Автомат аварийного отключения газопровода при его повреждении Советский патент 1993 года по МПК F16K17/34 G05D16/10 

рой тарелью 11, входная и первая управляющая камеры распределителя совмещены и образованы полостью над первым поршнем 4, а вторая управляющая камера - полостью под вторым поршнем 8, выходная камера

распределителя соединена в верхнем положении поршня 4 с полостью над этим поршнем, а в нижнем его положении - со сливной камерой, которая сообщена с атмосферой, 2 ил.

Изобретение относится к области арма- туростроения и может использоваться в газовой промышленности. Цель изобретения - повышение надежности автомата аварийного отключения газопровода. Автомат содержит распределитель, в корпусе 1 которого соосно установлены золотник в виде подпружиненного первого поршня 4 и второй поршень 8. Встречные торцы поршней 4 и 8 связаны соответственно с первой 10 и второй 11 тарелями, между которыми установлена пружина 12 и размещен гидравлический демпфер, цилиндр 15 которого соединен с корусом. а поршень 17 - со вто

Изобретение относится к арматурост- роению и- может использоваться в газовой промышленности.

Известны автоматы аварийного отключения газопровода при его повреждении, содержащие датчики изменения скорости падения давления в газопроводе с баллонами, соединенными с газопроводом через отверстия малого диаметра. Недостатком автоматов является низкая надежность из- за возможности засорения отверстий малого сечения жидкими или механическими примесями в газе.

Наиболее близким по технической сущности к предложенному является автомат авариййого отключения газопровода при его повреждении, содержащий распределитель, в корпусе которого размещен золотник, полости управления которого связаны с выходами датчиков скоростного напора, установленных в газопроводе и снабженных отверстиями малого сечения для прохода газа. Недостатком автомата также является его сравнительно низкая надежность.

Цель изобретения - повышение надежности автомата.

Указанная цель достигается тем, что в автомате аварийного отключения газопровода, содержащем распределитель с установленным в его корпусе золотником, входной, выходной и сливной камерами, а также первой и второй управляющими камерами, соединенными с газопроводом, в котором установлен запорный орган, связанный с приводом,полость управления которого соединена с выходной камерой, золотник выполнен в виде подпружиненного первого поршня, соосно с которым в корпусе установлен второй поршень, причем встречные торцы первого и второго поршней соединены соответственно с первой и второй тарелями, между которыми установлена пружина и размещен гидравлический демпфер, цилиндр которого соединен с корпусом, а поршень - со второй тарелью, причем входная и первая управляющая камеры совмещены и образованы полостью над

первым поршнем, вторая управляющая камера образована полостью под вторым поршнем, а выходная камера соединена в верхнем положении первого поршня с полостью над этим поршнем, а в нижнем его положении - со сливной камерой.

На фиг.1 показан распределитель, разрез; на фиг.2 - схема установки автомата на газопроводе.

Автомат содержит распределитель, корпус- 1 которого снабжен дискообразной крышкой 2, в расточке которой установлена .букса 3 с размещенным в ней золотником в виде подпружиненного первого поршня 4,

поджатого к буксе пружиной 5, установленной между поршнем 4 и фланцем 6, который снабжен отверстием для подключения к газопроводу. В расточке дна корпуса размещена букса 7 со вторым поршнем 8, полость

под которым соединена через отверстие во фланце 9 с газопроводом. Поршни 4 и 8 соединены соответственно с первой 10 и второй 11 тарелями, между которыми установлена пружина 12. Тарель 11 скреплена

со штоком 13, один конец которого соединен с поршнем 8, а другой проходит через крышку 14 гидравлического демпфера, цилиндр 15 которого соединен с корпусом стяжками 16 через отверстия в тарели 10, а

поршень 17 демпфера соединен со штоком 13. Полость цилиндра 15 соединена через штуцер 18 и канал 19 в крышке 2 с баком 20, расположенным выше распределителя и заполненным незамерзающей жидкостью 21.

В поршне 17 выполнено дроссельное отверстие 22 для перетекания жидкости из полости 23 демпфера в полость 24 и обратно. На наружной поверхности поршня 4 выполнены каналы 25, соединенные через отверстия

в буксе 3 с выходной камерой распределителя, образованной отверстием 27 в крышке 2, которое соединено с полостью управления запорного органа, установленного в газопроводе (фиг.2). В верхнем положении

поршня 4 отверстие 27 сообщено с полостью над этим поршнем, а в нижнем его положении, которое показано на фиг.1, - со сливной камерой, образованной полостью

корпуса, которая сообщена через отверстия 28 с атмосферой. Подвод газа к полостям над поршнем 4 и под поршнем 8 из газопровода 29 (фиг.2) осуществлен через обратные клапаны 30 и 31, установленные с разных сторон от запорного органа 32, и через вентиль 33. Два обратных клапана предусмотрены для обеспечения возможности подвода газа к распределителю после перекрытия газопровода запорным органом (из неповрежденной части газопровода 29). Из распределителя газ поступает к приводу 34 запорного органа 32 по линии 35. Вентиль 36 закрывается для подготовки работы распределителя после повреждения газопровода.

После восстановления газопровода вентилем 36 вручную или дистанционно подают газ из газопровода 29 для откртыия запорного органа 32. Дроссель 37 служит для сброса газа из привода 34 после закрытия вентиля 36. Вентиль 38 предусмотрен для опробования действия автомата, а вентиль 39 - для установки манометра 40. При опробовании действия автомата линия 35 отключается от привода 34 для предотвращения закрытия запорного органа 32 на действующем газопроводе.

Автомат работает следующим образом.

При работе в эксплуатационном режиме давление в газопроводе изменяется с малой скоростью. Поршень 4 поджат пружиной 5 к буксе 3, а жидкость 21 перетекает через отверстие 22 между полостями 23 и 24, не создавая перепада давлений на поршне 17 демпфера при медленных перемещениях поршня 8, обусловленных таким изменением давления в газопроводе. При повреждении газопровода давление в нем резко снижается. Однако гидравлическое сопротивление отверстия 22 препятствует быстрому перемещению поршня 8 и снижению усилия пружины 12, что приведет к перемещению вверх тарели 10 с поршнем 4 до упора последнего во фланец 6. При этом откроется доступ газа из полости над поршнем 4 в отверстие 27 и к полости управления привода 34 запорного органа, а отверстие 27 и сливная камера будут разобщены. Запорный орган закроется.

Если по какой-либо причине жидкость 21 вытечет из цилиндра 15 (или случайно не будет залита в цилиндр), автомат при повреждении газопровода все равно сработает, но несколько позже, когда давление в газопроводе снизится до уровня (ниже эксплуатационного), заданного натяжением пружины 12 в крайнем нижнем положении

поршня 8 (до упора во фланец 9 или подкладное кольцо, которое можно установить между поршнем 8 и фланцем 9).

После перекрытия запорного органа падение давления в неповрежденной части газопровода прекращается. Давление жидкости по обе стороны поршня 17 в цилиндре демпфера постепенно выравнивается, и поршень 4 под действием пружины 5 возвращается в крайнее нижнее положение

(до упора в буксу 3), а полость управления привода запорного органа будет соединена со сливной камерой и разобщена с полостью над, поршнем 4. Тем самым автомат будет подготовлен к работе после восстановления газопровода.

Изобретение обеспечивает повышение надежности автомата, позволяет сократить потери закачанного в трубы газа и быстрее локализовать последствия аварии на газопроводе.

Формула изобретения Автомат аварийного отключения газопровода при его повреждении, содержащий распределитель с установленным в его корпусе золотником,входной, выходной и сливной камерами, а также с первой и второй управляющими камерами, соединенными с газопроводом, в котором установлен запорный орган, связанный с приводом, полость

управления которого соединена с выходной камерой, отличающийся тем, что, с целью повышения надежности автомата, золотник выполнен в виде подпружиненного первого поршня, соосно с которым в корпусе установлен второй поршень, причем встречные торцы первого и второго поршней соединены соответственно с первой и второй тарелями, между которыми установлена пружина и размещен гидавлический

демпфер, цилиндр которого соединен с корпусом, а поршень - с второй тарелью, причем входная и первая управляющая камеры совмещены и образованы полостью над первым поршнем, вторая управляющая камера образована полостью под вторым поршнем, а выходная камера соединена в. верхнем положении первого поршня с полостью над этим поршнем, а в нижнем его положении - со сливной камерой.