RU2719712C1

RU2719712C1 - Device for feeding odorant into stream of natural gas

Info

Publication number: RU2719712C1
Application number: RU2019106115A
Authority: RU
Inventors: Анатолий Петрович Черных; Владислав Владимирович Долгополов; Мария Геннадиевна Скорикова
Original assignee: Публичное акционерное общество "Авиационная корпорация "Рубин"
Priority date: 2019-03-05
Filing date: 2019-03-05
Publication date: 2020-04-22

Abstract

FIELD: oil, gas and coke-chemical industries.

SUBSTANCE: invention relates to gas industry and can be used for introduction of odorant into gas flow required to ensure safety of gas transportation via gas line. Device for feeding odorant to natural gas stream contains odorant storage tank 1 connected via gas line 2 to dosing unit with automatic control unit 3, which ensures timely supply of odorant from container with lower pressure to high pressure gas line 4.

EFFECT: higher reliability of the device, reduced dimensions, higher stability of the system.

1 cl, 2 dwg

Description

ОБЪЕКТ - ИЗОБРЕТЕНИЕOBJECT - INVENTION

Устройство для подачи одоранта в поток природного газа.A device for supplying an odorant to a natural gas stream.

Изобретение относится к газовой промышленности, и может быть использовано для ввода одоранта в поток газа, необходимого для обеспечения безопасности транспортировки газа по газопроводу.The invention relates to the gas industry, and can be used to introduce an odorant into the gas stream necessary to ensure the safety of gas transportation through the gas pipeline.

Изобретение направлено на повышение надежности, на уменьшение габаритов и на уменьшение энергозатрат по сравнению с дозирующим насосом, а также на стабильность работы системы за счет существенного упрощения конструкции и метода ввода одоранта в магистраль с газом. Данный способ одоризации обеспечивается за счет того, что из емкости хранения одоранта, смесь жидкости по магистрали попадает в дозирующий узел ввода одоранта, содержащий блок автоматического управления, который контролирует подачу смеси в газопровод.The invention is aimed at improving reliability, reducing dimensions and reducing energy consumption compared to a metering pump, as well as to the stability of the system due to a significant simplification of the design and method of introducing an odorant into the gas pipeline. This odorization method is provided due to the fact that from the odorant storage tank, the liquid mixture flows through the line to the dosing unit for entering the odorant containing an automatic control unit that controls the flow of the mixture into the gas pipeline.

Наиболее близким по своей технической сущности является устройство для регулирования расхода одоранта (п.РФ №80031, МПК G05D 7/00, опубликован 23.07.2008) содержащее расходную емкость с указателем уровня и фильтром тонкой очистки, насос-дозатор, расходомер и газопровод, снабжено блоком управления с измерителем расхода газа для выполнения функции автоматического управления насосом-дозатором, а насос-дозатор, выполненный по схеме мембранного гидроусилителя с возможностью обеспечения дискретной одорируемой подачи одоранта по сигналу обратной связи с измерителем расхода газа, линией нагнетания подключен к расходомеру, выполненному с памятью и возможностью мгновенного определения расхода одоранта, при этом расходомер связан с газопроводом через последовательно соединенные смотровую капельницу, обратный клапан и инжекционную форсунку.The closest in technical essence is a device for regulating the flow of odorant (p. RF No. 80031, IPC G05D 7/00, published July 23, 2008) containing a flow tank with a level indicator and a fine filter, a metering pump, a flow meter and a gas pipeline, equipped a control unit with a gas flow meter to perform the function of automatically controlling the metering pump, and the metering pump, made according to the diaphragm hydraulic booster scheme with the possibility of providing a discrete odorized odorant supply by feedback signal and with a gas flow meter, a discharge line connected to a flow meter made with memory and the ability to instantly determine the flow of odorant, while the flow meter is connected to the gas pipeline through a series of connected dropper, check valve and injection nozzle.

Основным недостатком вышеуказанного устройства является большая погрешность измеренного расхода токопроводящей жидкости в случае если жидкость имеет скорость движения по трубопроводу близкую к нулю, так при капельном способе истечения одоранта скорость ее движения по трубопроводу мала.The main disadvantage of the above device is the large error of the measured flow rate of the conductive fluid if the fluid has a speed of movement through the pipeline close to zero, so with the drip method of expiration of the odorant its speed of movement through the pipeline is small.

Наиболее близкой к заявляемому по совокупности существенных признаков является установка регулирования расхода одоранта (п. РФ №2153189, МПК G05D 7/00, опубликован 2000.07.20), относящаяся к автоматическому регулированию расхода жидкости и использующееся в процессе одоризации, где требуется пропорциональное разбавление газа одорантом. Устройство содержит расходную емкость с одорантом, чувствительный элемент, насос-дозатор. Насос-дозатор выполнен по схеме поршневого пневмогидроусилителя и обеспечивает дискретную дозированную подачу одоранта по сигналу обратной связи с измерителем расхода одорируемого газа, линией нагнетания подключен через кавитационную трубку Вентури, перед которой установлен датчик давления, к последовательно установленным расходным емкостям, соединенным с газопроводом через основную и резервную капельницы соответственно, при этом внутренний объем насоса-дозатора над поршнем подачи одоранта, ограниченный уплотнением по штоку поршня, сообщен с линией всасывания через обратный клапан.Closest to the claimed combination of essential features is the installation of odorant flow control (clause RF No. 2153189, IPC G05D 7/00, published 2000.07.20), related to automatic control of fluid flow and used in the odorization process, where proportional dilution of the gas with odorant is required . The device contains a consumable container with an odorant, a sensing element, a metering pump. The metering pump is designed as a piston pneumatic hydraulic booster and provides a discrete metered odorant feed through a feedback signal with an odorized gas flow meter, the discharge line is connected through a venturi cavitation tube, in front of which a pressure sensor is installed, to flow tanks installed in series, connected to the gas pipeline through the main and reserve droppers, respectively, while the internal volume of the metering pump above the odorant supply piston, limited by a seal on the piston rod nya, communicated with the suction line through the check valve.

К недостаткам установки следует отнести недостаточную точность регулирования и подачи одоранта в газопровод, а также недостаточное обеспечение надежной защиты от утечки одоранта в атмосферу. Кроме того, установка имеет большое количество подвижных частей, что снижает их надежность и может приводить к утечкам одоранта и загазованности технических помещений.The disadvantages of the installation include insufficient accuracy of regulation and supply of odorant to the gas pipeline, as well as insufficient provision of reliable protection against leakage of odorant into the atmosphere. In addition, the installation has a large number of moving parts, which reduces their reliability and can lead to leaks of odorant and gas contamination of technical rooms.

Задача, на решение которой направлено заявляемое изобретение является устранение указанных недостатков и улучшение условий эксплуатации установки, а также уменьшение энергозатрат за счет отсутствия необходимости создания давления, подаваемого одоранта.The problem to which the invention is directed is to eliminate these drawbacks and improve the operating conditions of the installation, as well as reduce energy consumption due to the lack of the need to create pressure supplied by an odorant.

Технический результат предлагаемого изобретения заключается в существенном упрощении конструкции, за счет использования дозирующего узла, благодаря которому используя перенос одоранта в полости на валу устройства при его повороте, в эксплуатации зарубежного насоса-дозатора нет необходимости. Также осуществляется повышение надежности и стабильности работы, что обеспечивает упрощение обслуживания устройства, а также к дополнительному уменьшению энергозатрат.The technical result of the invention consists in a significant simplification of the design, due to the use of a metering unit, due to which, using an odorant transfer in the cavity on the device shaft when it is rotated, there is no need to operate a foreign metering pump. Reliability and stability are also improved, which simplifies device maintenance, as well as to further reduce energy costs.

Устройство для подачи одоранта в поток природного газа содержит емкость хранения одоранта подключенную к газовой магистрали из которой поток одорирующей жидкости подается через поворотный дозирующий узел с полостью обеспечивающий пропорциональную подачу одоранта из емкости с меньшим давлением в поток газопровода с высоким давлением, с блоком управления работающего по командному сигналу от расходомера.A device for supplying an odorant to a natural gas stream contains an odorant storage tank connected to a gas line from which a stream of odorizing liquid is supplied through a rotary dosing unit with a cavity providing a proportional supply of an odorant from a vessel with lower pressure to the high pressure gas pipeline flow, with a command control unit signal from the flow meter.

На фиг. 1 изображена принципиальная схема установки, которая включает в себя емкостью с одорантом 1, газовую магистралью 2, газопровод 3 и дозирующий узел 4, который включает в себя корпус 5, шарообразный поворотный полый шар с отверстием (камера) 6, уплотнение входа 7, уплотнение выхода 8, блок автоматического управления 9.In FIG. 1 shows a schematic diagram of an installation that includes a container with an odorant 1, a gas line 2, a gas pipeline 3 and a metering unit 4, which includes a housing 5, a spherical rotary hollow ball with an opening (chamber) 6, an input seal 7, an output seal 8, automatic control unit 9.

На фиг. 2 изображены возможные положения дозирующего узла.In FIG. 2 shows the possible positions of the metering unit.

Установка работает следующим образом.Installation works as follows.

В начальный момент времени дозирующий узел находится в положении А.At the initial time, the metering unit is in position A.

Одорант из емкости 1 под действием давления столба жидкости р₂=ρ*g*h и атмосферным давлением р_АТМ попадает в камеру 6, дозирующего узла 4. Далее происходит вращение камеры на 180 градусов, из положения Б и в положение В, впоследствии чего содержимое камеры 6 по газовой магистрали 2 попадает в газопровод 3 и происходит процесс одоризации. Газ, находящееся в газопроводе равное р₁ = 5,5 МПа из-за разницы давлений попадает в камеру 6 и затем происходит вращение из положения В, проходя положение Г, в начальное положение А.The odorant from the tank 1 under the action of a liquid column pressure p ₂ = ρ * g * h and atmospheric pressure p _ATM enters the chamber 6 of the metering unit 4. Then the chamber rotates 180 degrees from position B to position C, after which the contents chamber 6 along the gas line 2 enters the gas pipeline 3 and the process of odorization occurs. The gas in the gas pipeline equal to p ₁ = 5.5 MPa, due to the pressure difference, enters the chamber 6 and then rotates from position B, passing position G, to the initial position A.

Благодаря использованию предлагаемого дозирующего узла 4, данная система будет менее энергозатратной, по сравнению с использованием насоса-дозатора, что в газовой промышленности имеет важное значение.Due to the use of the proposed metering unit 4, this system will be less energy-intensive compared to using a metering pump, which is important in the gas industry.

Claims

A device for supplying an odorant to a natural gas stream, characterized in that it contains an odorant storage tank connected to a gas line, from which a stream of odorizing liquid is supplied through a rotary dosing unit with a cavity, which provides a proportional supply of an odorant from a vessel with lower pressure to a high-pressure gas stream pressure, with a control unit operating on a command signal from the flow meter.