SU935870A1 - Система дл дистанционного управлени приводом запорного органа - Google Patents

Description

(5) СИСТЕМА ДЛЯ ДИСТАНиИОННОГО УПРАВЛЕНИЯ ПРИВОДОМ ЗАПОРНОГО ОРГАНА

I

Изобретение относитс  к пневмоавтоматике и предназначено дл  управлениг} пневмо- или пневмогидроприводами запорных органов (кранов) в газовой промышленности и может найти применение в других отрасл х, где имеютс  соответствующие запорные органы.

Известны устройства и системы управлени  приводами запорных органов, например устройства дл  автоматического перекрыти  магистрали 1.

Однако они не имеют дистанционного управлени  и не могут работать с системами телемеханики, tiTO  вл етс  их недостатком.

Известны устройства с системами дистанционного управлени , дл  срабатывани  которых требуетс  мощный электрический сигнал длительностью, соответствующей времени переключени  запорного органа. Поэтому, без специальных вспомогательных устройств усилители, устройства запоминани  и сигнала и др.) и посто нного электропитани  эти системы не могут работать по каналам телемеханики, имеющим им-пульсный маломощный сигнал 2.

Все вышеописанные устройства и системы используют в качестве источника энергии дл  работы привода запорного органа транспортируемый природный газ. В р де аварийных ситуаций, когда давление газа падает ниже уровн , необходимого дл  срабатывани 

10 привода, они оказываютс  неработоспособными . Качест;во очистки и осушки природного газа в большинстве случаев недостаточно -высоко. При отрицательных температурах окружающей среды

Claims (3)

15 в импульсных лини х, в клапанах и золотниках образуютс  гидратные пробки, которые снижают надежность, привод т к отказам и ложным срабатывани м устройств . Чтобы исключить этот недо20 статок, в состав некоторых систем входит фильтр-осушитель. Это повышает надежность, однако, требует регул рного обслуживани . Известно управл ющее устройство дл  noeopoffioro клапана, которое име ет дистанционный электрический вход и не использует дл  с.воей работы энергию транспортируемой среды ГЗ Однако, наличие нагнетател  и необходимость посто нного электропитани  значительной мощности ограничивает возможности применени  этой системы и не обеспечивает высокой надежности срабатывани  в аварийных услови х, когда электропитание может быть нарушено . Существуют запорные органы, которые срабатывают от импульсно/о мало эщного электрического сигнала. Эти устройства предназначены дл  экстрен ного перекрыти  магистрали и отлича .ютс  высокой надежностью. Источник энергии - пиропатрон входит в конструкцию этих устройств и при срабаты .вании продукты сгорани  непосредственно воздействуют на запорный орган С Однако использование этих устройств в газовой промыщленности невозможно по следующим причинам: они имеют сравнительно малые проходные семени  ( на два пор дка меньше проходных сечений современных газопроводов ); продукты сгорани  имеют высо кую температуру более 1500°С , что может привести к воспламенению транс портируемого газ за счет теплопроводности или пр мого контакта в слу . чае утечки газа; в насто щее врем  в эксплуатации наход тс  дес тки тыс ч кранов и заменить их конструкцию практически невозможно. Большинство запорных органов, наход щихс  в эксплуатации в газовой промышленности, оснащено штатнь1ми ус ройствами управлени  различных типов В обычных услови х на территориально ограниченных технологических объектах (компрессорных стаЦци х, установках комплексной подготовки газа и др.) где обеспечено регул рное обслуживание, надежность штатных устройств управлени  удовлетворитель на, В аварийных ситуаци х, когда про падает электроэнерги  или давление транспортируемой среды падает ниже допустимого уровн , эти усуройства неработоспособны.. Наиболее близким к предлагаемому  вл етс  штатна  система управлени  шаровым краном, содержаща  электровентили с соленоидами дл  дистанцион ного управлени , пневматический распределитель , емкости с силиконовой жидкостью, ручные насосы с клапанами и ограничител ми расхода, фильтр-осушитель газа. В качестве источника энергии в системе используетс  транспортируемый природный газ. В тех случа х, когда давление газа падает ниже 10 кгс/см, дл  управлени  краном используют ручной насос, однако, когда кран находитс  на удаленном участке магистрального газопровода, этот способ повышени  надежности не применим. Система срабатывает при подаце.мощного электрического сигнала, который нужно поддерживать в продолжение всей операции переключени  крана. Поэтому 8та система может работать только там, где имеютс  источники электропитани , и оказываетс  неработоспособной в аварийных ситуаци х, когда пропадает электропитание. Фильтр-осушитель достаточно хорошо очищает газ, однако, когда газ содержит большое количество твердых и жидких включений и склонен к гидратообразованию, фильтр быстро засор етс  и требует замены, что не всегда возможно организовать f 5. Таким образом, эта система в местах , где затруднено регул рное обслуживание , и в аварийных ситуаци х, резко снижает надежность работы. Цель изобретени  - повышение надежности управлени  запорным органом в аварийных ситуаци х. Дл  достижени  этой цели, дублирующее устройство управлени  состоит из автономного источника питани , выполненного в. виде газогенератора с запальным узлом, подключенным к аварийному управл ющему каналу, коммутатора и ресивера с предохранительным Клапаном, подключенного с одной стороны к выходу газогенератора, а с другой - к одному из входов коммутатора, Другой вход которого соединен с выходом штатного устройства управлени , а выход - с приводом запорного органа . На,чертеже показана схема системы Дл  дистанционного управлени  приводом запорного органа. Система состоит из штатного устройства управлени  1 и дублирующего устройства управлени 

2. В состав дублирующего устройства входит газогенератор 3 с запальным узлом , ресиSep 5 с предохранительным клапаном 6, коммутатор 7, линии св зи 8-11. ГазогенератЬр 3 содержит твердое топливо 12 и химический охладитель 13Система работает следующим образом При поступлении управл ющего си|- нала на устройство 1 транспортируема  среда из трубопровода по линии св зи 10 поступает на коммутатор 7 и далее по линии св зи 11 на привод запорного органа. При поступлении управл ющего импульсного сигнала на запальный узел k зажигаетс  твердое топливо 12 в газогенераторе 3 и образуютс  продукты сгоранм , имеющие высокую температуру и большое давление, которые вступают в контакт с химическим охладителем 13 При этом температура конечных продуктов сгорани  снижаетс , а количест во генерируемого газа возрастает. Газ по линии св зи 8 поступает в ресивер 5, где температура его также снижаетс  и далее по линии св зи 9 в ком мутатор 7, откуда по линии св зи 11 на привод запорного органа. При превышений давлени  газа вьние допустимого , излишек газа сбрасываетс  в атмос феру через предохранительный клапан 6 Дл  повторного срабатывани  необходимо заменить запальное устройство, твердое топливо и охладитель. При работе газогенератора образуетс  газ с параметрами, не превышающими допустимые дл  данного типа запорного органа. Это достигаетс  дозированием топлива и охладител , а также установкой предохранительного клапана. .Отсутствие подвижных частей в дублирующем устройстве, достаточно высока  температура генерируемого газа, отказ от .использовани  транспортируемой среды как источника энергии обеспечивают высокую надежность переключе ни  запорного органа в аварийных ситуйци х .. . Дублирующее устройство - одноразового срабатывани . Это не  вл етс  недостатком системы в целом, так как в обычных услови х кран может управл тьс  штатной системой, а в аварийных ситуаци х дублирующим устройством взведение которого в рабочее состо ние производитс  после устранени  аварии. Изобретение, по сравнению с сущест эующими системами управлени  запорными органами, обладает следующими преимуществами: исключительно высокой надежностью срабатывани  в аварий 9 0 ных ситуаци х доверительна  веро тность не ниже 0,99 ; возможностью срабатывани  по непосредственному маломощному импульсному сигналу телемеханики; простотой и универсальностью конструкции; возможностью работь с любым штатным устройством управлени .. Изобретение целесообразно и экономически выгодно использовать в услови х концентрации больших мощностей на технологических объектах и организации мощных газовых потоков на большие рассто ни , где проблема обеспечени  высокой надежности приобретает первостепенное значение, в случа х возникновени  аварийной ситуации и в особых случа х, когда необходимо срочно переключить поток газа на байпасную линию или отключить пораженный участок при разрыве газопровода . Использование изобретени  экономит от 100 до 500 тыс.м газа в сутки. Подобные системы могут быть применены также в нефт ной промышленности и в других отрасл х, где имеютс  достаточно мощные трубопроводные системы . Формула изобретени  Система дл  дистанционного управлени  приводом запорного органа, содержаща  штатное и дублирующее устройства управлени , отличающа с  тем, что, с целью повышени  надежности систе1 ы, дублирующее устройство управлени  состоит из автономного источника питани , выполненного в виде газогенератора с запальным узлом, подключенным к аварийному управл ющему каналу,- коммутатора и ресивера с предохранительным клапаном, подключенного с одной стороны к выходу газогенератора, а с другой - к одному из входов коммутатора, другой вход которого соединен с выходом штатного устройства управлени , а выход - с приводом запорного органа. Источники информации, прин тые во внимание при экспертизе 1. Авторское свидетельство СССР 508630, кл. F 16 К 31/52, 1973.

2.Акцептованна  за вка Франции Н- , кл. F 15 В 9/08, опублик. 1976.

3.Патент ФРГ tf , кл, F 16 К 31/U, 1975.

8

Л. Авторское свидетельство СССР ff 0076, кл. F 16 К 31/1«3, 1970.

5. Инструкци  по эксплуатации шарового крана Ду 300, Рр 75 кгс/см N , с. 11 (прототип).

ш