Регулятор давления газа

Союз Советских Социалистических Республик)0 16/06 503990/18-24 22) Заявлено 04.0777 ( 21) исоединением явки Государственный ком СССР по делам изобретен и открытий(23) Приорите нте Бюллетень Мо сания 07078 Опубликовано 070780 Дата опубликования оп.М. Ерем Специальное проектно-конструкторское бюрНефтеавтоматика Всесоюзного объедннени Союзнефтеавтоматика(54) РЕГУЛЯТОР ЛЕНИЯ ГАЗА отно рег Изобретение сится к области автоматического улирования, может быть использовано для регулирования давления в нефтегазодобывающей промышленности.Известны регуляторы давления газа, содержащие исполнительное устройство и управляющее устройство с чувствительным элементом в виде гибкой мембраны, отделяющей регулируемую газообразную среду.от атмосферы. МеМбрана соединена с клапаном, регулирующим давление в камере управления исполнительного механизма регулятора 11 и 2 .Низкая механическая прочность, свойственная мембранам, делает известные регуляторы давления непригодными для эксплуатации при высоком рабочем давлении регулируемой среды. Отсутствие предохранительных устройств у известных регуляторов также ограничивает выбор величины рабочего давления, так как гри высоких давлениях регулируемой среды, во время резкого нарастания. входного давления при пуске или резком падении давления на выходе регулятора (например, аварийная ситуация), чувствительный элемент исполнительного устройства регулятора может ока-заться под перепадом давления,превышающим его прочность.Известен также регулятор давления газа, содержащий исполнительный механизм с входной, выходной и управляющей полостями, задатчик давления с выходной камерой, связанной с управляющейполостью исполнительного механизма, канал питания, в котором установлен,подпру-. жиненйый регулирующий клапан, связанный штоком с чувствительным элементом задатчика давления, канал сброса и дроссель 3 .Недостатком известного регулятора является отсутствие элемента, ограничивающего перепад давления на чувствительном элементе испол-нительного механизма.Целью изобретения является по- вышение надежноети регулятора,Указанная цель достигается тем, что в нем установлен двухмембранный ограничитель перепада давления,входной канал и меамембранная ка- мера которого соединены соответ50 60 ственно с входной и выходной полостями исполнительного механизма,а выходная камера с каналом питания задатчика давления, канал сброса которого соединен через дроссельс выходной полостью исполнительного механизма.На чертеже изображена конструктивная схема регулятора давлениягаза.Регулятор состоит из исполнительного механизма 1 с входной 2, выходной 3 и управляющей 4 полостями,эадатчика 5 давления с выходной камерой б, связанной с управляющей полостью 4 исполнительного механизма1, канала 7 питания, в котором установлен регулирующий клапан 8 с пружиной 9, связанный штоком 10 с чувствительным элементом 11 задатчикадавления, канала 12 сброса, в котором установлен дроссель 13, двухмембранного ограничителя 14 перепададавления, входной канал 15 и межмембранная камера 16 которого соединены соответственно с входной 2 ивыходной 3 полостями исполнительногомеханизма, а выходная камера 17 сканалом 7 питания задатчика 5 давления, канал 12 сброса которого соединен с выходной полостью 3 исполнительного механизма.Чувствительный элемент задатчика давления связан со стаканом 18,нагруженным пружиной 19, усилие которой регулируется винтом 20. Исполнительный механизм имеет регулирующий орган 21, пружину 22 и чувствительный элемент 23,Двухмембранный ограничитель перепада давления имеет мембраны 24,полый клапан 25, пружину 26.Мембраны 24 закреплены между крышкой 27, кольцом 28 и корпусом, накотором крепится фильтр 29.Регулятор давления работает следующим образом.Подвижные элементы исполнительного механизма регулятора в установившемся режиме работы находятся в равновесии под действием пружины 22,воздействующей на регулирующий орган 21, и перепада входного и стабилизированного управляющего давления на чувствительном элементе(сильфоне) 23 исполнительного механизма. При изменении выходного"орган перемещается, изменяяпроходное сечение двухнедельного клапа на и расход газа в сторону восстановления давления на выходе,а элементы исполнительного механизма приходят в новое положение равновесия.Задатчик давлейия задает давление в камере управления и исполнительного механйзма, стабилизируя егозначение независимо от колебаний 5 О 15 20 25 30 40 45 давления на входе и выходе регулятора. При возрастании давления газа, поступающего с входа регулятора через ограничитель 14 перепада,увеличивается давление в выходной камере б и внутри чувствительного элемента 11 задатчика давления.Чувствительный элемент растягивается, шток 10 отходит от обратного клапана 8, который прикрывает проход газа в выходную камеру 6 эадатчика давления и полость 4 управленияГ исполнительного механизма 1, В случае уменьшения величины давления на входе регулятора, подаваемого к задатчику давления, чувствительныйэлемент 11 будет сжиматься, воздействуя через шток 10 на клапан 8,который увеличивает проходное сечение. Таким образам, при любых изменениях давления на входе регулятора давление в выходной внутреннейкамере б эадатчика 5 давления и в полости камеры 4 управления восстанавливается до заданного значения Ограничитель перепада давления служит для ограничения скорости на растания управляющего давления и не позволяет превысить допустимую величину перепада давления на чувствительном элементе 23 исполнительного механизма 1, например в период пуска регулятора в работу, или при аварийной ситуации - резкомпадении давления на выходе.Газ с входа ограничителя поступает в полость пружины 26 и под крышку 27 через канал 25 клапана, а далее к обратному клапану 8 задатчика давления, Выходное давление регулятора попадает в межмембранную полость ограничителя, В случае превышения перепада входного и выходного давления на регуляторе допустимой величины высокое входное давление, воздействуя на мембраны редуктора со стороны полостей пружины и крышки, эа счет разности площадей мембран, преодолевая сопротивление воздействиявыходного давления в межмембранной полости и пружины, запирает клапан 25 ограничителя до тех пор, пока перепад не Ьизится до допустимой величины.Регулятор давления газа позволяет более полно автоматизировать технологический процесс газлифтной добычи нефти. Его конструкция позволяет эксплуатацию в условиях низких температур с применением сырого газа (содержащего конденсат,агрессивные и механические примеси), а также дает возможность настройки регулятора в широком диапазоне рабочих параметров, требуемых для различных скважин.Принцип регулирования, используемый в конструкции предлагаемого746459 Формула изобретения гклвггю агою ю а н м т г з гг Птенцова КоррСоставитель Л Техред М, Пет тор В. Синицкая Петр едак Подписноекомитета СССРоткрытий,ская наб., д. Тира ЦНИИПИ Г по дела 13035, Мос956 ударственно изобретений а, Ж, Ра Заказ 3942 илиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная регулятора, отвечает требованиямохраны природы, экономного исполь-,зования природных ресурсов, охранытруда и безопасной эксплуатацииустройства. Он исключает стравливание некоторой части газа в атмосферу и сохранение высокого давленияв нагрузочной камере, после отключения подачи газа в магистраль. Регулятор давления газа, содержащий исполнительный механизм с входной, выходной и управляющей полостями, задатчик давления с выходной камерой, связанной с управляющей полостью исполнительного механизма, канал питания, в котором установлен подпружиненный клапан, связанный штоком с чувствительным элементом задатчика давления, канал сброса и дроссель, о т л и ч а ю щ и й с я тем,что, с целью повьпаения надежностирегулятора, в нем установлен двухмембранный ограничитель перепада давления, входной канал и межмембранная5 камера которого соединены соответственно с входной и выходной полостями исполнительного механизма, а выходная камера - с каналом питаниязадатчика давления, канал сброса которого соединен через дроссель свыходной полостью исполнительногомеханизма.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе1. Авторское свидетельство СССРР 90869, кл. С 05 0 16/06, 1950.2. Авторское свидетельство СССРР 419857, кл. С 05 0 16/06, 1974.3. Авторское свидетельство СССРР 480056, кл. С 05 0 16/06, 197520 (прототип),