RU2386882C1 - Stop and control device for automatic isolation of gas well pipeline - Google Patents
Stop and control device for automatic isolation of gas well pipeline Download PDFInfo
- Publication number
- RU2386882C1 RU2386882C1 RU2008131236/06A RU2008131236A RU2386882C1 RU 2386882 C1 RU2386882 C1 RU 2386882C1 RU 2008131236/06 A RU2008131236/06 A RU 2008131236/06A RU 2008131236 A RU2008131236 A RU 2008131236A RU 2386882 C1 RU2386882 C1 RU 2386882C1
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- channel
- cavity
- control
- piston
- gas
- Prior art date
Links
Landscapes
- Feeding And Controlling Fuel (AREA)
- Filling Or Discharging Of Gas Storage Vessels (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к трубопроводной арматуре, а именно к отключающим устройствам, в которых энергия потока протекающей среды приводит в действие запорный механизм, и может быть использовано для установки на скважинах газоконденсатных месторождений для автоматического перекрытия трубопровода высокого давления при аварийном понижении давления в нем.The invention relates to pipe fittings, and in particular to shut-off devices in which the energy of the flowing medium drives a shut-off mechanism and can be used to install gas condensate fields in wells to automatically shut off a high-pressure pipeline in case of emergency pressure reduction in it.
Известно устройство отсекающее, содержащее корпус, расположенный в нем поворотный запорный орган, выполненный в виде накладываемых одна на другую двух поворотных заслонок, одна из которых - разгрузочная - с отверстием, а другая - глухая, перекрывающая отверстие разгрузочной заслонки, удерживающий запорный орган в открытом положении фиксатор и чувствительный элемент, выполненный в виде нагруженного пружинами штока, при этом шток чувствительного элемента связан с фиксатором, причем фиксатор удерживает в открытом положении разгрузочную поворотную заслонку с отверстием, при этом глухая поворотная заслонка выполнена с упором и установлена с возможностью взаимодействия упором со штоком чувствительного элемента (патент РФ №2249138, 7МПК F16K 17/04, 39/04, 02.06.2003 г.).It is known a shut-off device containing a housing, a rotary locking member located in it, made in the form of two rotary shutters superimposed on one another, one of which is a discharge shutter with an opening, and the other is a blind one that blocks the opening of the discharge shutter that holds the shutter in an open position the clamp and the sensing element, made in the form of a rod loaded with springs, while the rod of the sensing element is connected with the clamp, and the clamp holds the unloading point in the open position portal flap with an aperture, the butterfly valve blank is provided with abutment and mounted to cooperate with the rod abutment sensor (RF patent №2249138, 7MPK F16K 17/04, 39/04, 02.06.2003 g).
Известно устройство отсекающее, содержащее корпус, расположенный в нем поворотный запорный орган, выполненный в виде накладываемых одна на другую двух поворотных заслонок, одна из которых - разгрузочная - с отверстием, а другая - глухая, перекрывающая отверстие разгрузочной заслонки, удерживающий запорный орган в открытом положении фиксатор с упорами и чувствительный элемент, выполненный в виде нагруженного пружинами штока, причем шток чувствительного элемента связан с фиксатором, а фиксатор упорами удерживает в открытом положении разгрузочную поворотную заслонку с отверстием, при этом глухая поворотная заслонка выполнена с упором, причем упор глухой поворотной заслонки выполнен в виде пластины с отверстием для прохода фиксатора с упорами и расположен над разгрузочной поворотной заслонкой с возможностью взаимодействия с упорами фиксатора после срабатывания разгрузочной поворотной заслонки (патент РФ №2313714, 7МПК F16K 17/04, 39/04, 10.03.2006 г.).It is known a shut-off device containing a housing, a rotary locking member located in it, made in the form of two rotary shutters superimposed on one another, one of which is a discharge shutter with an opening, and the other is a blind one that blocks the opening of the discharge shutter that holds the shutter in an open position a latch with stops and a sensing element made in the form of a rod loaded with springs, the rod of the sensing element being connected to the latch, and the latch holding the lugs in open position a rotary shutter with a hole, while the blind rotary shutter is made with an emphasis, and the blind rotary shutter stop is made in the form of a plate with a hole for the passage of the latch with stops and is located above the discharge rotary shutter with the possibility of interaction with the lock stops after the discharge rotary shutter is activated (patent RF №2313714, 7MPK F16K 17/04, 39/04, 03/10/2006).
Недостатком известных устройств является невозможность после срабатывания их автоматического открытия при повышении давления в трубопроводе до рабочего.A disadvantage of the known devices is the impossibility after the triggering of their automatic opening when the pressure in the pipeline to the working one.
Наиболее близким по совокупности существенных признаков, выбранным в качестве прототипа, является устройство для отсечки шлейфа газовой скважины, содержащее установленный в газовом шлейфе запорный механизм с рабочей полостью управления и пилотный клапан, выполненный в виде подпружиненного трехпозиционного распределителя, связанного первым каналом с источником управляющей среды, а вторым - с полостью управления запорного механизма, при этом устройство снабжено третьим и четвертым каналами с установленными в них обратными клапанами, первый из которых сообщает рабочую полость управления с газовым шлейфом до запорного механизма, а второй - пилотный клапан с газовым шлейфом после запорного механизма, причем пилотный клапан в одном положении сообщает между собой первый и второй каналы, а в другом - второй и четвертый (патент СССР № 1822477, 7МПК F16K 17/34, 29.03.1991 г.).The closest set of essential features selected as a prototype is a device for cutting off a gas well plume containing a locking mechanism installed in a gas plume with a working control cavity and a pilot valve made in the form of a spring-loaded three-position distributor connected by a first channel to a source of control medium, and the second - with the control cavity of the locking mechanism, while the device is equipped with a third and fourth channels with check valves installed in them, the first of which communicates the operating control cavity with a gas loop to the locking mechanism, and the second - a pilot valve with a gas loop after the locking mechanism, and the pilot valve in one position communicates the first and second channels, and in the other - the second and fourth (USSR patent No. 1822477, 7MPK F16K 17/34, 03/29/1991).
Недостатком известного устройства является невозможность регулирования расхода газа газовой скважины и автоматического поддержания заданного расхода ингибитора, подаваемого в шлейф для предотвращения гидратообразования, соответствующего установленному расходу газа.A disadvantage of the known device is the inability to control the gas flow rate of a gas well and automatically maintain a predetermined flow rate of the inhibitor supplied to the loop to prevent hydrate formation corresponding to the set gas flow rate.
Задача, достигаемая изобретением, состоит в том, чтобы создать такое техническое решение, при использовании которого осуществлялось регулирование расхода газа газовой скважины и автоматическое поддержание заданного расхода ингибитора, подаваемого в шлейф для предотвращения гидратообразования, соответствующего установленному расходу газа.The problem achieved by the invention is to create such a technical solution, by which the gas flow rate of the gas well is regulated and the given flow rate of the inhibitor supplied to the loop is automatically maintained to prevent hydrate formation corresponding to the established gas flow rate.
Для достижения названного технического результата, запорно-регулирующее устройство для автоматической отсечки шлейфа газовой скважины содержит установленный в газовом шлейфе запорный механизм с входным и выходным каналами и рабочей полостью управления, а также пилотный клапан, выполненный в виде подпружиненного распределителя, связанного первым каналом с источником управляющей среды, а вторым - с полостью управления запорного механизма, при этом устройство снабжено третьим и четвертым каналами с установленным в последнем обратным клапаном, первый из которых сообщает рабочую полость управления с входным каналом запорного механизма, а второй - пилотный клапан с выходным каналом запорного механизма, причем пилотный клапан в одном положении сообщает между собой первый и второй каналы, а в другом - второй и четвертый.To achieve the named technical result, the shut-off and control device for automatic cut-off of a gas well loop contains a shut-off mechanism installed in the gas loop with inlet and outlet channels and a working control cavity, as well as a pilot valve made in the form of a spring-loaded distributor connected to the control source by the first channel medium, and the second with the control cavity of the locking mechanism, while the device is equipped with third and fourth channels with the inverse a valve, the first of which communicates the control working cavity with the input channel of the locking mechanism, and the second a pilot valve with the output channel of the locking mechanism, and the pilot valve in one position communicates the first and second channels, and in the other the second and fourth.
Заявляемое устройство отличается от прототипа тем, что запорный механизм выполнен запорно-регулирующим с регулируемым упором, причем рабочая полость управления представляет собой подпоршневую полость поршневого привода, а надпоршневая полость, в которой расположен регулируемый упор, через сквозной осевой канал в штоке поршня соединена с входным каналом, при этом подпружиненный распределитель выполнен двухпозиционным и установлен над поршневым приводом с образованием полости, соединенной с выходным каналом, а в третьем канале перед входным каналом установлен блок дозирования ингибитора.The inventive device differs from the prototype in that the locking mechanism is made locking and regulating with an adjustable stop, moreover, the working control cavity is a piston cavity of the piston drive, and the piston cavity in which the adjustable stop is located is connected through the axial channel in the piston rod to the input channel while the spring-loaded valve is made on-off and mounted above the piston drive with the formation of a cavity connected to the output channel, and in the third channel before Khodnev channel set dosing unit inhibitor.
Предлагаемое изобретение изображено на чертеже, где изображен продольный разрез устройства в закрытом положении.The invention is shown in the drawing, which shows a longitudinal section of the device in the closed position.
Устройство содержит запорно-регулирующий механизм 1 с входным 2 и выходным 3 каналами, регулируемым упором 4 и рабочей полостью управления 5, установленный в газовом шлейфе. Рабочая полость управления представляет собой подпоршневую полость поршневого привода 6, а надпоршневая полость 7, в которой расположен регулируемый упор, через сквозной осевой канал 8 в штоке 9 поршня 10 соединена с входным каналом. Над поршневым приводом с образованием полости 11, соединенной с выходным каналом, установлен пилотный клапан 12 со штоком-золотником 13, выполненный в виде подпружиненного двухпозиционного распределителя с каналами 14, 15, сообщенными между собой для разгрузки штока-золотника. Шток-золотник нагружен пружиной 16 для установки давления срабатывания от понижения гайкой 17. Пилотный клапан связан первым каналом 18 с источником управляющей среды - линией 19 нагнетания ингибитора гидратообразования, а вторым каналом 20 - с полостью управления запорно-регулирующего механизма. Устройство снабжено также третьим 21 и четвертым 22 каналами с установленным в последнем обратным клапаном 23. Третий канал сообщает рабочую полость управления с входным каналом запорно-регулирующего механизма, а четвертый - пилотный клапан с выходным каналом запорно-регулирующего механизма. В третьем канале перед входным каналом запорно-регулирующего механизма установлен блок дозирования ингибитора (например, БРМ 1) 24, предназначенный для автоматического поддержания заданного расхода ингибитора, подаваемого в шлейф газовой скважины с целью предупреждения гидратообразования. Пилотный клапан в одном положении сообщает между собой первый и второй каналы, а в другом - второй и четвертый.The device comprises a locking and regulating mechanism 1 with input 2 and output 3 channels, an adjustable stop 4 and a working control cavity 5 installed in a gas loop. The working control cavity is a piston cavity of the piston drive 6, and the piston cavity 7, in which the adjustable stop is located, is connected to the inlet channel through the axial channel 8 in the piston rod 9. Above the piston drive with the formation of a cavity 11 connected to the output channel, a pilot valve 12 with a spool rod 13 is installed, made in the form of a spring-loaded on-off distributor with channels 14, 15 connected to each other to unload the spool rod. The spool rod is loaded with a spring 16 to set the response pressure from lowering by the nut 17. The pilot valve is connected by the first channel 18 to the source of the control medium - the injection line of the hydrate inhibitor, and the second channel 20 to the control cavity of the locking-regulating mechanism. The device is also equipped with a third 21 and a fourth 22 channels with a check valve 23 installed in the last one. The third channel communicates the control working cavity with the inlet channel of the locking and regulating mechanism, and the fourth - a pilot valve with the outlet channel of the locking and regulating mechanism. In the third channel, in front of the inlet channel of the locking-regulating mechanism, an inhibitor dosing unit (for example, BRM 1) 24 is installed, designed to automatically maintain a given flow rate of the inhibitor supplied to the gas well loop in order to prevent hydrate formation. The pilot valve in one position communicates with each other the first and second channels, and in another - the second and fourth.
Устройство работает следующим образом. В исходном положении (открыто) шток-золотник 13 под действием давления газа в шлейфе находится в крайнем верхнем положении, сообщая источник управляющей среды - линию 19 нагнетания ингибитора гидратообразования через первый канал 18 с пилотным клапаном 12 и далее через второй канал 20 с полостью управления 5 запорно-регулирующего механизма 1. В результате подачи ингибитора гидратообразования под давлением, всегда превышающим давление газа в шлейфе на 0,5-1,0 МПа, в полости управления 5 происходит открытие запорно-регулирующего механизма 1 для прохода газа и одновременно через третий канал 21, блок дозирования ингибитора 24 происходит ввод ингибитора гидратообразования во входной канал 2 запорно-регулирующего механизма 1. Вращением регулируемого упора 4 необходимо установить проходное сечение запорно-регулирующего механизма 1, соответствующее требуемому по технологии расходу газа, при этом блок дозирования ингибитора 24 необходимо настроить на расход ингибитора, обеспечивающий предупреждение гидратообразования в шлейфе с требуемым расходом газа.The device operates as follows. In the initial position (open), the spool 13 under the action of gas pressure in the loop is in its highest position, communicating the source of the control medium — the hydrate inhibitor injection line 19 through the first channel 18 with the pilot valve 12 and then through the second channel 20 with the control cavity 5 locking-regulating mechanism 1. As a result of supplying a hydrate inhibitor under pressure, always exceeding the gas pressure in the loop by 0.5-1.0 MPa, in the control cavity 5, the locking-regulating mechanism 1 opens for the gas ode and simultaneously through the third channel 21, the metering unit of the inhibitor 24, the hydrate inhibitor is introduced into the input channel 2 of the locking and regulating mechanism 1. By rotating the adjustable stop 4, it is necessary to establish the passage section of the locking and regulating mechanism 1 corresponding to the gas flow required by the technology, while the inhibitor dosing unit 24 must be set to the inhibitor flow rate, which prevents hydrate formation in the loop with the required gas flow rate.
При аварийном понижении давления в шлейфе ниже установленного пружиной 16 и гайкой 17 усилие пружины 16 преодолевает выталкивающее усилие от давления газа на шток-золотник 13 и выталкивает его вниз в крайнее нижнее положение. При этом разъединяются первый канал 18 и второй канал 20 и прекращается поступление ингибитора гидратообразования из линии 19 в полость управления 5 запорно-регулирующего механизма 1 и через третий канал 21, блок дозирования ингибитора 24 во входной канал 2 запорно-регулирующего механизма 1. Одновременно второй канал 20 сообщается через четвертый канал 22 и обратный клапан 23 с выходным каналом запорно-регулирующего механизма 1. В результате этого давление ингибитора гидратообразования в полости управления 5 запорно-регулирующего механизма 1 падает до давления газа в выходном канале 3 запорно-регулирующего механизма 1, который закрывается, прекращая подачу газа.In the event of an emergency decrease in pressure in the loop below that set by the spring 16 and nut 17, the force of the spring 16 overcomes the buoyancy force from the gas pressure on the spool 13 and pushes it down to its lowest position. In this case, the first channel 18 and the second channel 20 are disconnected and the hydrate inhibitor from the line 19 to the control cavity 5 of the locking and regulating mechanism 1 is stopped and through the third channel 21, the dosing block of the inhibitor 24 to the input channel 2 of the locking and regulating mechanism 1. At the same time, the second channel 20 is communicated through the fourth channel 22 and the check valve 23 with the output channel of the locking and regulating mechanism 1. As a result, the pressure of the hydration inhibitor in the control cavity 5 of the locking and regulating mechanism 1 pad to a gas pressure in the output channel 3 shutoff mechanism 1, which is closed, stopping the gas supply.
Для автоматического открытия устройства подают газ в шлейф за устройством (через байпасную линию или от сборного пункта газа), в результате чего давление в выходном канале 3 устройства повышается и после того, как оно превысит давление, установленное пружиной 16 и гайкой 17, шток-золотник 13 перемещается в крайнее верхнее положение, сообщая источник управляющей среды - линию 19 нагнетания ингибитора гидратообразования через первый канал 18 с пилотным клапаном 12 и далее через второй канал 20 с полостью управления 5 запорно-регулирующего механизма 1. В результате подачи ингибитора в полость управления 5 происходит открытие запорно-регулирующего механизма 1 для прохода газа и одновременно через третий канал 21, блок дозирования ингибитора 24 осуществляется ввод ингибитора гидратообразования во входной канал 2 запорно-регулирующего механизма 1.To automatically open the device, gas is supplied to the loop behind the device (through the bypass line or from the gas collection point), as a result of which the pressure in the output channel 3 of the device rises and after it exceeds the pressure set by the spring 16 and nut 17, the piston rod 13 moves to its highest position, informing the source of the control medium — the hydrate inhibitor injection line 19 through the first channel 18 with the pilot valve 12 and then through the second channel 20 with the control cavity 5 of the locking-regulating mechanism 1. As a result of supplying an inhibitor to the control chamber 5 is opened shutoff mechanism 1 of the gas passage and at the same time through the third channel 21, metering unit 24 is used to enter inhibitor hydrate inhibitor in the inlet channel 2 shutoff mechanism 1.
Благодаря такой конструкции осуществляется автоматическое перекрытие газового шлейфа при аварийном понижении давления в нем и автоматическое его открытие после повышения давления в шлейфе за устройством выше аварийного с установленным расходом газа и автоматическим поддержанием заданного расхода ингибитора, подаваемого в шлейф для предотвращения гидратообразования, соответствующего установленному расходу газа.Thanks to this design, the gas loop is automatically shut off during an emergency decrease in pressure in it and automatically opens after a pressure increase in the loop behind the device is higher than the emergency one with a set gas flow rate and automatically maintains a given inhibitor flow rate supplied to the loop to prevent hydrate formation corresponding to the set gas flow rate.
Claims (1)
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008131236/06A RU2386882C1 (en) | 2008-07-28 | 2008-07-28 | Stop and control device for automatic isolation of gas well pipeline |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2008131236/06A RU2386882C1 (en) | 2008-07-28 | 2008-07-28 | Stop and control device for automatic isolation of gas well pipeline |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2008131236A RU2008131236A (en) | 2010-02-10 |
| RU2386882C1 true RU2386882C1 (en) | 2010-04-20 |
Family
ID=42123320
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2008131236/06A RU2386882C1 (en) | 2008-07-28 | 2008-07-28 | Stop and control device for automatic isolation of gas well pipeline |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2386882C1 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2546884C1 (en) * | 2014-01-21 | 2015-04-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Check rotary valve |
-
2008
- 2008-07-28 RU RU2008131236/06A patent/RU2386882C1/en not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2546884C1 (en) * | 2014-01-21 | 2015-04-10 | Российская Федерация, от имени которой выступает Государственная корпорация по атомной энергии "Росатом" | Check rotary valve |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2008131236A (en) | 2010-02-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| RU2367770C1 (en) | Equipment system for gas field well controlling | |
| RU2367771C1 (en) | Equipment system for gas field well controlling | |
| RU2386882C1 (en) | Stop and control device for automatic isolation of gas well pipeline | |
| RU2007142012A (en) | METHOD OF CONTROL OF FOUNTAIN FITTINGS AND DEVICE FOR ITS IMPLEMENTATION | |
| RU2367786C1 (en) | Oil well | |
| RU2367772C1 (en) | Oil well pad | |
| RU2453686C1 (en) | Control method of shutoff-control valves of well cluster, and device for its implementation | |
| CN108194688B (en) | Hydraulic control system of water inlet ball valve | |
| CN106763934B (en) | Double-drive quick-closing lifting type non-return and stop combined valve | |
| JP2019105303A (en) | Automatic shut-off device and automatic shut-off method capable of preventing water hammer | |
| RU2386880C1 (en) | Isolation stop and control valve | |
| RU84053U1 (en) | BUSH OF GAS-CONDENSATE WELLS | |
| RU2453687C1 (en) | Well of hydrocarbon raw material deposit | |
| RU2509247C1 (en) | Electric pneumatic valve | |
| RU84453U1 (en) | OIL AND GAS WELL | |
| RU2453685C1 (en) | Operating method of hydrocarbon raw material deposit | |
| RU119796U1 (en) | Mining well of hydrocarbons | |
| RU2374541C1 (en) | Intercepting automatic valve | |
| RU80032U1 (en) | LIQUID FLOW REGULATOR | |
| US20180112794A1 (en) | Safety valve | |
| RU62657U1 (en) | DEVICE FOR REMOTE MANAGEMENT OF WELD WELLS | |
| RU2757342C2 (en) | Pressure retention unit | |
| EA013726B1 (en) | Gas, gas-condensate and oil wells with remote-controlled downhole equipment | |
| RU2367787C1 (en) | Gas well pad | |
| KR102138090B1 (en) | Piston type valve with controller |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM4A | The patent is invalid due to non-payment of fees |
Effective date: 20130729 |