ПРИСПОСОБЛЕНИЕ ДЛЯ УСТАНОВКИ И ИЗВЛЕЧЕНИЯ ГЕРМЕТИЗИРУЮЩЕЙ ПРОБКИ ВАНТУЗА

Полезная модель относится к устройствам для установки и извлечения герметизирующей пробки вантуза нефте- и продуктопровода, находящегося при статическом давлении нефти.
Известно устройство для перекрытия отвода, присоединенного к действующему трубопроводу (см. например, описание изобретения к патенту РФ №2042871, МПК F16L 55/162, дата публикации 27.08.1995 г.).
Для опорожнения нефте- и продуктопроводов при выполнении ремонта участка трубопровода, применяются вантуза, представляющие собой отвод от трубы оканчивающиеся присоединительным фланцем. Для герметизации вантузов, в отводе располагаются герметизирующие пробки, которые фиксирующими элементами, конструктивно расположенными во фланце, удерживаются на месте. Герметизирующими элементами являются резиновые кольца. Для извлечения или установки пробки требуется произвести захват пробки при помощи штока с резьбой на конце, который вворачивается в специально предназначенное резьбовое отверстие в торце пробки. Данные работы проводятся через установленную на фланце запорную арматуру.
В настоящее время для извлечения и установки герметизирующих пробок фланцев вантузов на нефте- и продуктопроводах с давлением 10 и 12,5 МПа применяется, например Приспособление для установки и извлечения пробок ПУИП 200-12,5 (см. например, описание полезной модели к патенту РФ №93494, МПК F16L 55/16, дата публикации 27.04.2010 г.). Процесс установки и извлечения пробок данным приспособлением выполняется в два этапа с использованием двух видов приводов - электропривод и гидропривод. Электропривод служит для подвода штока к герметизирующей пробке при извлечении ее из фланца вантуза или подвода закрепленной на штоке пробки для установки ее во фланец. Линейное перемещение штока осуществляется винтовой парой, вращением гайки электроприводом. Окончательная посадка пробки производится подачей давления от гидростанции в полость фланца над пробкой. При извлечении пробки, после подвода к ней штока и закрепления ее, также требуется подать давление в полость фланца, чтобы осадить пробку, и освободить фиксирующие элементы с последующим их отводом.
Наиболее близким аналогом к предлагаемой конструкции является Приспособление для установки и извлечения герметизирующей пробки вантуза нефтепровода, находящегося под давлением, содержащее цилиндр, присоединенные к нему нижний корпус с фланцем для присоединения к вантузу и верхний корпус с отверстиями, в которых расположен шток, тягу, установленную внутри штока, (см. например, описание полезной модели к патенту РФ №93494, МПК F16L 55/16, дата публикации 27.04.2010 г.).
К недостаткам ближайшего аналога относится сложность конструкции, которая обусловлена наличием гидропривода и электропривода, что приводит к необходимости использования средств управления этими приводами.
Технический результат заявляемого технического решения выражается в упрощении конструкции.
Сущность приспособления для установки и извлечения герметизирующей пробки вантуза характеризуется тем, что приспособление содержит цилиндр, присоединенные к нему нижний корпус с фланцем для присоединения к вантузу и верхний корпус с отверстиями, в которых расположен шток, тягу, установленную внутри штока, и отличающееся от ближайшего аналога тем, что снабжено поршнем, состоящим из двух частей, соединенными между собой, шток выполнен полым из двух частей, соединенных между собой резьбовой втулкой с буртиком, установленным между двумя частями поршня, в верхнем и нижнем корпусах выполнены каналы подачи рабочей жидкости в цилиндр.
Сущность приспособления для установки и извлечения герметизирующей пробки поясняется чертежами.
На фиг.1 приведено изображение приспособления в продольном сечении;
на фиг.2 приведено изображение поршня в верхней части приспособления в продольном сечении.
Приспособление состоит из присоединительного фланца 1, посредством которого происходит монтаж приспособления на фланце запорной арматуры при использовании шпилек, вставляемые в отверстия 2 (фиг.1). На фланце 1 шпильками 3 и гайками 4 закреплен корпус 5. Резиновое кольцо 6 обеспечивает герметизацию соединения фланца 1 и корпуса 5. В корпусе 5 выполнена внутренняя резьба 7, посредством которой происходит соединение полого цилиндра 8, имеющего аналогичную наружную резьбу на обоих концах. Уплотнение соединения корпуса 5 и цилиндра 8 осуществляется резиновым кольцом 9, установленного в проточке корпуса 5. На другом конце цилиндра 8 при помощи резьбового соединения 10 закреплен корпус 11. Уплотнение соединения корпуса 11 и цилиндра 8 осуществляется резиновым кольцом 12, установленного в проточке корпуса 11. Внутренний объем цилиндра 8 разделен на две полости - нижнюю 13 и верхнюю 14 поршнем 15. Для подачи рабочей жидкости в нижнюю полость 13 или верхнюю полость 14 цилиндра 8, в корпусах 5 и 11 имеются каналы 16 и 17 соответственно. Шток 18 полый, состоит из двух частей, соединенных между собой резьбовой втулкой 19. Уплотнение обоих концов штока осуществляется уплотнениями 20 и 21 расположенных в корпусах 5 и 11. Уплотнения 20 является двусторонним, удерживающее давление как внутри цилиндра 8, так и давление, которое появляется в полости фланца 1 (фиг.1).
На нижнем конце штока 18 вварена втулка 21, через центральное отверстие которой проходит конец тяги 22. В проточках тяги 22 расположены уплотняющие резиновые кольца 23. На противоположном конце штока 18 закреплена крышка 24, через центральное отверстие которой проходит второй конец тяги 22. На конце тяги 22 закреплена ручка 25 (фиг.1).
Поршень 15 состоит из двух корпусов 26 и 27, соединенных между собой шпильками 28 и гайками 29 (фиг.2). При стягивании корпусов 26 и 27 поршня 15, они своими проточками зажимают буртик резьбовой втулки 19, которая препятствует взаимному осевому перемещению штока 18 и поршня 15. В кольцевых проточках поршня 15 находятся опорно-центрирующие кольца 30 и поршневые уплотнения 31. Уплотнение соединения шток-поршень осуществляется резиновыми кольцами 32 (фиг.2).
Исходное положение поршня 15 - верхнее (фиг.1). Внутренние полости цилиндра 8 заполнены рабочей жидкостью. Для установки пробки 33 во фланец вантуза, она должна быть закреплена на штоке 18. Для этого, пробка 33 своей бобышкой 34 вставляется в отверстие втулки 21. Вращением ручки 25 тяга 22 своим резьбовым концом вворачивается в резьбовое отверстие пробки 33, заплечиками 35 упираясь во втулку 21, тем самым удерживая пробку 33 на штоке 18 (фиг.1).
Перед установкой приспособления на запорную арматуру, производится подключения приспособления к гидростанции через четырехлинейный трехпозиционный гидрораспределитель. Положение гидрораспределителя - полости 13 и 14 цилиндра 8 заперты, что не дает поршню 15 самопроизвольно, под действием силы тяжести переместиться вниз.
Для перемещения штока 18 с пробкой 33 к посадочному месту фланца вантуза при установке пробки 33, или перемещения пиноли к пробке 33, установленной в посадочном месте фланца, при извлечении пробки 33, переключением гидрораспределителя, подают давление от гидростанции в верхнюю полость 14 цилиндра 8, а нижнюю полость 13 цилиндра 8 соединяют с возвратной линией. Под действием силы, действующей на поршень 15, создаваемой давлением в верхней полости 14, шток 18 перемешается вниз, до установки пробки 33 в установочное место фланца вантуза или до упора штока 18 в пробку 33.
Гидрораспределитель переключается в режим холостого хода, когда рабочая жидкость от гидростанции направляется в возвратную линию, а полости 13 и 14 цилиндра 8 запираются. Давление, созданное в верхней полости 14, удерживает шток 18 от перемещения вверх под действием силы, которая создается от действия давления в трубопроводе на пробку 33.
При герметизации фланца вантуза, после установки пробки 33 в посадочное место, пробка 33 фиксируется специально предусмотренными устройствами, расположенными во фланце вантуза, после чего вращением ручки 25 резьбовой конец тяги 22 выворачивается из пробки 33. При извлечении пробки 33, вращением ручки 25 резьбовой конец тяги 22 вворачивается в резьбовое отверстие бобышки 34 пробки 33, тем самым фиксируя пробку 33 на штоке 18, после чего, устройства, фиксирующие пробку 33 во фланце вантуза отводятся, освобождая пробку 33. Переключением гидрораспределителя в положение, когда верхняя полость 14 соединяется с возвратной линией, а давление от гидростанции подается в нижнюю полость 13. Давление в верхней полости 14 начинает понижаться, а в нижней полости 13 расти. Под действием давления на поршень 15, шток 18 перемещается вверх, извлекая пробку 33 из посадочного места, если она была свободна и закреплена на штоке 18.