Устройство для диагностирования герметичности затвора запорной трубопроводной арматуры

Полезная модель относится к трубопроводной арматуре и предназначена для определения состояния запорной арматуры, в частности, герметичности затвора в данный момент времени без демонтажа ее с трубопровода.
Известен способ диагностирования герметичности затвора трубопроводной арматуры (клиновой задвижки) и устройство для его осуществления (патент RU 2518798, F16K 37/00, опубл. 10.06.2014). Устройство снабжено образцом, соединенным жестко с пробкой, выступающим либо над седлами в проходе корпуса задвижки, либо над внутренней поверхностью трубопровода, обращенным плоской контролируемой поверхностью навстречу потоку среды, протекающей через проход в корпусе задвижки в период ее диагностирования. Изобретение направлено на ускорение процесса диагностирования задвижки за счет приспособления ее к проведению диагностического контроля без демонтажа ее из трубопровода. Недостатком устройства является то, что для проведения диагностики необходим демонтаж образца, требующий предварительного сброса избыточного давления из внутренней полости задвижки. При этом сброс рабочей среды для выравнивания давлений происходит неконтролируемо.
Наиболее близким аналогом среди известных решений является устройство для диагностирования герметичности затвора запорной трубопроводной арматуры (патент RU 2478860, F16K 37/00, опубл. 10.04.2013), которое включает источник избыточного давления пробного вещества (компрессор), датчик давления, блок сопряжения и коммуникаций, блок индивидуального управления и регистрации, нагнетательный канал, запорные арматуры для управления потоками пробного вещества.
Недостатком известной конструкций является низкий уровень эксплуатационных характеристик, возникающий вследствие необходимости сброса избыточного давления из внутренней полости задвижки перед присоединением к ней нагнетательного канала, к которому присоединено диагностическое оборудование. При этом сброс давления из внутренней полости задвижки происходит в окружающую среду, что, в случае использования в качестве рабочей среды веществ, имеющих высокий уровень опасности, недопустимо.
Задачей полезной модели является повышение уровня эксплуатационных характеристик устройства для диагностирования герметичности затвора запорной трубопроводной арматуры.
Поставленная задача решается за счет того, что в устройстве для диагностирования герметичности затвора запорной трубопроводной арматуры, содержащем нагнетательный канал для пробного вещества, нагнетательный канал присоединен к штуцеру задвижки через управляемый при помощи соответствующей запорной арматуры перепускной клапан, выход которого соединен с полостью диагностируемой арматуры, а вход, разделенный на два канала, один из которых соединен со штуцером источника избыточного давления пробного вещества, а другой со штуцером сброса пробного вещества.
Сущность описываемой полезной модели поясняется следующими чертежами.
Фиг. 1 - разрез управляемого перепускного клапана в месте присоединения к корпусу задвижки.
Устройство для диагностирования герметичности затвора запорной трубопроводной арматуры содержит поршень 1, установленный в отверстии штуцера задвижки 2, присоединяемого к корпусу задвижки (не показана), и зафиксированный в осевом направлении с одной стороны с помощью развальцованной втулки 3 и пакета пружинных шайб 4, а с другой стороны упорной поверхностью штуцера задвижки 2. Шток клапана 5, сопряженный с помощью винтовой поверхности с корпусом клапана 6, и с установленным на него маховиком 7. Уплотнения 8, герметизирующие внутреннюю полость клапана. Штуцер источника избыточного давления 9, штуцер сброса пробного вещества 10 и штуцер задвижки 2, сопрягаемый с накидной гайкой 11 с образованием разъемного соединения, присоединенные к корпусу клапана 6.
Устройство для диагностирования герметичности затвора запорной трубопроводной арматуры работает следующим образом.
Перед началом эксплуатации задвижки (не показана) в резьбовое отверстие ее корпуса, сообщающееся с ее внутренней полостью, устанавливается штуцер задвижки 2 с размещенными в его центральном отверстии поршнем 1, развальцованной втулкой 3 и пакетом пружинных шайб 4. При этом характеристики и количество шайб пакета пружинных шайб 4 выбираются из условия обеспечения герметичности внутренней полости задвижки (не показана) в сопряжении поршень 1 - штуцер задвижки 2 при эксплуатации задвижки в номинальном режиме работы. При необходимости проведения диагностических мероприятий к штуцеру задвижки 2 с помощью накидной гайки 11 присоединяется корпус клапана 6. Перед присоединением штоку клапана 5 с помощью маховика 7 придается положение, обеспечивающее отсутствие контакта в паре шток клапана 7 - поршень 1. После, полученного таким образом, присоединения корпуса клапана 6 к штуцеру задвижки 2 производится соединение штуцеров источника избыточного давления 9 и сброса пробного вещества 10 с нагнетательным каналом (не показан) через соответствующую запорную арматуру (не показана). Для сброса избыточного давления из внутренней полости задвижки с помощью маховика 7 шток клапана 5 совершает поступательное движение относительно корпуса клапана 6 и, преодолевая силу сжатия пакета пружинных шайб 4 и силу, вызванную воздействием избыточного давления на поршень 1, перемещает поршень 1 в осевом направлении, тем самым разгерметизируя внутреннюю полость задвижки. Рабочая среда через образовавшийся зазор в паре поршень 1 - штуцер задвижки 2 попадает во внутреннюю полость корпуса клапана 6 и дальше в нагнетательный канал. Дальнейший алгоритм действий по диагностике задвижки не отличается от известного решения.