УСТРОЙСТВО ДЛЯ ВПРЫСКА ЖИДКОСТИ В ГАЗОПРОВОД

Полезная модель относится к области эксплуатации оборудования для сжатых газов, в частности, к устройствам для впрыска различных жидкостей, например, ингибиторов гидратообразования или коррозии, в трубопровод и может быть использована в газовой, нефтяной, химической промышленности.
Известно устройство аэрозольного ингибирования газопровода, принятое за прототип (патент РФ №13916), содержащее блок-бокс насосной подачи ингибитора и узел ввода ингибитора в газопровод, включающий задвижку, установленную на газопроводе перпендикулярно его оси, узел вертикального перемещения форсунки, закрепленный на ней и содержащий цилиндрический корпус, внутри которого установлен полый шток с форсункой, верхняя часть штока резьбовая и входит в соединение с резьбовым соединением головки маховика, посредством которого осуществляется опускание и поднятие форсунки через задвижку в полость газопровода или из нее, кроме того, на резьбовой части штока, выступающей из узла вертикального перемещения форсунки, установлена ограничительная гайка. Напорная линия блок-бокса насосной ингибитора соединена гибким трубопроводом с полым штоком узла вертикального перемещения форсунки.
Недостатками изйестного устройства являются недостаточные надежность, безопасность и удобство обслуживания.
Технический результат заявляемой полезной модели - повышение надежности, безопасности и удобства обслуживания устройства.
Поставленный технический результат достигается тем, что устройство для впрыска жидкости в газопровод включает цилиндрический патрубок, жестко закрепленный на трубе газопровода перпендикулярно его оси, внутри цилиндрического патрубка концентрично размещен полый шток с установленной на нижнем торце сменной форсункой, при этом полый шток центрируется внутри цилиндрического патрубка посредством втулки, на верхнем торце цилиндрического патрубка размещен фланец, на котором последовательно установлены запорная арматура и механизм вертикального перемещения полого штока, состоящий из цилиндрического корпуса с двумя симметрично выполненными щелевыми окнами, на торцах цилиндрического корпуса размещены крышки, в верхней крышке установлен ходовой узел, включающий подшипник скольжения, снабженный внутренней резьбой, шпонку, контргайку, маховик, в нижней крышке установлен сальниковый узел, включающий фланец, втулку нажимную, шпильки с гайками, набивку сальниковую, внутри цилиндрического корпуса размещен выдвижной шпиндель, снабженный резьбой, взаимодействующей с резьбой подшипника скольжения ходового узла, на нижней части выдвижного шпинделя закреплен съемный ограничитель хода, между выдвижным шпинделем и полым штоком размещен трубный угольник, жестко соединенный с ними, причем с полым штоком трубный угольник сообщается гидравлически, в боковое отверстие трубного угольника установлен цилиндрический патрубок, соединенный с узлом подвода жидкости, состоящим из двух последовательно соединенных запорных клапанов и разъемным соединением между ними.
На фиг. изображено устройство для впрыска жидкости в газопровод.
Устройство для впрыска жидкости в газопровод состоит из цилиндрического патрубка 1, жестко закрепленного на газопроводе 2 перпендикулярно его оси. Внутри цилиндрического патрубка 1 концентрично размещен полый шток 3, снабженный в нижней части съемной форсункой 4, выполненной с ним в один диаметральный размер, при этом полый шток 3 центрируется внутри патрубка 1 посредством втулки 5, которая дополнительно снижает воздействие изгибающих сил, действующих на полый шток 3, от рабочей среды газопровода 2. Верхний торец цилиндрического патрубка 1 снабжен фланцем 6, на котором последовательно установлены запорная арматура 7 и механизм вертикального перемещения полого штока 8. Механизм вертикального перемещения полого штока 8 состоит из цилиндрического корпуса 9 с двумя симметрично выполненными щелевыми окнами 10. На торцах цилиндрического корпуса 9 размещены верхняя 11 и нижняя 12 крышки. В верхней крышке 11 установлен ходовой узел 13, включающий подшипник скольжения 14 с внутренней резьбой, шпонку 15, контргайку 16, маховик 17. Внутри цилиндрического корпуса 9 перемещается выдвижной шпиндель 18 посредством взаимодействия его резьбовой части с резьбой подшипника скольжения 14 ходового узла 13. В нижней крышке 12 установлен сальниковый узел 19, включающий фланец 20, втулку нажимную 21, шпильки 22 с гайками 23, набивку сальниковую 24. На нижней части выдвижного шпинделя 18 закреплен съемный ограничитель хода 30. Нижний торец выдвижного шпинделя 18 и верхний торец полого штока 3 жестко соединены трубным угольником 25, причем с полым штоком 3 трубный угольник 25 сообщается гидравлически. В боковое отверстие трубного угольника 25 установлен цилиндрический патрубок 26, который соединен с узлом подвода жидкости, состоящим из двух последовательно установленных запорных клапанов 27, 28 и разъемного соединения 29 между ними. Часть узла подвода жидкости с запорным клапаном 28 и подводящим ингибитор трубопроводом стационарная и не меняет своих координат.
Устройство для впрыска жидкости в газопровод работает следующим образом.
Устройство для впрыска жидкости в газопровод имеет три основных положения: первый - основной (рабочий), когда запорная арматура 7 находится в положении «открыто»: при этом полый шток 3 введен до упора во фланец 19 сальникового узла 18, а форсунка 4 размещена в зоне рабочей среды газопровода 2; второй - промежуточный, когда форсунка 4 находится выше запорного органа запорной арматуры 7, а ограничитель хода 30 опирается в подшипник скольжения 14 ходового узла 13; третий - верхний, когда запорная арматура 7 находится в положении «закрыто», ограничитель хода 30 снят, при этом полый шток 3 вместе с форсункой 4 выведен наружу, за пределы сальникового узла 19. Подача жидкости в газопровод производится, когда устройство для впрыска жидкости в газопровод находится в первом положении, следующим образом: сначала открываются запорные клапаны 27, 28 и жидкость под избыточным давлением, большим, чем давление рабочей среды, перекачиваемой в газопроводе 2, через трубный угольник 25 поступает в полый шток 3 и далее в форсунку 4, где, распыляясь, впрыскивается в перекачиваемую среду. Для проведения работ по обслуживанию или замене форсунки 4 устройство для впрыска жидкости в газопровод переводят во второе положение, при этом сначала закрывают запорные клапаны 27 и 28, затем разъединяют разъемное соединение 29, вращением маховика 17 придают поступательное движение вверх посредством выдвижного шпинделя 18 полому штоку 3 до соприкосновения ограничителя хода 30 с подшипником скольжения 14 ходового узла 13. Затем запорную арматуру 7 переводят в положение «закрыто», снимают ограничитель хода 30 и далее, вращая маховик 17, выводят полый шток 3 вместе с форсункой 4 наружу, за пределы сальникового узла 19. После замены или обслуживания форсунки 4 ввод ее в рабочую зону газопровода 2 проводят в обратном порядке. При этом обеспечивается бесперебойная подача рабочей среды по газопроводу.
Предлагаемая конструкция устройства для впрыска жидкости в газопровод позволяет снизить трудоемкость обслуживания или замены форсунки за счет того, что нет необходимости разъединять фланцевое соединение запорной арматуры и механизма вертикального перемещения форсунки; позволяет повысить надежность и безопасность за счет применения узла подвода жидкости с запорными клапанами и разъемным соединением между ними.