RU2599691C1

RU2599691C1 - Throttle control device

Info

Publication number: RU2599691C1
Application number: RU2015118553/06A
Authority: RU
Inventors: Леонид Владимирович Котельников; Андрей Иванович Лесков; Анатолий Леонтьевич Шанаурин; Ильгиз Рашитович Чиняев
Original assignee: Общество с ограниченной ответственностью Научно-производственная фирма "МКТ-АСДМ"
Priority date: 2015-05-18
Filing date: 2015-05-18
Publication date: 2016-10-10

Abstract

FIELD: machine building.

SUBSTANCE: invention relates to machine building, to pipeline valves section, and specifically to throttle control devices and is used on pressure pipelines to control over formation pressure at extraction of oil or on production tree valves for control over well operation mode and can be used in other industries. Throttle control device comprises container with replaceable throttle, ball plug arranged inside and sealed relative to housing having inlet and outlet branch pipes. Housing is equipped with two transverse and two longitudinal channels connected to each other. At the intersection of inlet branch pipe and transverse channel axes controlled ball plug is installed in the bore. On both sides of the latter containers with replaceable throttles are arranged in the transverse channel, which outlets are aligned with housing longitudinal channels. In second transverse channel a check valve is arranged, which inlets are also combined with housing longitudinal channels. Return channel outlet axis coincides with outlet branch pipe axis.

EFFECT: invention is aimed at elimination of covering device during throttle replacement.

3 cl, 3 dwg

Description

Изобретение относится к области машиностроения, к разделу трубопроводной арматуры, а конкретно к дроссельно-регулирующим устройствам и применяется на нагнетательных трубопроводах для регулирования пластового давления при добыче нефти или на фонтанной арматуре для регулирования режима работы скважины и может быть применен в других отраслях промышленности.The invention relates to the field of mechanical engineering, to the section of pipe fittings, and specifically to throttle control devices, and is used on injection pipelines to regulate reservoir pressure during oil production or on fountain fittings to regulate well operation and can be applied in other industries.

Известно дроссельно-регулирующее устройство (см. RU 2439408 С2, F16K 5/10), содержащее крышку, корпус с выходным и входным патрубками, соосно последнему в корпусе размещена дроссельная пробка, управляемая штоком, коаксиально установленным в стойке. На верхнем конце стойки закреплена шкала с метками, соответствующими диаметрам дроссельных отверстий в пробке. На штоке - рукоятка со стрелкой, считывающая упомянутые метки. Пробка размещена в снабженном выходном канале стакана, последний соединен с перемещаемой в осевом направлении стойкой, имеющей резьбу, взаимодействующую с ходовой гайкой, закрепленной неподвижено-вращательно на крышке.A throttle control device is known (see RU 2439408 C2, F16K 5/10), comprising a cover, a housing with an outlet and inlet nozzles, coaxially with the latter, a throttle plug is placed in the housing, controlled by a rod coaxially mounted in the rack. At the upper end of the rack, a scale is fixed with marks corresponding to the diameters of the throttle holes in the plug. On the rod is a handle with an arrow that reads the mentioned marks. The plug is located in the outlet glass channel provided with the latter; the latter is connected to an axially displaceable strut having a thread interacting with a travel nut fixed rotationally on the lid.

К недостаткам известного решения относятся низкие потребительские свойства устройства, обусловленные тем, что при износе одного из дроссельных отверстий необходимо заменять всю пробку с полной разборкой устройства.The disadvantages of the known solutions include low consumer properties of the device, due to the fact that when one of the throttle holes is worn, it is necessary to replace the entire plug with the device completely disassembled.

Известно также дроссельно-регулирующее устройство-прототип (см. RU 2105220 C1, F16K 5/10), содержащее сменный дроссель, помещенный в контейнер, устанавливаемый в проходном канале шаровой пробки, уплотняемой с обеих сторон канала уплотнительными элементами, извлекаемыми для замены дросселя через канал, перпендикулярный проходному каналу устройства при повернутой пробке, закрывающей проходной канал корпуса.A prototype throttle control device is also known (see RU 2105220 C1, F16K 5/10), comprising a replaceable throttle placed in a container installed in a passageway of a ball plug sealed on both sides of the channel by sealing elements that are removed to replace the throttle through the channel perpendicular to the passage channel of the device with the rotated plug closing the passage channel of the housing.

К недостаткам данного решения также относятся низкие потребительские свойства, обусловленные тем, что для замены дросселя необходимо перекрыть трубопровод, извлечь контейнер, сменить в нем дроссель и установить его обратно. На это тратится значительное время, что отрицательно сказывается на эксплуатационных показателях скважин.The disadvantages of this solution also include low consumer properties due to the fact that to replace the throttle it is necessary to shut off the pipeline, remove the container, change the throttle in it and install it back. Significant time is spent on this, which negatively affects the operational performance of the wells.

Технической задачей, решаемой настоящим изобретением, является исключение перекрытия устройства при замене дросселя.The technical problem solved by the present invention is the elimination of the overlap of the device when replacing the throttle.

Поставленная техническая задача достигается тем, что в дроссельно-регулирующем устройстве, содержащем контейнер со сменным дросселем, шаровую пробку, размещенную внутри и уплотненную относительно корпуса с входным и выходным патрубками, согласно изобретению корпус снабжен двумя поперечными и двумя продольными соединенными между собой каналами, при этом на пересечении осей входного патрубка и поперечного канала в расточке установлена управляемая шаровая пробка, а с обеих сторон последней в поперечном канале размещены со сменными дросселями контейнеры, выходные отверстия которых совмещены с продольными каналами корпуса, при этом во втором поперечном канале размещен обратный клапан, входные отверстия которого также совмещены с продольными каналами корпуса, а ось выходного отверстия обратного канала совпадает с осью выходного патрубка, и управляемая шаровая пробка имеет Г-образный либо Т-образный канал, и обратный клапан выполнен золотникового типа с запорным элементом либо шар, либо цилиндр с выпуклыми торцами.The technical task is achieved by the fact that in the throttle control device containing a container with a replaceable throttle, a ball plug placed inside and sealed relative to the housing with inlet and outlet nozzles, according to the invention, the housing is equipped with two transverse and two longitudinal interconnected channels, while at the intersection of the axes of the inlet pipe and the transverse channel, a controlled ball plug is installed in the bore, and on both sides of the latter in the transverse channel are placed with interchangeable cores containers, the outlet openings of which are aligned with the longitudinal channels of the housing, while a check valve is placed in the second transverse channel, the inlet openings of which are also aligned with the longitudinal channels of the housing, and the axis of the outlet of the return channel coincides with the axis of the outlet pipe, and the controlled ball plug has Г -shaped or T-shaped channel, and the check valve is made of a spool type with a locking element, either a ball or a cylinder with convex ends.

На фиг. 1 показан фронтальный вид дроссельно-регулирующего устройства; на фиг. 2 - разрез по А-А на фиг 1; на фиг. 3 - вариант исполнения фиг. 2.In FIG. 1 shows a front view of a throttle control device; in FIG. 2 is a section along AA in FIG. 1; in FIG. 3 is an embodiment of FIG. 2.

Дроссельно-регулирующее устройство состоит из корпуса 1 с поперечными разноступенчатыми каналами 2 и 3 и соединяющими их продольными каналами 4 и 5. Канал 2 пересекает расточка 6, на пересечении их осей установлена шаровая пробка 7 с уплотнительными элементами 8 и 9. При этом пробка имеет либо Т-образный канал 10, либо Г-образный канал 11, оси которых совпадают с осью входного патрубка 12 и поперечного канала 2, в котором с обеих сторон шаровой пробки 7 установлены контейнеры 13 с дросселями 14 и 15 (возможно одного или разных диаметров в зависимости от технологии добычи). Выходные отверстия 16 контейнеров 13 совмещены с продольными каналами 4 и 5 соответственно. Контейнеры герметично закрыты пробками 17. В поперечном канале 3 размещен обратный клапан 18 с запорным элементом 19 (либо шар, либо цилиндр с выпуклыми торцами), взаимодействующим с седлом 20 либо с уступом 21 в зависимости от направления проводимой среды. Выходное отверстие 22 соосно с выходным патрубком 23. Шаровая пробка 7 управляется посредством рукоятки 24 штоком 25, загерметизированным относительно корпуса 1 крышкой 26 с уплотнением 27.The throttle control device consists of a housing 1 with transverse multistage channels 2 and 3 and longitudinal channels 4 and 5 connecting them. Channel 2 is crossed by a bore 6, a ball plug 7 with sealing elements 8 and 9 is installed at the intersection of their axes. T-shaped channel 10, or L-shaped channel 11, the axes of which coincide with the axis of the inlet pipe 12 and the transverse channel 2, in which containers 13 with chokes 14 and 15 are installed on both sides of the ball plug 7 (possibly of one or different diameters depending from t mining technologies). The outlet openings 16 of the containers 13 are aligned with the longitudinal channels 4 and 5, respectively. The containers are hermetically sealed with plugs 17. In the transverse channel 3 there is a check valve 18 with a locking element 19 (either a ball or a cylinder with convex ends) interacting with the seat 20 or with a step 21 depending on the direction of the medium. The outlet 22 is coaxial with the outlet pipe 23. The ball plug 7 is controlled by a handle 24 with a rod 25, sealed with respect to the housing 1 by a cover 26 with a seal 27.

Дроссельно-регулирующее устройство работает следующим образом.Throttle control device operates as follows.

Проводимая среда по каналу входного патрубка 12 поступает в шаровую пробку 7 и через канал 10 или 11 поступает в дроссель 15, далее по каналу 5 в обратный клапан 18. Давлением проводимой среды запорный элемент 19 перекрывает канал седла 20 и проводимая среда через выходное отверстие 22 и выходной патрубок 23 поступает далее в технологическую линию.The conducted medium through the channel of the inlet 12 enters the ball plug 7 and through the channel 10 or 11 enters the throttle 15, then through the channel 5 to the check valve 18. By the pressure of the conducted medium, the locking element 19 closes the channel of the seat 20 and the conducted medium through the outlet 22 and the outlet pipe 23 goes further into the production line.

В это время по контейнеру 13 и дросселю 14 проводимая среда не идет, т.е. возможна замена контейнера 13 с дросселем 14 на контейнер с дросселем другого диаметра.At this time, the medium does not flow through the container 13 and the inductor 14, i.e. it is possible to replace the container 13 with a throttle 14 to a container with a throttle of a different diameter.

Замена контейнера 13 с дросселем 14 (как и 15) производится следующим образом: отвинчивают пробку 17, при этом происходит сброс оставшего давления. Извлекают контейнер 13, а взамен устанавливают другой контейнер, подготовленный в цеховых условиях.The replacement of the container 13 with the throttle 14 (as well as 15) is carried out as follows: unscrew the plug 17, while the remaining pressure is released. Take out the container 13, and instead install another container prepared in the workshop.

Переключение работающего дроссельно-регулирующего устройства дросселя 15 на дроссель 14 происходит поворотом шаровой пробки 7 на 180°, при Т-образном канале, и на 90° при Г-образном канале, на что требуется минимальное количество времени, т.е. практически шаровая пробка 7 не находится в закрытом состоянии, а значит, и эксплуатационные показатели работающих скважин не изменяются.Switching the operating throttle-regulating device of the throttle 15 to the throttle 14 is performed by turning the ball plug 7 through 180 °, with the T-shaped channel, and 90 ° with the L-shaped channel, which requires a minimum amount of time, i.e. practically ball plug 7 is not in a closed state, which means that the operational performance of working wells do not change.

Claims

1. A throttle control device containing a container with a replaceable throttle, a ball plug placed inside and sealed relative to the housing with inlet and outlet nozzles, characterized in that the housing is equipped with two transverse and two longitudinal interconnected channels, while at the intersection of the input axes a controlled ball plug is installed in the bore and the transverse channel in the bore, and on both sides of the latter in the transverse channel are containers with replaceable chokes, the outlet openings of which are combined They are connected with the longitudinal channels of the housing, with a check valve placed in the second transverse channel, the inlet openings of which are also aligned with the longitudinal channels of the housing, and the axis of the outlet of the return channel coincides with the axis of the outlet pipe.

2. The throttle control device according to claim 1, characterized in that the controlled ball plug has a L-shaped or T-shaped channel.

3. The throttle control device according to claim 2, characterized in that the check valve is made of a slide valve type with a locking element, either a ball or a cylinder with convex ends.