7.3 Регуляторы

7.3.1 Регуляторы давления. Регулятор давления прямого действия (рисунок 38, а) состоит из камеры давления 1, диафрагмы (мембраны) 2, штока 3, двухседельчатого клапана 7 и рычага 5 с противогрузом 4. Такой регулятор давления ча­ще всего устанавливают на оборудовании (сепараторах, отстойниках и т. д.), где требуется поддержание постоянного дав­ления.

Работает такой регулятор следую­щим образом. Газоотводный трубопровод 8 сепаратора, в котором необходимо поддерживать постоянное дав­ление, соединен питательной трубкой 9 с камерой давления 1. При превышении давления в сепараторе выше допустимого мем­брана 2 перемещается вниз, а вместе с ней перемещается и шток 3, воздействующий на клапан 7. Клапан 7 приоткрывается, происходит выпуск газа, и давление в сепараторе снижается. После снижения давления в сепараторе до определенного уровня рычаг 5 с противовесом 4 воздействует на шток 3, возвращает мембрану и клапан в исходное положение. Такой регулятор давления называ­ется регулятором давления «до себя».

Если необходимо поддер­живать заданное давление после регулятора, то в этом случае питательная трубка 9 присоединяется к газоотводящей трубке 6 и тогда такой регулятор давления называется регулятором давления «после себя». Регуляторы давления прямого действия находят ши­рокое применение также для снижения давления газа и поддержания его на заданном уровне перед подачей его в горелки блочных печей или подогревателей-деэмульсаторов.

Рисунок 38 – Регуляторы:

а – регулятор давления прямого действия:

1 – камера давления; 2 – диафрагма (мембрана); 3 – шток; 4 – противогруз; 5 – рычаг; 6 - газоотводящая трубка; 7 – двухседельчатый клапан; 8 – газоотводной трубопровод сепаратора; 9 - питательная трубка;

б – регулятор уровня:

1 – тяга; 2 – заслонка; 3 – поплавок; 4 – рычаг; 5 – патрубок; 6 – ось;

в – регулятор уровня камерный:

1 – вертикальная цилиндрическая камера; 2 – поплавок; 3 – пневмореле; 4 – сепаратор; 5 - мембранный клапан;

6 – фильтр; 7 – регулятор давления

7.3.2 Регуляторы уровня предназначаются для поддержания заданного уровня нефти в сепараторах, буферных емкостях и от­стойниках и используются при автоматизации технологических процессов сбора и подготовки нефти, газа и воды.

Принцип работы регуляторов уровня основан на следящем действии поплавка (см. рисунок 23, поз. 9), помещенного внутри се­паратора или в специальной камере, сообщающейся с сепарато­ром. Кроме того, имеются так называемые регуляторы межфазного уровня, предназначенные для автоматического поддержания за­данного уровня раздела фаз нефть – вода.

Из механических регуляторов уровня получили распростране­ние регуляторы РУМ (рисунок 38, б).

Основными элементами регулятора уровня этого типа являют­ся поплавок 3, рычаг 4, заслонка 2, тяга 1 и разгрузочное устрой­ство, посаженное на ось 6. При подъеме уровня нефти в сепарато­ре поплавок с рычагом поднимается и поворачивает заслонку 2 вокруг оси. При этом образуется зазор между заслонкой и пат­рубком 5, через который проходит нефть в выкидную линию. При снижении уровня нефти в аппарате поплавок с рычагом опуска­ется, и заслонка перекрывает патрубок 5, прекращая поступление нефти в выкидную линию.

Пневматические регуляторы уровня в зависимости от располо­жения поплавка и способа крепления прибора к аппарату подраз­деляются на камерные (поплавок расположен в отдельной каме­ре) и фланцевые (поплавок расположен внутри аппарата). Пер­вые уровнемеры называются сокращенно РУКЦ, вторые – РУФЦ.

На рисунке 38, в приведена схема установки камерного регулятора уровня, состоящего из вертикальной цилиндрической камеры 1, сообщающейся верхним и нижним патрубками с сепаратором 4. В камере размещается цилиндрический поплавок 2, который в за­висимости от изменения уровня нефти в сепараторе поднимается или опускается и через систему рычагов воздействует на пневмореле 3, которое дает пневматический импульс на мембранный клапан 5. Сжатый и осушенный воздух из системы пневмопитания через фильтр 6 и регулятор давления 7 поступает в пневмореле и далее – в камеру давления мембранного исполнительного кла­пана 5. Камерные уровнемеры в основном применяются на аппа­ратах, расположенных внутри помещений, или на аппаратах для работы с легкими нефтями, не выделяющими кристаллов парафи­на при низких температурах.

Для четкой работы уровнемеров, расходомеров, регуляторов давления и других приборов КИП и автоматики на северных мес­торождениях (Муравленковское, Вынгапуровское, Русское и др.) необходимо все оборудование УПН помещать в укрытие, т. е. в единый технологический блок (ЕТБ), и поддерживать в нем тем­пературу, обеспечивающую нормальную работу как приборам, так и обслуживающему персоналу.