Результат интеллектуальной деятельности: Устройство стабилизации давления масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата

Изобретение относится к устройствам, предназначенным для стабилизации давления масла в системе смазки газоперекачивающих агрегатов на период времени после потери напряжения в питающей сети до пуска аварийного генератора.

Известны и широко применяются навесные генераторы собственных нужд, в частности взрывозащищенные синхронные генераторы типа ВСГ-315 [Режим электронного доступа: https://www.tvid.ru/price/vzryvozasisennye-sinhronnye-generetory-serii-vsg], предназначенные для обеспечения автономной работы и исключения аварийных остановов газоперекачивающего агрегата по низкому давлению в системе смазочного масла при потерях напряжения в питающей сети.

Подобный навесной генератор собственных нужд обеспечивает автономное питание всех вспомогательных устройств газоперекачивающего агрегата, в том числе системы смазки, однако упомянутый генератор имеет ряд существенных недостатков, основными из которых являются:

- низкая надежность основных узлов и деталей генератора;

- эксплуатационные затраты на ремонт, наладку и обслуживание генератора в связи с высокой стоимостью комплектующих и дополнительными демонтажными и монтажными работами при ремонте газоперекачивающего агрегата;

- потери полезной мощности газоперекачивающего агрегата порядка 150-200 кВт и, как следствие, снижение объемов транспорта газа.

Известны также аварийные генераторы различных типов, в том числе дизель-генераторы, детандер-генераторные установки, газовые электростанции, предназначенные для обеспечения электроснабжения газоперекачивающего агрегата в условиях отсутствия вводного питания.

Основным недостатком подобного типа аварийных генераторов является необходимость запуска генератора, осуществляемого порядка 8-30 секунд, после потери напряжения в питающей сети, причем за данный промежуток времени величина давления масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата падает до аварийного значения (так называемый провал давления), что вызывает его аварийный останов.

Задачей изобретения является создание устройства стабилизации давления масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата, позволяющего предупреждать провалы давления масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата в период времени после потери напряжения в питающей сети до пуска аварийного генератора, и, как следствие, предупреждение аварийного останова газоперекачивающего агрегата по аварийно низкому значению давления масла.

Технический результат, достигаемый при применении устройства стабилизации давления масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата, заключается в обеспечении беспрепятственных пуска и подключения аварийных источников питания любого вида как для отдельного газоперекачивающего агрегата, так и цехового аварийного источника.

Поставленная задача и указанный технический результат соответственно решаются и достигаются тем, что устройство стабилизации давления масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата выполнено в виде размещенного перпендикулярно коллектору смазки газоперекачивающего агрегата гидроцилиндра, содержащего корпус, верхнюю и нижнюю крышки, поршень с, по меньшей мере, одним уплотнением и направляющей лентой и воздухопровод, причем верхняя крышка гидроцилиндра снабжена штуцером для подключения воздухопровода, а поршень выполнен с возможностью линейного перемещения между верхним положением, в котором при давлении масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата, значение которого превышает значение давления воздуха на поршень, упомянутый поршень соприкасается с верхней крышкой гидроцилиндра, заполненного маслом, и нижним положением, в которое поршень перемещается под воздействием давления воздуха при аварийном падении давления масла в системе смазки, вытесняя, таким образом, масло в коллектор смазки газоперекачивающего агрегата, при этом воздухопровод содержит регулятор давления, настраиваемый на необходимое минимальное давление во время работы устройства, причем воздухопровод выполнен таким образом, чтобы значение давления воздуха варьировалось в диапазоне значений больше аварийной и меньше предупредительной уставки для обеспечения максимального времени работы устройства.

Поставленная задача и указанный технический результат соответственно решаются и достигаются тем, что устройство стабилизации давления масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата содержит аварийный сбросной клапан, предназначенный для сброса давления при линейном перемещении поршня вверх и заполнении гидроцилиндра маслом.

Поставленная задача и указанный технический результат соответственно решаются и достигаются тем, что в устройстве стабилизации давления масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата корпус гидроцилиндра содержит выполненный из фторопласта стакан, предотвращающий износ поршня и искрообразование.

Поставленная задача и указанный технический результат соответственно решаются и достигаются тем, что в устройстве стабилизации давления масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата корпус гидроцилиндра предлагаемого устройства снабжен теплоизоляцией для эксплуатации указанного устройства в условиях повышенных или пониженных температур.

Устройство стабилизации давления масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата иллюстрируется описанием предпочтительного варианта его осуществления и графическими материалами, где на фиг. 1 изображен гидроцилиндр устройства в продольном сечении, а на фиг. 2 - устройство изображено в подготовленном к работе состоянии.

Далее со ссылкой на прилагаемые графические материалы описано устройство стабилизации давления масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата, выполненное в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления изобретения.

Устройство стабилизации давления масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата представляет собой размещенный на нижней опоре 1 перпендикулярно коллектору 2 смазки газоперекачивающего агрегата гидроцилиндр, содержащий корпус 3, верхнюю 4 и нижнюю 5 крышки, поршень 6 с по меньшей мере одним уплотнением 7 и направляющей лентой 8 и воздухопровод 9.

Верхняя крышка 4 гидроцилиндра снабжена штуцером 10 для подключения воздухопровода 9.

Поршень 6 выполнен с возможностью линейного перемещения между верхним положением, в котором при давлении масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата, значение которого превышает значение давления воздуха на поршень 6, поршень 6 соприкасается с верхней крышкой 4 гидроцилиндра, заполненного маслом, и нижним положением, в которое поршень 6 перемещается под воздействием давления воздуха при аварийном падении давления масла в системе смазки, вытесняя, таким образом, масло в коллектор 2 смазки газоперекачивающего агрегата.

Воздухопровод 9 содержит регулятор давления, настраиваемый на необходимое минимальное давление во время работы устройства.

Воздухопровод 9 выполнен таким образом, чтобы значение давления воздуха варьировалось в диапазоне значений больше аварийной и меньше предупредительной уставки для обеспечения максимального времени работы устройства.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения устройство стабилизации давления масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата содержит аварийный сбросной клапан (на фиг. не показан), предназначенный для сброса давления при линейном перемещении поршня 6 вверх и заполнении гидроцилиндра маслом.

В предпочтительном варианте осуществления изобретения для исключения износа корпуса 3 и поршня 6 и предотвращения искрообразования корпус 3 гидроцилиндра содержит выполненный из фторопласта стакан (на фиг. не показан).

Для поддержания необходимой температуры, по существу соответствующей температуре в коллекторе 2 смазки, необходимо обеспечение непрерывной циркуляции масла, что реализуется посредством дополнительной циркуляционной линии.

Также при эксплуатации предлагаемого устройства в условиях повышенных или пониженных температур предпочтительно снабжение корпуса 3 гидроцилиндра теплоизоляцией.

Далее описана работа устройства стабилизации давления масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата, выполненного в соответствии с предпочтительным вариантом осуществления настоящего изобретения.

Основные конструктивные элементы устройства стабилизации давления масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата размещают перпендикулярно положению коллектора 2 смазки.

На остановленном газоперекачивающем агрегате, когда давление масла в системе смазки равно нулю, поршень 6 опускают в нижнее положение под воздействием давления воздуха в воздухопроводе 9.

При пуске посредством маслонасоса системы смазки газоперекачивающего агрегата давление увеличивается и при достижении значения, превышающего значение давления воздуха на поршень 6, поршень 6 начинает линейное перемещение в верхнее положение, а полость гидроцилиндра заполняется маслом. При этом поршень 6 осуществляет линейное перемещение по направлению вверх до соприкосновения с верхней крышкой 4 гидроцилиндра.

При достижении значения давления в системе смазки газоперекачивающего агрегата ниже значения давления воздуха на поршень 6, поршень 6 под действием давления воздуха начинает двигаться в направлении вниз, вытесняя масло в коллектор 2 смазки и тем самым обеспечивая необходимое давление масла в системе смазки газоперекачивающего агрегата.

Время работы предлагаемого устройства определяется объемом вытесняемого масла под поршнем 6. Для этого площадь поперечного сечения поршня 6 и длину корпуса 3 гидроцилиндра подбирают соответствующим образом.

Параметры воздухопровода 9 определяют таким образом, чтобы значение давления воздуха варьировалось в диапазоне значений больше аварийной и меньше предупредительной уставки для обеспечения максимального времени работы предлагаемого устройства.

Таким образом, использование предлагаемого устройства в системах смазки газоперекачивающих агрегатов позволит исключить провалы давления в системе смазки газоперекачивающих агрегатов при исчезновении напряжения внешней сети и обеспечить:

- пуск и подключение аварийных источников питания любого вида, как для отдельного газоперекачивающего агрегата, так и цехового аварийного источника;

- надежную работу по энергоснабжению на всех режимах работы газоперекачивающего агрегата;

- исключение применения дорогостоящих инверторных систем;

- сохранение полезной мощности (150-200 кВт) газоперекачивающего агрегата и, как следствие, увеличение объема транспорта газа.

Также использование предлагаемого устройства позволит отказаться от применения генератора собственных нужд.

Необходимо понимать, что приведенный выше для примера вариант осуществления изобретения не является ограничивающим объем изобретения, и, после ознакомления с настоящим описанием, специалисты в данной области техники могут предложить множество изменений и дополнений к описанному варианту осуществления, все из которых попадают в объем правовой охраны изобретения, определяемый совокупностью признаков формулы изобретения.