорно-регулировочной арматуры и передачи нагрузки на гидравлическую систему, снабженный обратным клапаном и жиклером, и гидромеханический привод, включающий силовую камеру с корпусом, содержащим, по меньшей мере, один отсек с изменяющимся рабочим объемом, регулируемо возвратно наполняемым жидким рабочим телом при возрастании давления в трубопроводе, и передаточный механизм, при этом подключение к трубопроводу гидромеханического устройства выполнено двойным: на входе - входным патрубком оно сообщено с трубопроводом по рабочему телу, а на выходе - кинематически гидромеханическим приводом с запирающим элементом упомянутой арматуры, причем передаточный механизм выполнен подвижным, соединенным с силовой камерой по типу «поршень-шток» или «мембрана-шток», при этом шток, в свою очередь, подвижно связан с образованием привода с запирающим элементом упомянутой арматуры с возможностью автоматических перемещений запирающего элемента в диапазоне от полного перекрытия до полностью открытого на проток трубопровода и наоборот.The problem is solved due to the fact that the main oil pipeline, oil product pipeline or gas condensate pipeline according to the invention include the linear structures forming the hydraulic system - the main pressure line for pumping liquid hydrocarbons, mainly oil or oil products or gas condensate, made of at least one thread and equipped with a locking element containing shut-off and / or shut-off and control valves, pumping equipment, including at least at least one pump, mainly with an electric drive, a communication, control and monitoring system, at least one, for example, an oil pumping station with a network of process pipelines for in-plant communications, at least one tank farm, and at least one smooth hydromechanical device hydraulic system loads connected to the pressure pipe or at least one process pipe, mainly on the pressure side in the area between the pressure head in the pipe pump or pump group and the closest shut-off and / or shut-off and control valves, connected with the pipeline through the working fluid, mainly through the pumped liquid and mounted with the possibility of automatically prolonged on and off shut-off and / or shut-off and control valves, while the hydromechanical device includes the inlet pipe connected in series with each other, having a casing, a speed controller for opening the shut-off and / or shut-off and control valves and load transfer n a hydraulic system equipped with a non-return valve and a nozzle, and a hydromechanical drive, including a power chamber with a housing containing at least one compartment with a variable displacement, adjustable refillable liquid working fluid with increasing pressure in the pipeline, and a transmission mechanism, while The connection to the pipeline of the hydromechanical device is double: at the inlet - with the inlet pipe it is communicated with the pipeline through the working fluid, and at the outlet - with a kinematically hydromechanical drive with a locking element of said reinforcement, wherein the transmission mechanism is movable, connected to a power chamber of the piston-rod or membrane-rod type, the rod, in turn, being movably connected with the formation of a drive with a locking element of said reinforcement automatic movements of the locking element in the range from full overlap to fully open to the pipe duct and vice versa.
Магистральный нефтепровод, нефтепродуктопровод или газоконденсатопровод может включать, по меньшей мере, головную нефтеперекачивающую станцию с узлом подключения к напорному трубопроводу системой внутристанционных коммуникаций с установленным на них основным и вспомогательным оборудованием и входящими в гидравлическую систему упомянутого трубопровода снабженными обвязкой технологических трубопроводов резервуарным парком, насосным оборудованием, включающим основные и, предпочтительно, подпорные насосы, запорной и/или запорно-регулировочной арматурой, а также, предпочтительно, узла учета нефти, нефтепродуктов или газового конденсата и, например, узла приема и ввода в трубопровод очистных и диагностических устройств, причем, по меньшей мере, одна из вышеупомянутых внутрикоммуникационных систем обвязок снабжена, по крайней мере, одним гидромеханическим устройством плавной загрузки гидравлической системы.A main oil pipeline, an oil product pipeline or a gas condensate pipeline may include at least a head oil pumping station with a connection unit to a pressure pipeline with an in-plant communication system with main and auxiliary equipment installed on them and included in the hydraulic system of the said pipeline equipped with tank piping, pumping equipment, comprising main and, preferably, booster pumps, shut-off and / or shut-off pumps control valves, as well as, preferably, a metering unit for oil, oil products or gas condensate, and, for example, a unit for receiving and introducing purification and diagnostic devices into the pipeline, at least one of the above-mentioned intercommunication piping systems is equipped with at least one hydromechanical device for smooth loading of the hydraulic system.
Магистральный нефтепровод, нефтепродуктопровод или газоконденсатопровод может включать, по меньшей мере, один эксплуатационный участок длиной, например, до 300 км, содержащий головную и не менее одной промежуточной нефтеперекачивающих станций, а в конечном пункте содержит, по меньшей мере, узел подключения к резервуарному парку - либо входящему в состав линейных сооружений магистрального трубопровода, либо к сырьевому парку нефтеперерабатывающего завода, либо перевалочной нефтебазы.A main oil pipeline, oil product pipeline or gas condensate pipeline may include at least one production section, for example, up to 300 km long, containing a head and at least one intermediate oil pumping station, and at the end point it contains at least a connection unit to the tank farm - either part of the linear structures of the main pipeline, or to the raw material park of the oil refinery, or the transshipment tank farm.
Магистральный нефтепровод, нефтепродуктопровод или газоконденсатопровод может быть выполнен из труб диаметром 300-1420 мм, образующих от одной до пяти ниток, а в варианте прокладки одной основной нитки на спокойных участках местности при наличии пересечений естественных или искусственных препятствий в виде реки, оврага или существующих дорог или железнодорожных путей в местах перехода через них снабжен дублирующей резервной ниткой диаметром не менее диаметра основного трубопровода.The main oil pipeline, oil product pipeline or gas condensate pipeline can be made of pipes with a diameter of 300-1420 mm, forming from one to five threads, and in the variant of laying one main thread in quiet areas with intersections of natural or artificial obstacles in the form of a river, ravine or existing roads or railway tracks at the transition points through them is equipped with a backup standby thread with a diameter of at least the diameter of the main pipeline.
Обвязка насосного оборудования, выполненного в виде групп основных и/или подпорных насосов, и обвязка резервуарного парка в гидравлической системе, по меньшей мере, одной нефтеперекачивающей станции, может включать, по меньшей мере, одно гидромеханическое устройство плавной нагрузки гидромеханической системы станции или не менее чем одной из упомянутых групп насосов.The strapping of pumping equipment made in the form of groups of main and / or booster pumps and the strapping of a tank farm in the hydraulic system of at least one oil pumping station may include at least one hydromechanical device for smooth loading of the hydromechanical system of the station or at least one of the mentioned groups of pumps.
В корпусе регулятора скорости открытия упомянутой арматуры могут быть размещены вышеупомянутые обратный клапан и жиклер, причем жиклер и обратный клапан выполнены конструктивно совмещенными.The aforementioned non-return valve and nozzle can be placed in the body of the speed controller for opening the mentioned valves, the nozzle and non-return valve being structurally combined.
Обратный клапан регулятора скорости открытия упомянутой арматуры может содержать имеющий пропускной канал с выходными отверстиями шток с выполненной на одном его конце заслонкой, а на другом - жиклером, включающим регулирующий, предпочтительно, винтовой элемент, введенный в пропускной канал штока обратного клапана с возможностью, по крайней мере, частичного перекрытия проходного сечения пропускного канала - пропускного отверстия для его калибровки с помощью иглы жиклера, которой снабжен винтовой элемент, путем изменения ее положения относительно пропускного канала.The check valve of the opening speed controller of said valve may contain a rod having a passage with outlet openings with a damper made at one end and a nozzle at the other end, including a regulating screw, preferably a screw element inserted into the check valve’s passage through the check valve measure of partial overlap of the passage section of the passage channel - the passage hole for its calibration using the nozzle of the nozzle, which is equipped with a screw element, by changing its position about regarding the throughput channel.
Регулятор скорости открытия упомянутой арматуры может быть снабжен возвратным устройством, связанным с обратным клапаном и/или жиклером и выполненным, например, в виде пружины.The speed controller for the opening of said reinforcement can be equipped with a return device associated with a check valve and / or nozzle and made, for example, in the form of a spring.
Регулятор скорости открытия упомянутой арматуры может быть снабжен возвратным устройством, установленным на винтовом элементе жиклера и выполненным, например, в виде пружины.The speed controller for the opening of said reinforcement can be equipped with a return device mounted on the screw element of the nozzle and made, for example, in the form of a spring.
Корпус регулятора скорости открытия запорной и/или запорно-регулировочной арматуры может содержать, по меньшей мере, три отсека, в первом отсеке расположена заслонка обратного клапана с выполненным в ней входным отверстием пропускного канала, во втором отсеке расположен, по крайней мере, частично шток обратного клапана и, по меньшей мере, одно выходное отверстие пропускного канала, выполненное в штоке, в третьем отсеке расположен винтовой элемент жиклера и возвратное устройство регулятора скорости открытия, при этом второй отсек соединен по рабочему телу с силовой камерой, а в корпусе регулятора скорости открытия в области третьего отсека выполнено отверстие, закрытое винтовой заглушкой для обеспечения регулировки проходного сечения пропускного канала посредством винтового элемента.The body of the speed controller for opening the shut-off and / or shut-off and control valves may contain at least three compartments, in the first compartment there is a check valve flap with an inlet of the passage channel made in it, in the second compartment at least partially the return rod is located the valve and at least one outlet opening of the passage channel, made in the rod, in the third compartment there is a screw element of the nozzle and a return device of the opening speed controller, while the second compartment is connected n of the working fluid to the power chamber and the opening in the housing of the speed controller in the third compartment an opening closed by a screw plug for adjusting the flow cross section of the passageway through the screw member.
Для изменения положения иглы жиклера относительно пропускного отверстия жиклер может быть снабжен устройством калибровки, выполненным с возможностью его регулировки вручную с внешней стороны корпуса регулятора скорости открытия запорной и/или запорно-регулировочной арматуры.To change the position of the nozzle needle relative to the passage hole, the nozzle can be equipped with a calibration device that can be manually adjusted from the outside of the body of the speed controller for opening the shut-off and / or shut-off and control valves.
Силовая камера может быть снабжена герметичной упругой мембраной, разделяющей корпус силовой камеры на упомянутый заполняемый рабочим телом отсек с изменяющимся рабочим объемом и незаполняемый им отсек, причем мембрана выполнена с возможностью знакопеременной деформации, направленной в зависимости от давления как в сторону заполняемого отсека, так и в сторону незаполняемого отсека силовой камеры, причем в незаполняемом отсеке силовой камеры выполнено отверстие с закрепленной в нем направляющей втулкой, обеспечивающей поступательное движение передаточного механизма.The power chamber may be provided with a sealed elastic membrane separating the power chamber body into said compartment with a variable working volume and a compartment which is not filled by the working fluid, the membrane being made with the possibility of alternating deformation directed depending on the pressure both towards the filled compartment and in the side of the non-fillable compartment of the power chamber, and in the non-fillable compartment of the power chamber a hole is made with a guide sleeve fixed therein, providing translational e movement of the gear mechanism.
Гидромеханическое устройство может быть снабжено возвратным устройством гидромеханического привода, связанным с передаточным механизмом и/или мембраной привода и выполненным, например, в виде пружины.The hydromechanical device may be provided with a return device hydromechanical drive associated with the transmission mechanism and / or the membrane of the drive and made, for example, in the form of a spring.
Силовая камера может быть снабжена поршнем, разделяющим корпус силовой камеры на упомянутый заполняемый рабочим телом отсек с изменяющимся рабочим объемом и незаполняемый им отсек и выполненным с возможностью перемещения в силовой камере в зависимости от изменения давления, причем в незаполняемом отсеке силовой камеры выполнено отверстие с закрепленной в нем направляющей втулкой, обеспечивающей поступательное движение передаточного механизма.The power chamber may be provided with a piston dividing the power chamber housing into said compartment with a variable working volume filled with a working fluid and a compartment that is not filled with it and made with the possibility of movement in the power chamber depending on the pressure change, and an opening is fixed in the non-filled compartment of the power chamber with him guiding sleeve, providing translational movement of the gear mechanism.
Запорная и/или запорно-регулировочная арматура может быть выполнена с имеющим шпиндель запорным органом, а передаточный механизм состоит, по меньшей мере, из двух элементов, при этом первый элемент - шток - передаточного механизма через предохранительную накладку соединен с мембраной силовой камеры, а второй элемент соединен с запорным органом запорно-регулировочной арматуры, предпочтительно, через шпиндель с возможностью поворотного перемещения последней.Shut-off and / or shut-off and control valves can be made with a spindle having a shut-off element, and the transmission mechanism consists of at least two elements, the first element - the rod - of the transmission mechanism through a safety pad connected to the membrane of the power chamber, and the second the element is connected to the locking body of the shut-off and control valves, preferably through a spindle with the possibility of rotary movement of the latter.
Первый и второй элементы передаточного механизма могут быть выполнены прямолинейными и соединены между собой подвижно, например, шарнирно, причем во втором элементе в месте соединения его с первым выполнено отверстие, внутри которого расположен штифт, соединяющий оба указанных элемента, причем второй элемент передаточного механизма выполнен с возможностью поворота от 0 до 90 градусов от исходного положения, при этом 0 градусов соответствует, например, полностью закрытой арматуре, а значение 90 градусов - полностью открытой.The first and second elements of the transmission mechanism can be made rectilinear and interconnected movably, for example, articulated, moreover, in the second element at the junction of it with the first there is a hole inside which there is a pin connecting both of these elements, and the second element of the transmission mechanism is made with the ability to rotate from 0 to 90 degrees from the starting position, while 0 degrees corresponds, for example, to a completely closed reinforcement, and a value of 90 degrees corresponds to a fully open one.
Запорная и/или запорно-регулировочная арматура может представлять собой кран, например, шаровой.Shut-off and / or shut-off and control valves may be a valve, for example, a ball valve.
Передаточный механизм, взаимодействующий с запорной и/или запорно-регулировочной арматурой, может быть выполнен в виде рычага или кривошипного механизма, или зубчатой рейки, или зубчатого колеса.The transmission mechanism interacting with the shut-off and / or shut-off and control valves can be made in the form of a lever or a crank mechanism, or a gear rack, or a gear wheel.
Максимальная пропускная способность обратного клапана регулятора скорости открытия упомянутой арматуры, по меньшей мере, в два раза может превышать максимальную пропускную способность жиклера.The maximum throughput of the non-return valve of the valve of the speed of opening of said armature can be at least two times higher than the maximum throughput of the nozzle.
Техническим результатом, достигаемым при использовании заявленного изобретения, является обеспечение безопасности и снижение энергозатрат при эксплуатации гидравлических систем, обеспечивающих работу магистрального трубопровода, содержащих несжимаемые жидкости, а также повышение надежности и эффективности его функционирования, снижение затрат на ремонт и обслуживание оборудования вследствие снижения нагрузки на элементы гидравлической системы - запорную и/или запорно-регулировочную арматуру, трубопроводы и на насосное оборудование, что достигается разработанным в изобретении сочетанием существенных признаков, создающих совокупный положительный эффект, превышающий сумму входящих эффектов от отдельных элементов изобретения, а именно принятое в изобретении расположение сообщенных с трубопроводом по рабочим телам или рабочей среде предложенного устройства на участке между насосом и запорно-регулировочной арматурой позволяет включать насосы и осуществлять набор оборотов, близких к рабочим, при закрытой арматуре, что снижает энергозатраты при запуске электродвигателей насосов, а последовательность расположения и предложенные конструктивные решения регулятора скорости открытия и гидромеханического привода арматуры обеспечивают, с одной стороны, автоматически достигаемую плавность открытия задвижек и включения гидравлических систем, а с другой стороны, обеспечивают быстрый сброс давления в устройстве и отключение систем при выключении двигателей. Последнее достигается за счет предложенного в изобретении регулируемого соотношения пропускной способности впускного жиклера и обратного клапана, а также за счет выполнения разделительной мембраны упругоподатливой, установленной в жесткой мембранной камере, что обеспечивает плавное движение передаточного механизма гидромеханического привода в режиме открывания задвижки и более быстрое, но также плавное закрывание, усиленное срабатывающей в режиме обратного хода за счет дополнительной энергии пружинного усилителя хода. Это создает в совокупности необходимую плавность и регулируемую быстроту работы устройства, а также экономичность, возможность как автономной, так и совместной с другими устройствами работы в гидравлической системе.The technical result achieved by using the claimed invention is to ensure safety and reduce energy consumption during the operation of hydraulic systems that ensure the operation of the main pipeline containing incompressible liquids, as well as increase the reliability and efficiency of its operation, reduce the cost of repair and maintenance of equipment due to reduced load on the elements hydraulic system - shut-off and / or shut-off and control valves, pipelines and pumping equipment This is achieved by the combination of essential features developed in the invention that create a cumulative positive effect that exceeds the sum of the input effects from individual elements of the invention, namely, the arrangement of the proposed device communicated with the pipeline through the working fluid or working medium in the section between the pump and the shut-off and adjustment valve fittings allows you to turn on the pumps and make a set of revolutions close to the workers, with the fittings closed, which reduces energy consumption when starting electric pump motors, and the sequence of location and proposed design solutions of the valve of the opening speed and hydromechanical valve drive provide, on the one hand, automatically achieved smoothness of opening of valves and turning on hydraulic systems, and on the other hand, provide quick pressure relief in the device and shutting down systems when the engines are turned off . The latter is achieved due to the adjustable ratio of the capacity of the intake nozzle and the non-return valve proposed in the invention, as well as due to the implementation of the separation membrane elastically flexible installed in a rigid membrane chamber, which ensures smooth movement of the transmission mechanism of the hydromechanical actuator in the valve opening mode and faster, but also smooth closing, reinforced by tripping in reverse mode due to the additional energy of the spring travel amplifier. This creates in aggregate the necessary smoothness and adjustable speed of the device, as well as efficiency, the possibility of both autonomous and working with other devices in the hydraulic system.
Техническое решение иллюстрируется чертежами, на которых представлен частный случай выполнения гидромеханического устройства, не охватывающий и тем более не ограничивающий весь объем притязаний данного решения, где:The technical solution is illustrated by drawings, which show a particular case of a hydromechanical device, not covering and all the more not limiting the entire scope of the claims of this solution, where:
на фиг.1 изображено соединенное с трубопроводом гидромеханическое устройство с силовой камерой, снабженной герметичной упругой мембраной (рабочее тело или рабочая среда не показаны);figure 1 shows a hydromechanical device connected to the pipeline with a power chamber provided with a sealed elastic membrane (working fluid or working medium is not shown);
на фиг.2 - соединенное с трубопроводом гидромеханическое устройство с силовой камерой, снабженной поршнем (рабочее тело или рабочая среда не показаны);figure 2 is connected to the pipeline hydromechanical device with a power chamber equipped with a piston (working fluid or working medium is not shown);
на фиг.3 - регулятор скорости открытия запорной и/или запорно-регулировочной арматуры с выкрученной заглушкой;figure 3 - speed controller for the opening of shut-off and / or shut-off and control valves with screwed-off plug;
на фиг.4 - силовая камера с герметичной упругой мембраной;figure 4 - power chamber with a sealed elastic membrane;
на фиг.5 - гидромеханическое устройство в начале процесса открытия упомянутой арматуры - двигатель насоса в фазе выхода с холостого хода на рабочие обороты;figure 5 - hydromechanical device at the beginning of the process of opening the mentioned valves - the pump motor in the phase of exit from idle to operating revolutions;
на фиг.6 - гидромеханическое устройство с полностью открытой упомянутой арматурой - двигатель в фазе работы на полную мощность;figure 6 - hydromechanical device with a fully open mentioned valves - the engine in the phase of operation at full power;
на фиг.7 - гидромеханическое устройство после окончания воздействия давления - при выключенном двигателе;Fig.7 - hydromechanical device after the end of the pressure - with the engine turned off;
на фиг.8 - гидромеханическое устройство в варианте выполнения с промежуточным (дополнительным) рабочим телом;on Fig - hydromechanical device in an embodiment with an intermediate (additional) working fluid;
на фиг.9 - гидромеханическое устройство в варианте выполнения с несколькими промежуточными (дополнительными) рабочими телами;figure 9 - hydromechanical device in an embodiment with several intermediate (additional) working bodies;
на фиг.10 - вариант выполнения гидромеханического устройства с передаточным механизмом в виде зубчатых рейки и колеса;figure 10 is an embodiment of a hydromechanical device with a transmission mechanism in the form of gear racks and wheels;
на фиг.11 - схема гидравлической системы для перекачивания жидкости с гидромеханическим устройством.11 is a diagram of a hydraulic system for pumping fluid with a hydromechanical device.
Магистральный нефтепровод, нефтепродуктопровод или газоконденсатопровод включает образующие гидравлическую систему 1 линейные сооружения - собственно магистральный напорный трубопровод 2 для перекачки жидких углеводородов, преимущественно нефти или нефтепродуктов либо газового конденсата, выполненный по меньшей мере, в одну нитку и снабженный содержащей запирающий элемент запорной и/или запорно-регулировочной арматурой 3, насосное оборудование, включающее, по меньшей мере, один насос 4, преимущественно, с электроприводом, систему связи, управления и контроля, не менее чем одну, например, нефтеперекачивающую станцию с сетью технологических трубопроводов внутристанционных коммуникаций, не менее одного резервуарного парка, а также, по меньшей мере, одно гидромеханическое устройство 5 плавной нагрузки гидравлической системы 1, подключенное к напорному трубопроводу 1 или, по меньшей мере, к одному технологическому трубопроводу, преимущественно, с напорной стороны на участке между создающим напор в трубопроводе 2 насосом 4 или насосной группой и ближайшей запорной и/или запорно-регулировочной арматурой 3, сообщенное с трубопроводом по рабочему телу 6, преимущественно, по перекачиваемой жидкости и смонтированное с возможностью автоматического пролонгированного включения и выключения запорной и/или запорно-регулировочной арматуры 3.The main oil pipeline, oil product pipeline or gas condensate pipeline includes linear structures forming the
Упомянутое гидромеханическое устройство 5 включает последовательно соединенные между собой входной патрубок 7, имеющий корпус 8 регулятор скорости открытия 9 запорной и/или запорно-регулировочной арматуры 2 и передачи нагрузки на гидравлическую систему 1, снабженный обратным клапаном 10 и жиклером 11, и гидромеханический привод 12, включающий силовую камеру 13 с корпусом 14, содержащим, по меньшей мере, один отсек 15 с изменяющимся рабочим объемом, регулируемо возвратно наполняемым жидким рабочим телом 6 при возрастании давления в трубопроводе 2, и передаточный механизм 16. Подключение к трубопроводу 2 гидромеханического устройства 5 выполнено двойным: на входе - входным патрубком 7 оно сообщено с трубопроводом 2 по рабочему телу 6, а на выходе - кинематически гидромеханическим приводом 12 с запирающим элементом упомянутой арматуры 3.Said
Передаточный механизм 16 выполнен подвижным, соединенным с силовой камерой 13 по типу «поршень-шток» или «мембрана-шток». Шток 17, в свою очередь, подвижно связан с образованием привода с запирающим элементом запорной и/или запорно-регулировочной арматурой 3 с возможностью автоматических перемещений запирающего элемента в диапазоне от полного перекрытия до полностью открытого на проток трубопровода 2 и наоборот.The
Магистральный нефтепровод, нефтепродуктопровод или газоконденсатопровод включает, по меньшей мере, головную нефтеперекачивающую станцию (на чертежах не показано) с узлом подключения к напорному трубопроводу 1 системой внутристанционных коммуникаций с установленным на них основным и вспомогательным оборудованием и входящими в гидравлическую систему 1 упомянутого трубопровода снабженными обвязкой технологических трубопроводов резервуарным парком, насосным оборудованием, включающим основные и, предпочтительно, подпорные насосы, запорной и/или запорно-регулировочной арматурой 3, а также, предпочтительно, узла учета нефти, нефтепродуктов или газового конденсата и, например, узла приема и ввода в трубопровод очистных и диагностических устройств, причем, по меньшей мере, одна из вышеупомянутых внутрикоммуникационных систем обвязок снабжена, по крайней мере, одним гидромеханическим устройством 5 плавной загрузки гидравлической системы.A main oil pipeline, an oil product pipeline or a gas condensate pipeline includes at least a leading oil pumping station (not shown in the drawings) with a connection unit to a
Магистральный нефтепровод, нефтепродуктопровод или газоконденсатопровод включает, по меньшей мере, один эксплуатационный участок длиной, например, до 300 км, содержащий головную и не менее одной промежуточной нефтеперекачивающих станций (на чертежах не показано), а в конечном пункте содержит, по меньшей мере, узел подключения к резервуарному парку - либо входящему в состав линейных сооружений магистрального трубопровода, либо к сырьевому парку нефтеперерабатывающего завода, либо перевалочной нефтебазы.The main oil pipeline, oil product pipeline or gas condensate pipeline includes at least one production section, for example, up to 300 km long, containing the main and at least one intermediate oil pumping stations (not shown in the drawings), and at the end point contains at least a unit connections to the tank farm - either part of the linear structures of the main pipeline, or to the raw materials fleet of the refinery, or the transshipment tank farm.
Магистральный нефтепровод, нефтепродуктопровод или газоконденсатопровод выполнен из труб диаметром 300-1420 мм, образующих от одной до пяти ниток, а в варианте прокладки одной основной нитки на спокойных участках местности при наличии пересечений естественных или искусственных препятствий в виде реки, оврага или существующих дорог или железнодорожных путей в местах перехода через них снабжен дублирующей резервной ниткой диаметром не менее диаметра основного трубопровода.The main oil pipeline, oil product pipeline or gas condensate pipeline is made of pipes with a diameter of 300-1420 mm, forming from one to five threads, and in the variant of laying one main thread in quiet areas with intersections of natural or artificial obstacles in the form of a river, ravine or existing roads or railways the tracks at the points of transition through them are equipped with a backup standby thread with a diameter of at least the diameter of the main pipeline.
Обвязка насосного оборудования, выполненного в виде групп основных и/или подпорных насосов, и обвязка резервуарного парка в гидравлической системе, по меньшей мере, одной нефтеперекачивающей станции, включает, по меньшей мере, одно гидромеханическое устройство 5 плавной нагрузки гидромеханической системы станции или не менее чем одной из упомянутых групп насосов.The strapping of pumping equipment, made in the form of groups of main and / or booster pumps, and strapping of the tank farm in the hydraulic system of at least one oil pumping station, includes at least one
В гидромеханическом устройстве 5 в корпусе 8 регулятора скорости открытия 9 запорной и/или запорно-регулировочной арматуры 3 размещены вышеупомянутые обратный клапан 10 и жиклер 11, причем жиклер 11 и обратный клапан 10 выполнены конструктивно совмещенными. Обратный клапан 10 регулятора скорости открытия 9 упомянутой арматуры 3 содержит имеющий пропускной канал 18 с выходными отверстиями 19, 20, шток 21 с выполненной на одном его конце заслонкой 22, а на другом - жиклером 11, включающим регулирующий, предпочтительно, винтовой элемент 23, введенный в пропускной канал 18 штока 21 обратного клапана 10 с возможностью, по крайней мере, частичного перекрытия проходного сечения пропускного канала - пропускного отверстия для его калибровки - частичного перекрытия с помощью иглы 24 жиклера, которой снабжен винтовой элемент 23, путем изменения ее положения относительно пропускного канала, кроме того, регулятор скорости открытия 9 упомянутой арматуры снабжен возвратным устройством 25, связанным с обратным клапаном 10 и/или жиклером 11 и выполненным, например, в виде пружины.In the
Корпус 8 регулятора скорости открытия 9 запорной и/или запорно-регулировочной арматуры 3 содержит, по меньшей мере, три отсека. В первом отсеке 26 расположена заслонка 22 обратного клапана 10 с выполненным в ней входным отверстием 27 пропускного канала 18. Во втором отсеке 28 расположен, по крайней мере, частично шток 21 обратного клапана 10 и, по меньшей мере, одно выходное отверстие 19 или 20 пропускного канала 18, выполненное в штоке 21. В третьем отсеке 29 расположен винтовой элемент 23 жиклера 11 и возвратное устройство 25 регулятора скорости открытия 9 арматуры 3. Второй отсек 28 соединен по рабочему телу 6 с силовой камерой 13, а в корпусе 8 регулятора скорости открытия 9 упомянутой арматуры 3 в области третьего отсека 29 выполнено отверстие 30, закрытое винтовой заглушкой 31 для обеспечения регулировки проходного сечения калибруемого отверстия 32 пропускного канала 18 посредством винтового элемента.The
Для изменения положения иглы 24 жиклера 11 относительно калибруемого отверстия 32 жиклер 11 снабжен устройством калибровки, например, винтовым элементом 23, выполненным с возможностью его регулировки вручную с внешней стороны корпуса 8 регулятора скорости открытия 9 запорной и/или запорно-регулировочной арматуры 3.To change the position of the
Силовая камера 13 снабжена герметичной упругой мембраной 33, разделяющей корпус 14 силовой камеры 13 на упомянутый заполняемый рабочим телом 6 отсек 15 с изменяющимся рабочим объемом и незаполняемый им отсек 34. Мембрана 33 выполнена с возможностью знакопеременной деформации, направленной в зависимости от давления как в сторону заполняемого отсека 15, так и в сторону незаполняемого отсека 34 силовой камеры 13, при этом в незаполняемом отсеке 34 силовой камеры 13 выполнено отверстие 35 с закрепленной в нем направляющей втулкой 36, обеспечивающей поступательное движение передаточного механизма 16.The
Гидромеханическое устройство 5 снабжено возвратным устройством 37 гидромеханического привода, связанным с передаточным механизмом 16 и/или мембраной привода и выполненным, например, в виде пружины.The
Силовая камера 13 снабжена поршнем 38, разделяющим корпус 14 силовой камеры 14 на упомянутый заполняемый рабочим телом 6 отсек 15 с изменяющимся рабочим объемом и незаполняемый им отсек 34 и выполненным с возможностью перемещения в силовой камере в зависимости от изменения давления, причем в незаполняемом отсеке 34 силовой камеры 13 выполнено отверстие 35 с закрепленной в нем направляющей втулкой 36, обеспечивающей поступательное движение передаточного механизма 16.The
Запорная и/или запорно-регулировочная арматура 3 выполнена с имеющим шпиндель запорным органом (на чертежах не показано), а передаточный механизм 16 состоит, по меньшей мере, из двух элементов. Первый элемент передаточного механизма - шток 17 - через предохранительную накладку 39 соединен с мембраной 33 силовой камеры 13, а второй элемент 40 соединен с запорным органом запорной и/или запорно-регулировочной арматуры 3, предпочтительно, через шпиндель с возможностью поворотного перемещения последней. Первый и второй элементы 17 и 40 соответственно передаточного механизма 16 выполнены прямолинейными и соединены между собой подвижно, например, шарнирно, причем во втором элементе 40 в месте соединения его с первым выполнено отверстие 41, например, продолговатая прорезь, внутри которого расположен штифт 42, соединяющий оба указанных элемента. Второй элемент 40 передаточного механизма 16 выполнен с возможностью поворота от 0 до 90 градусов от исходного положения, при этом 0 градусов соответствует, например, полностью закрытой арматуре, а значение 90 градусов - полностью открытой.Shut-off and / or shut-off and
Запорная и/или запорно-регулировочная арматура 3 может представлять собой кран, например, шаровой.Shut-off and / or shut-off and
Передаточный механизм 16, взаимодействующий с запорной и/или запорно-регулировочной арматурой 3, может быть выполнен в виде рычага или кривошипного механизма, или зубчатой рейки 43, или зубчатого колеса 44.The
Максимальная пропускная способность обратного клапана 10 регулятора скорости открытия 9 упомянутой арматуры 3, по меньшей мере, в два раза превышает максимальную пропускную способность жиклера 11.The maximum throughput of the
Рассмотрим работу магистрального нефтепровода, нефтепродуктопровода или газоконденсатопровода, включающего нефтеперекачивающую станцию и сеть внутристанционных коммуникаций, в первую очередь, образующих основную гидравлическую систему 1 нефтеперекачивающей станции технологических трубопроводов 2, которая связывает магистральный трубопровод с группой магистральных напорных или подпорных насосов, а также регулируемо с резервуарным парком или резервуаром станции. Гидравлическая система смонтирована с возможностью осуществления технологии перекачки из насоса в насос, в том числе с отключением на период работы по этой технологии резервуаров, а упомянутое гидромеханическое устройство 5 плавной нагрузки смонтировано, по крайней мере, на одном напорном участке трубопровода 2 после соответствующего насоса или насосной группы.Let us consider the operation of a main oil pipeline, oil product pipeline or gas condensate pipeline, which includes an oil pumping station and an in-plant communication network, primarily, forming the main
В качестве рабочего тела 6 может быть использована, например, несжимаемая жидкость, циркулирующая в гидравлической системе 1 и/или перемещаемая по трубопроводу 2 гидравлической системы 1. Регулятор скорости открытия 9 запорной и/или запорно-регулировочной арматуры 3 может быть сообщен с силовой камерой 13 по другому - промежуточному (дополнительному) рабочему телу 45 или нескольким телам, жидким и/или газообразным. В качестве рабочего тела 6 и/или промежуточного (дополнительного) рабочего тела 45 может быть использован гель. При использовании нескольких рабочих тел на участке между регулятором скорости открытия 9 упомянутой арматуры и силовой камерой 13 может быть использовано устройство или устройства известной конструкций, препятствующие смешению рабочих тел между собой.As the working
В начале процесса перекачивания при включении, по крайней мере, одного напорного насоса 4, предпочтительно, с электродвигателем 46, сообщенный с одной стороны с источником жидкости, а с другой - с автоматическим гидромеханическим устройством 5, при этом пуск двигателя насоса 4 осуществляют в два этапа: на первом - при закрытой запорной и/или запорно-регулировочной арматуре 3 гидромеханического устройства 5, после чего двигатель работает, предпочтительно, на холостых или близких к ним оборотах, не перекачивая объем рабочей среды гидравлической системы, предпочтительно, жидкости по гидравлической системе, а нагнетая ее в регулятор скорости открытия 9 упомянутой арматуры 3, который присоединен к трубопроводу 2 на участке между насосом 4 и запорно-регулировочной арматурой 3 гидромеханического устройства 5. Жидкость - рабочее тело 6, проходя через жиклер 11 регулятора скорости открытия 9 запорной и/или запорно-регулировочной арматуры 2, попадает в силовую камеру 13. После наполнения силовой камеры 13 рабочее тело 6 - жидкость начинает воздействовать на мембрану 33, постепенно деформируя ее. Мембрана 33, деформируясь, приводит в движение первый элемент (шток) 17 передаточного механизма 16, движущийся поступательно пропорционально деформации мембраны 33, преодолевая при этом усилие возвратного устройства 37 привода, пружины. Поступательное движение с помощью первого элемента 17 гидромеханического привода 12, связанного со вторым элементом 40, преобразуется в движение запорного органа запорной и/или запорно-регулировочной арматуры 3, направленное на ее постепенное открытие в течение некоторого определенного промежутка времени. Перед эксплуатацией трубопровода 2 жиклер 11 регулятора скорости открытия 9 упомянутой арматуры 3 настраивают таким образом, чтобы обеспечить необходимый временной интервал от начала пуска двигателя насоса 4 при закрытой запорной и/или запорно-регулировочной арматуре 3 до полного ее открытия. После остановки двигателя и уменьшения давления в трубопроводе 2 жидкость вытесняют из силовой камеры 13 через открываемый под действием давления возвратного устройства 37 гидромеханического привода 12 обратный клапан 10 регулятора скорости открытия 9 упомянутой арматуры 3, усилием, создаваемым пружиной гидромеханического привода 12, которое превосходит усилие, создаваемое возвратным устройством 25 обратного клапана 10, причем максимальная пропускная способность обратного клапана 10, по меньшей мере, в два раза превышает максимальную пропускную способность жиклера 11.At the beginning of the pumping process, when at least one
Claims (19)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007131117/06A RU2352857C1 (en) | 2007-08-15 | 2007-08-15 | Main oil pipeline, oil-products pipeline, or gas condensate pipeline |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2007131117/06A RU2352857C1 (en) | 2007-08-15 | 2007-08-15 | Main oil pipeline, oil-products pipeline, or gas condensate pipeline |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2352857C1 true RU2352857C1 (en) | 2009-04-20 |
Family
ID=41017847
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2007131117/06A RU2352857C1 (en) | 2007-08-15 | 2007-08-15 | Main oil pipeline, oil-products pipeline, or gas condensate pipeline |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2352857C1 (en) |
Cited By (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104180165A (en) * | 2014-08-01 | 2014-12-03 | 金建胜 | Pipeline safe break-off system |
| WO2018222067A1 (en) * | 2017-05-31 | 2018-12-06 | Марат Отеллович ЯРИМОВ | Method for transporting crude oil |
| CN114526447A (en) * | 2022-04-21 | 2022-05-24 | 胜利油田东强机电设备制造有限公司 | Oil field is with evenly falling thick charge device |
-
2007
- 2007-08-15 RU RU2007131117/06A patent/RU2352857C1/en not_active IP Right Cessation
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| ЯБЛОНСКИЙ С.Я. Проектирование нефтегазопроводов.: Гостоптехиздат, 1959. * |
Cited By (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN104180165A (en) * | 2014-08-01 | 2014-12-03 | 金建胜 | Pipeline safe break-off system |
| WO2018222067A1 (en) * | 2017-05-31 | 2018-12-06 | Марат Отеллович ЯРИМОВ | Method for transporting crude oil |
| CN114526447A (en) * | 2022-04-21 | 2022-05-24 | 胜利油田东强机电设备制造有限公司 | Oil field is with evenly falling thick charge device |
| CN114526447B (en) * | 2022-04-21 | 2022-06-21 | 胜利油田东强机电设备制造有限公司 | Oil field is with evenly falling thick charge device |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| CN101907106B (en) | active electric accumulator | |
| CN103591281B (en) | The hydraulic control system of buncher | |
| CN203614890U (en) | Axial fluid valve | |
| RU2352857C1 (en) | Main oil pipeline, oil-products pipeline, or gas condensate pipeline | |
| JP6044721B2 (en) | Fuel system | |
| CN101680563B (en) | Flow controlled actuator apparatus for use with self-closing stop valves | |
| CN104564865B (en) | A kind of plug-in integrated hydraulic actuator | |
| CN102233809B (en) | Electro-hydraulic control system for a hybrid drive unit | |
| CN111550458B (en) | Steam turbine pump cylinder control servo system and control method thereof | |
| RU2347945C1 (en) | Oil pumping station | |
| CN107940052B (en) | Automatic pipeline block valve | |
| RU2347128C1 (en) | Multipurpose valve | |
| RU2364685C2 (en) | System of water supply to complex consumer and system for water supply of building, structure | |
| RU2376463C2 (en) | Oil production enterprise of hydrocarbon production field - of oil, oil-and gas and/or gas condensate field | |
| RU2347800C1 (en) | Oil refinery | |
| RU2339847C1 (en) | Hydromechanical device to smoothly load hydraulic system | |
| CN112211998B (en) | Control system of torque converter of hydraulic transmission case | |
| US2449392A (en) | Pulsator system | |
| RU84053U1 (en) | BUSH OF GAS-CONDENSATE WELLS | |
| CN102410281B (en) | Hydraulic relay wheel | |
| RU2364798C2 (en) | Heat supply and/or hot water supply system of complex consumer and heat supply and/or hot water supply system of building, facility | |
| RU2364797C2 (en) | Distribution heat supply network and main heating route-main heat pipeline | |
| RU72032U1 (en) | HYDROMECHANICAL DEVICE FOR SMOOTH LOADING OF A HYDRAULIC SYSTEM | |
| CN220505939U (en) | Flow distribution balance valve | |
| RU2354857C1 (en) | Hydraulic system of technical unit |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20100816 |