全自動管線保護器的製作方法

2023-05-27 18:28:01 1

專利名稱：全自動管線保護器的製作方法
技術領域：
本實用新型涉及流體管線輸送技術領域，特別涉及一種安裝在管線 中的閥，是一種當管道發生故障時，能及時自動關閉的闊。
技術背景在油氣田生產中，流體輸送管線的安全至關重要。特別是油田生產 中天然氣輸送管線的安全更為突出。由於種種原因，輸送管線經常發生 不同程度的洩漏，特別是天然氣輸送管線發生較大洩漏，如管線破裂時， 將會對其周邊環境產生不利影響。如果沒能及時發現或發現後採取措施不及時，都能造成大量天然氣洩漏，並帶來極大經濟損失和環境汙染！ 實用新型內容本實用新型的目的是提供一種全自動管線保護器，當輸送管線發 生洩漏、源頭壓力超壓與輸出壓力過低或環境監測超標時，保護器能立 刻自動關閉閥門，及時切斷管線內介質輸送，消除更大事故隱患，降低 事故損失到最低。全自動管線保護器就是在輸送管線發生洩漏，產生一 定的壓降、或源頭壓力超壓或輸出壓力過低、環境監測超標，發生明火 或煙霧、易燃易爆及有害氣體濃度超限時，保護器能即刻自動關閉閥門， 使管內介質及時停止輸送，源頭介質得到保護；如果源頭介質壓力過高 或過低而造成的關閉，則其後面的管線得到保護；或是周邊存在煙火、 有害和易燃易爆氣體濃度超限等而造成的關閉，則可起到警示、消除隱 患的作用，安全可靠，解決人們的後顧之憂。本實用新型採用的技術方案是全自動管線保護器包括閘板閥的閥 體、閥芯和閥杆，其特徵在於在閥體上固定有氣缸座，氣缸座上部有 氣缸，氣缸內有活塞。活塞的活塞杆連接閘板閥的閥杆。在閘板閥的閥 體內有導氣管，導氣管與天然氣主管線連通，能為活塞提供動力。導氣
管連接減壓閥。減壓閥的另一端連接有電磁閥，為電磁閥提供氣源。電磁閥有管線連接氣缸的頂部，與活塞上部連通；電磁閥還有管線連接氣 缸座下部通道，與活塞下部連通。單片機控制器連接電磁閥。利用導氣 管從主管線內取得天然氣壓力，為活塞提供動力。在單片機控制器的控 制下，電磁閥打開或關閉，推動活塞上下活動。活塞帶動閥杆，開啟或 關閉閘板閥。為了採取內通道方式，從主管線上引來天然氣，氣缸座上有導氣通 道，所述的導氣管連通導氣通道。導氣通道通過管線連接過濾器，過濾 器連接減壓閥。在氣缸座的導氣通道的中間有針閥，針閥安裝在氣缸座外壁的水平 孔內。為了使天然氣輸送管線發生洩漏(如管線破裂)或源頭壓力超壓或 輸出壓力過低時，能及時自動關閉閘板閥，單片機控制器連接有壓力探 頭，即壓力傳感器。為了發生明火或煙霧、易燃易爆及有害氣體濃度超限時，能及時自 動關閉閘板閥，單片機控制器連接有環境監測探頭，即傳感器。為了實現機電一體化結構，能遙控關閉閘板閥，單片機控制器可以 連接遙控器或與計算機連接遠程遙控，可遙控關閉閥門；並可遙控開啟 閥門恢復工作。為了使氣缸座上部保護嚴密，減少不必要的損傷，在氣缸座上有蓋 體，蓋體為倒置的圓筒狀，即蓋體為隔爆型結構。本實用新型所述的閘板閥的閥體可以為直通式，也可以是直角式。 全自動管線保護器的工作原理如下一般而言，管線輸送介質都應帶有一定的壓力。全自動管線保護器 的氣缸就借用管線介質的壓力，通過減壓閥、電磁閥，實現推動活塞帶 動閥芯，完成閘板閥的運作。假設輸送管線壓力發生較大波動，如管線破裂，管內介質外洩並使管內壓強急劇下降；當監測壓力超限時，單片 機控制器指令電磁閥打開，活塞上部進氣，活塞下行推動閥芯關閉閘板 閥，封堵天然氣通道，切斷源頭介質致使不再繼續外洩，實現自動保護 之功效。另外，當探頭感應到源頭介質壓力過高或過低、輸出端壓力過低； 環境突變，如發生明火或煙霧、易燃易爆及有害氣體濃度超限；當接受 到遙控器或計算機直接遠程遙控信號；當觸動保護器上開關按鈕，以上 三種情況任一發生時，單片機控制器就能指令電磁閥推動氣缸，關閉閘 板閥。後兩種情況任一發生時，單片機控制器還可以指令電磁閥推動氣 缸，開啟閘板閥。本實用新型全自動管線保護器雖然設計主要針對石油天然氣，但適 合其他氣體或液體。不但適用於石油石化，還可廣泛用於其他行業。其 主要特點有1、 閘板閥非縮徑通道橫截面積與管線相同；直通式流道無局部阻 力，直角式只是彎道處存在甚微的局部阻力。2、 耐衝刷閥體閥門等關鍵部位採用耐磨、耐高溫的合金材料，整 體使用壽命較長。3、 工作無震動閥芯的開和關是由氣缸帶動，氣缸運行平穩且無噪音4、 三種方式關閉閥門當檢測到超限數據時，全自動管線保護器能 自動、遙控(自帶遙控器或計算機直接遠程遙控)、手動關閉閥門，無 需藉助其他設施或電器、電源等，只要用手直接按動保護器上開關之綠 鍵或按動遙控器(或計算機)上的"開"鍵後即可恢復工作， 一年換一 次電池，機械部分免維修。5、 防水防爆蓋體為密閉的隔爆型，同時起到防水作用，無外露元 器件 6、 與輸氣管線的連接方法絲扣法蘭螺栓連接，八角鋼圈密封，安 裝方便。7、 其他還可依據用戶需求，設製成節流和承壓能力更高的同類產 品，或其他特殊要求的專用產品。本實用新型的有益效果全自動管線保護器，在輸送天然氣管線發 生洩漏、源頭壓力超壓與輸出壓力過低或環境監測超標時，保護器能立 刻自動關閉閥門，及時切斷管線內介質輸送，消除更大事故隱患，降低 事故損失到最低。全自動管線保護器就是在輸送管線發生洩漏，產生一 定的壓降，或源頭壓力超壓或輸出壓力過低，或環境監測超標，或發生 明火或煙霧、易燃易爆及有害氣體濃度超限時，保護器能即刻自動關閉 閥門，使管內介質及時停止洩漏、輸送，源頭介質得到保護。如果源頭 介質壓力過高或過低而造成的關閉，則其後面的管線得到保護；或是周 邊存在煙火、有害和易燃易爆氣體濃度超限等而造成的關閉，則可起到 警示、消除隱患的作用，安全可靠，從而解決了人們的後顧之憂。本產 品結構簡單緊湊、自動化程度高、抗硫能力強、承受壓力大、耐衝刷、 工作時無震動、使用使命長和免維修等優點。
以下結合附圖和具體實施例對本實用新型作進一步詳細說明。

圖1是本實用新型直通式全自動管線保護器結構剖面示意圖。 圖2是本實用新型直角式全自動管線保護器局部剖面示意圖。 圖中，l.閥體，2.閥芯，3.閥杆，4.氣缸座，5.管線，6.氣缸，7.活塞，8.蓋體，9.開關，10.電磁閥，ll.減壓閥，12.單片機控制器，13.電池，14.顯示器，15.探頭，16.過濾器，17.針閥，18.導氣通道，19.導氣管。
具體實施方式
實施例l:參閱圖l。以一個通徑為65毫米的全自動管線保護器為例，進一步說明。閘板閥的閥體l是直通式，有閥體l、閥芯2和閥杆3。 在閥體1上螺栓固定有圓柱形氣缸座4，氣缸座4上部螺紋連接一個直 徑為300毫米的氣缸6，氣缸6內有活塞7，活塞7最大行程與閥芯2 的行程相同。活塞7外壁有活塞環。活塞7的活塞杆連接閘板閥的閥杆 3。在閘板閥的閥體1內有內徑為10毫米的導氣管19，導氣管19與天 然氣主管線連通。導氣管19上部連接氣缸座4上的導氣通道18。導氣 通道18採用鑽孔方式完成的。在氣缸座4的導氣通道18中間有針閥17， 針閥17安裝在氣缸座4外壁的水平孔內。導氣通道18通過管線連接一 個氣體過濾器16。氣體過濾器16連接減壓閥11。減壓閥11的另一端連 接有電磁閥IO，電磁閥IO採用兩位四通電磁閥。電磁闊10有管線連接 氣缸6的頂部，與活塞7上部連通；電磁閥10還有管線5連接氣缸座4 下部通道，與活塞7下部連通。單片機控制器12導線連接電磁閥10。 單片機控制器12導線連接手動開關9;單片機控制器12連接電池13和 顯示器14。單片機控制器12連接有探頭15。單片機控制器12連接遙控 器或與計算機連接遠程遙控。利用導氣管19，從主管線內取得天然氣壓 力，為活塞7提供動力。在單片機控制器12的控制下，電磁閥10打開 或關閉，推動活塞7上下活動。活塞7帶動閥杆3，開啟或關閉閘板閥。 在氣缸座4上有蓋體8，蓋體8形狀是倒扣的圓筒狀，為隔爆型結構。 本實用新型的電控部分，電控技術人員能完成，不詳細敘述。實施例2:參閱圖2。與實施例l全自動管線保護器不同點是，採用 閘板閥的閥體l是直角式。
權利要求1、一種全自動管線保護器，包括閘板閥的閥體(1)、閥芯(2)和閥杆(3)，其特徵在於在閥體(1)上固定有氣缸座(4)，氣缸座(4)上部有氣缸(6)，氣缸(6)內有活塞(7)，活塞(7)的活塞杆連接閘板閥的閥杆(3)，在閘板閥的閥體(1)內有導氣管(19)，導氣管(19)與天然氣主管線連通，導氣管(19)連接減壓閥(11)，減壓閥(11)的另一端連接有電磁閥(10)，為電磁閥(10)提供氣源，電磁閥(10)有管線連接氣缸(6)的頂部，與活塞(7)上部連通；電磁閥(10)還有管線(5)連接氣缸座(4)下部通道，與活塞(7)下部連通，單片機控制器(12)連接電磁閥(10)，導氣管(19)從主管線內取得天然氣壓力，單片機控制器(12)的控制下為活塞(7)提供動力，推動活塞(7)上下活動，活塞(7)帶動閥杆(3)，開啟或關閉閘板閥。
2、 根據權利要求1所述的全自動管線保護器，其特徵是氣缸座(4) 上有導氣通道(18)，所述的導氣管(19)連通導氣通道(18)，導氣通道(18) 通過管線連接過濾器(16)，過濾器(16)連接減壓閥(11)。
3、 根據權利要求l所述的全自動管線保護器，其特徵是在氣缸座(4) 的導氣通道(18)中間有針閥(17)，針閥(17)安裝在氣缸座(4)外壁的 水平孔內。
4、 根據權利要求1或2或3所述的全自動管線保護器，其特徵是 單片機控制器(12)連接有壓力探頭(15)。
5、 根據權利要求1或2或3所述的全自動管線保護器，其特徵是 單片機控制器(12)連接有環境監測探頭(15)。
6、 根據權利要求1或2或3所述的全自動管線保護器，其特徵是 單片機控制器(12)可以連接遙控器或與計算機連接遠程遙。
7、 根據權利要求1或2或3所述的全自動管線保護器，其特徵是 在氣缸座(4)上有蓋體(8)，蓋體(8)形狀是倒扣的圓筒狀，即蓋體(8)為 隔爆型結構。
8、 根據權利要求1或2或3所述的全自動管線保護器，其特徵是-所述的閘板閥的閥體(l)是直通式。
9、 根據權利要求1或2或3所述的全自動管線保護器，其特徵是 所述的閘板閥的閥體(l)是直角式。
專利摘要全自動管線保護器是一種當天然氣管道發生故障時，及時自動關閉的閥。特徵在閥體上固定氣缸座，氣缸座上部有氣缸，氣缸內有活塞。活塞杆連接閘板閥的閥杆。在閘板閥的閥體內有導氣管，導氣管與天然氣管線連通。導氣管連接減壓閥、電磁閥。電磁閥有管線連接氣缸的頂部；電磁閥還有管線連接氣缸座下部通道。單片機控制器連接電磁閥。導氣管從主管線內取得天然氣壓力，為活塞提供動力。單片機控制器控制下，電磁閥打開或關閉，推動活塞上下活動。活塞帶動閥杆，開啟或關閉閘板閥。效果是當天然氣輸送管線發生洩漏或源頭壓力超壓或輸出壓力過低、環境監測超標時，全自動管線保護器立刻自動關閉，使管內介質及時停止外洩。
文檔編號F16K17/00GK201016404SQ20072010388
公開日2008年2月6日 申請日期2007年3月20日 優先權日2007年3月20日
發明者周曉東 申請人:周曉東