[發(fā)明專利]一種自力式管線緊急截斷裝置及天然氣管道測控安防系統(tǒng)

有效

• 申請?zhí)枺?/td>: 201811378846.3
• 申請日: 2018-11-19
• 公開（公告）號: CN109268544B
• 公開（公告）日: 2023-08-04
• 發(fā)明（設(shè)計）人: 白登平;樊彩寧;張洋;王國義
• 申請（專利權(quán)）人: 西安九德創(chuàng)一科技有限公司
• 主分類號: F16K17/00
• 分類號: F16K17/00;F17D1/02;F17D3/01
• 代理公司: 西安通大專利代理有限責(zé)任公司 61200
• 代理人: 徐文權(quán)

本發(fā)明公開了一種自力式管線緊急截斷裝置及天然氣管道測控安防系統(tǒng)，緊急截斷裝置包括連接在上游管線的高壓短節(jié)以及連接在下游管線的球閥，高壓短節(jié)通過電氣控制閥組連接至二位六通換向裝置，二位六通換向裝置連接至高壓氣缸執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述高壓氣缸執(zhí)行機(jī)構(gòu)與球閥相連，用于控制球閥的開閉；系統(tǒng)包括沿輸氣管線鋪設(shè)的光纜，光纜的端部連接至測溫主機(jī)和測振主機(jī)，測溫主機(jī)和測振主機(jī)的輸出端連接至控制中心，控制中心的輸出端通過數(shù)據(jù)線連接至設(shè)置在輸氣管線上的兩個自力式管線緊急截斷裝置。本發(fā)明可實現(xiàn)風(fēng)險提前預(yù)測、隱患提前預(yù)警、應(yīng)急自動觸發(fā)，維護(hù)維修及時等功能，從而達(dá)到保護(hù)天然氣輸氣管線的目的。

技術(shù)領(lǐng)域

本發(fā)明涉及天然氣輸氣管線的安全運(yùn)行領(lǐng)域，具體涉及一種自力式管線緊急截斷裝置及天然氣管道測控安防系統(tǒng)。

背景技術(shù)

我國大量的天然氣產(chǎn)區(qū)多在沙漠、荒原及群山峻嶺之中，造成巡井及管理存在極大的困難，所需人工質(zhì)高量大，成本逐年升高，天然氣井?dāng)?shù)字化管理成為解決這一難題的大趨勢。目前，現(xiàn)場安裝的緊急截斷裝置雖然可以實現(xiàn)遠(yuǎn)程開關(guān)，但是需要電源和干凈的控制氣源，一旦失電失氣，整個輸氣管線控制將完全癱瘓，無法起到保護(hù)輸氣管線的作用。

發(fā)明內(nèi)容

本發(fā)明的目的在于提供一種自力式管線緊急截斷裝置及天然氣管道測控安防系統(tǒng)，以解決現(xiàn)有技術(shù)的問題，本發(fā)明直接利用管道內(nèi)氣體作為控制氣源，不僅在帶電情況下可進(jìn)行遠(yuǎn)程開關(guān)控制，也可在失電情況下，當(dāng)管線壓力在規(guī)定的下限值時自動截斷，可實現(xiàn)風(fēng)險提前預(yù)測、隱患提前預(yù)警、應(yīng)急自動觸發(fā)，維護(hù)維修及時等功能，從而達(dá)到保護(hù)天然氣輸氣管線的目的。

為達(dá)到上述目的，本發(fā)明采用如下技術(shù)方案：

一種自力式管線緊急截斷裝置，包括連接在上游管線的高壓短節(jié)以及連接在下游管線的球閥，高壓短節(jié)通過電氣控制閥組連接至二位六通換向裝置，二位六通換向裝置連接至高壓氣缸執(zhí)行機(jī)構(gòu)，所述高壓氣缸執(zhí)行機(jī)構(gòu)與球閥相連，用于控制球閥的開閉；

所述電氣控制閥組包括閥塊，閥塊上設(shè)置有常開電磁閥以及與常開電磁閥并聯(lián)的第一常閉電磁閥和第二常閉電磁閥，所述二位六通換向裝置包括依次連接的彈簧外殼、傳感器接頭、執(zhí)行器外殼以及復(fù)位蓋，彈簧外殼中設(shè)置有換向彈簧，換向彈簧的端部通過彈簧下壓柱連接至設(shè)置在傳感器接頭中的活塞桿，活塞桿的外側(cè)套設(shè)有活塞桿密封套，活塞桿的端部連接至設(shè)置在執(zhí)行器外殼中的執(zhí)行器芯軸，執(zhí)行器芯軸的端部連接至開關(guān)芯軸，傳感器接頭上設(shè)置有與常開電磁閥連接的管線壓力監(jiān)測接口，活塞桿、傳感器接頭的內(nèi)壁以及活塞桿密封套之間形成與管線壓力監(jiān)測接口連通的第一環(huán)形間隙，執(zhí)行器外殼的一側(cè)設(shè)置有氣缸連接出口、氣缸連接進(jìn)口以及手動出氣口，執(zhí)行器外殼的另一側(cè)交錯設(shè)置有氣缸排氣口、氣缸進(jìn)氣口以及手動進(jìn)氣口，執(zhí)行器芯軸上設(shè)有能夠連通氣缸連接出口和氣缸排氣口的第二環(huán)形間隙以及能夠連通氣缸連接進(jìn)口和氣缸進(jìn)氣口的第三環(huán)形間隙，開關(guān)芯軸上設(shè)有能夠連通手動出氣口和手動進(jìn)氣口的第四環(huán)形間隙，高壓短節(jié)的氣體一路連接至常開電磁閥，另一路通過閥塊連接至手動進(jìn)氣口，所述氣缸連接進(jìn)口和手動出氣口連通，所述氣缸進(jìn)氣口和氣缸排氣口連接至高壓氣缸執(zhí)行機(jī)構(gòu)，復(fù)位蓋上穿插設(shè)有復(fù)位桿。

進(jìn)一步地，所述高壓氣缸執(zhí)行機(jī)構(gòu)包括缸體，缸體的中部設(shè)置有齒輪，齒輪的中心通過軸與球閥的閥芯相連，齒輪的兩側(cè)嚙合有齒條，缸體的兩端均設(shè)有彈簧座，齒條朝向彈簧座的一端連接有齒條座，且齒條座與彈簧座之間設(shè)置有氣缸彈簧，彈簧座的外側(cè)連接有氣缸本體，氣缸本體的自由端連接有缸蓋，氣缸本體中設(shè)置有活塞，活塞上連接有拉桿，拉桿的另一端穿過氣缸本體及彈簧座，并通過鎖緊螺母與齒條座固連，氣缸本體上設(shè)置有氣缸進(jìn)出氣口，且氣缸進(jìn)出氣口通過同一管線分別連接至氣缸進(jìn)氣口和氣缸排氣口。

進(jìn)一步地，拉桿與氣缸本體之間設(shè)有第一YX密封圈和O型密封圈，活塞與氣缸本體之間設(shè)有第二YX密封圈。

進(jìn)一步地，活塞桿與彈簧下壓柱連接的一端與傳感器接頭的內(nèi)壁之間設(shè)置有第三YX密封圈，活塞桿密封套和活塞桿之間設(shè)置有第一O型圈，活塞桿密封套和傳感器接頭的內(nèi)壁之間設(shè)置有第二O型圈，執(zhí)行器芯軸和執(zhí)行器外殼之間設(shè)有若干第三O型圈。