專利名稱：用于基本流量元件的能夠進(jìn)行通管檢修的直接安裝歧管的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及過(guò)程流量測(cè)量的領(lǐng)域，并且更具體地說(shuō)，涉及將差壓流體流量計(jì)的輸出與流量數(shù)據(jù)變送器互連的閥歧管的結(jié)構(gòu)的改進(jìn)。
背景技術(shù)：
差壓流體流量計(jì)的基本流量元件(primary flow element)的高和低壓力輸出傳統(tǒng)上通過(guò)導(dǎo)管輸送到壓力換能器，壓力換能器的電輸出由變送器傳送到儀表中心。但是，偶爾需要維護(hù)或校準(zhǔn)變送器。為此目的，在壓力導(dǎo)管和壓力換能器之間插入閥歧管，閥歧管允許關(guān)閉各個(gè)高和低壓力導(dǎo)管，以隔離壓力換能器與過(guò)程流，或歧管中存在的高和低壓力可以由歧管中的單個(gè)閥均衡，以便校準(zhǔn)變送器。在其中流體包含有顆粒物的過(guò)程應(yīng)用中，必須進(jìn)行維護(hù)，以從內(nèi)部通道和基本流量元件的部分清除顆粒物的沉積，以維持流量測(cè)量裝置的完整性。清潔過(guò)程需要歧管和變送器組合的明顯拆卸，在使系統(tǒng)恢復(fù)上線方面導(dǎo)致不合時(shí)宜的延誤。因此，本發(fā)明的主要目的是提供一種用于過(guò)程流體裝配的閥歧管，可以通過(guò)通管檢修過(guò)程(rodding process)從閥歧管的內(nèi)部通道清除顆粒物，該通管檢修過(guò)程不需要從閥歧管上分離壓力換能器和變送器，并且利用插在歧管通道中的桿，以打破或移除障礙物和附著材料。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的多閥式歧管是過(guò)程流體流或質(zhì)量流儀表組件的一個(gè)部件。該組件包括基本流量元件，如壓差自平均孔板、或皮托管、閥歧管、壓力換能器、數(shù)據(jù)變送器，并且可以包括流體溫度傳感器。閥歧管包括主體，主體包括能夠進(jìn)行通管檢修的高壓流體傳導(dǎo)孔和低壓流體傳導(dǎo)孔，高壓流體傳導(dǎo)孔和低壓流體傳導(dǎo)孔從主體的上表面延伸到其底表面。所述孔的在上部歧管主體表面上終端處的可選擇性移除的、能夠插入的端口允許插入磨蝕桿，以從在歧管主體內(nèi)的高壓流體傳導(dǎo)孔和低壓流體傳導(dǎo)孔中清除附著的顆粒物。橫向延伸的流體通道與能夠進(jìn)行通管檢修的孔連通，并且與壓力換能器流體連接，壓力換能器接近上表面安裝，但在歧管主體的背側(cè)。將壓力換能器和互連的數(shù)據(jù)變送器安裝在主體的背側(cè)上，而不是像傳統(tǒng)的那樣安裝在頂側(cè)，允許在從所述孔的終端移除上表面插頭時(shí)將清潔桿直接地插入到流體傳導(dǎo)孔。除了允許通管檢修過(guò)程，與被顯示用于美國(guó)專利No. 7，406，880中的傳統(tǒng)縱向安裝配置相比，這樣的配置較少受到振動(dòng)?？拷绻苤黧w的下部定位的是高壓和低壓截?cái)嚅y，高壓和低壓截?cái)嚅y被定位 和布置成阻止過(guò)程流體進(jìn)入流體傳導(dǎo)孔。所述截?cái)嚅y是“貫通端口(through-port) ”類型的，使得在進(jìn)行通管檢修過(guò)程時(shí)，桿可以自由地穿過(guò)設(shè)置在流體傳導(dǎo)孔中的截?cái)嚅y的遠(yuǎn)端?？拷绻苤黧w的上部的是冗余的高壓和低壓截?cái)嚅y和均壓閥，它們?nèi)颗c高壓和低壓流體傳導(dǎo)孔流體連通，并且主要地意圖用于在校準(zhǔn)數(shù)據(jù)變送器時(shí)減少或均衡過(guò)程流體壓力。
通管檢修過(guò)程的操作需要過(guò)程流體首先被減壓和過(guò)程流體流被切斷。這允許歧管中的截?cái)嚅y保持打開(kāi)，允許清潔桿插入通過(guò)截?cái)嚅y的遠(yuǎn)端，并且非常好地通過(guò)歧管主體的下部末端，通過(guò)歧管安裝頸部中的流體導(dǎo)管和進(jìn)入基本流量元件。


圖1是平均孔板(averaging orifice plate)形式的示例性基本流量元件的透視圖，并且相關(guān)組件包括本發(fā)明的閥歧管、壓力換能器和數(shù)據(jù)變送器。圖2是本發(fā)明的歧管閥的主體的透視圖，該主體由細(xì)長(zhǎng)頸部(neck)互連到平均孔板基本流量元件。圖3是沿著圖2中的線3-3截取的剖視圖。圖4是閥歧管的主體的前視圖。圖5是閥歧管的主體的側(cè)視圖。圖6是閥歧管的主體的后視圖。圖7是沿著圖5的線7-7獲得的閥歧管的主體的剖視圖。圖8是沿著圖4的線8-8獲得的閥歧管的主體的剖視圖。圖9是沿著圖4的線9-9獲得的閥歧管的主體的剖視圖。圖9a是沿著圖4的線9-9獲得的閥歧管的主體的剖視圖，并且包括占據(jù)在圖9所示的閥套的閥的分解的、局部縱向剖視圖。圖10沿著圖4的線10-10獲得的閥歧管的主體的剖視圖，并且包括占據(jù)在圖10所示的閥套的閥的分解的、局部縱向剖視圖。圖11為歧管閥的主體的頂視圖。
具體實(shí)施例方式本發(fā)明的閥歧管2在圖1中顯示為基本流量元件組件的一部分，包括壓差式基本流量元件4、互連頸部6、壓力換能器8和數(shù)據(jù)變送器10。歧管閥2的主體12，在沒(méi)有相關(guān)聯(lián)的閥門(mén)的情況下，在圖2和圖3中顯示為被連接到在美國(guó)專利號(hào)No. 7，406, 880中描述的差壓平均孔板基本流量元件4。如在圖5和7中所示，歧管主體12包括內(nèi)部平行和間隔開(kāi)的高壓和低壓過(guò)程流體孔14和16，孔14和16穿過(guò)主體的長(zhǎng)度和下部主體套管19，并且在其遠(yuǎn)端處與導(dǎo)管18和20互連，導(dǎo)管18和20設(shè)置在管狀安裝頸部6的內(nèi)部，管狀安裝頸部6在主體12的底部處固定到圓筒形套管19。高壓和低壓過(guò)程流體孔14和16的頂端或近端終止在塞孔15和17中，塞孔15和17容納螺紋插頭，以在流量測(cè)量組裝的正常操作期間密封所述孔的末端。導(dǎo)管18和20的下端或遠(yuǎn)端被焊接至或以其它方式連接到平均孔板流量計(jì)4的高壓和低壓端口 22和24。在主體12由圖4中的線9-9表示并且顯示在圖9a中的豎直高度處，一對(duì)冗余截?cái)嚅y26和28設(shè)置在主體12的對(duì)應(yīng)橫向側(cè)上。如在圖9中可以看出，截?cái)嚅y套30和32截?cái)鄬?dǎo)管路徑34和36，導(dǎo)管路徑34和36提供從垂直孔14和16到高壓和低壓換能器連接端口 38和40的過(guò)程流體路徑。在與閥26和28的相同高度處并且設(shè)置在主體12的前側(cè)中的是螺紋地嚙合在閥套44中的均壓閥(equalization valve)42。橫孔46和48將閥套44與對(duì)應(yīng)的過(guò)程流體傳導(dǎo)孔14和16互連。均壓閥的選擇性調(diào)整將均衡呈現(xiàn)到壓力換能器的高和低過(guò)程流體壓力，從而允許校準(zhǔn)變送器。在冗余閥的水平下面并且設(shè)置在位于歧管主體12的對(duì)角正面上的螺紋閥套47和49中的是貫通端口型截?cái)嚅y(through-port block valve)50和52。這些閥在過(guò)程流體的正常操作期間敞開(kāi)，所述閥的開(kāi)口端口特性允許柔性桿50和51插入歧管的過(guò)程流體通路和安裝頸部，用于在通管檢修期間從過(guò)程流體通路和安裝頸部中清除顆粒物。所述桿應(yīng)具有足夠的長(zhǎng)度以穿過(guò)歧管的孔14和16，并且達(dá)到頸部導(dǎo)管18和20、壓力端口 22和24、以及基本流量元件4的孔板55的一部分。通管檢修過(guò)程必須在過(guò)程流體被關(guān)閉時(shí)進(jìn)行。截?cái)嚅y50和52的主要功能是用作用于流量計(jì)組件的源切斷系統(tǒng)(root shutoffsystem)。當(dāng)過(guò)程流體涉及易燃流體時(shí)，提供源切斷裝置是特別重要的，并且這樣的裝置應(yīng)該防火。因此，截?cái)嚅y50和52優(yōu)選構(gòu)造為防火閥門(mén)，以盡量減少危險(xiǎn)品泄漏和在閥門(mén)經(jīng)受火情時(shí)保持有效切斷。由于沒(méi)有用于“防火”閥門(mén)的行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)或測(cè)試協(xié)議，為了本說(shuō)明書(shū)的目的，該術(shù)語(yǔ)將意味著，在閥門(mén)暴露在火焰條件下時(shí)，將允許最小的泄漏通過(guò)閥座和閥桿，并且將在火情或暴露到過(guò)高溫度的過(guò)程或之后繼續(xù)提供有效切斷。在通管檢修過(guò)程中，在沒(méi)有過(guò)程流時(shí)，希望在開(kāi)始通管檢修之前，從歧管中放掉收集的流體。為此目的，設(shè)置螺紋地接合泄放閥套64和66的兩個(gè)泄放閥60和62，泄放閥套64和66在低的垂直高度處設(shè)置在歧管主體12的橫向側(cè)。圖10圖示閥套和橫向鉆孔68和69的位置，橫向鉆孔68和69將過(guò)程流體孔14和16與對(duì)應(yīng)的閥套64和66互連。
權(quán)利要求
1.一種能夠進(jìn)行通管檢修的多閥式歧管，包括 主體，所述主體具有頂表面和底表面、第一橫向側(cè)面和第二橫向側(cè)面、以及正面和背面， 能夠進(jìn)行通管檢修的第一流體傳導(dǎo)孔和第二流體傳導(dǎo)孔，從所述頂表面延伸到所述底表面，并且包括在所述主體的所述頂表面處位于所述孔的終端內(nèi)的能夠插入的第一端口和第二端口， 第一出口通道和第二出口通道，與對(duì)應(yīng)的第一流體傳導(dǎo)孔和第二流體傳導(dǎo)孔相交叉，并且延伸到所述主體的所述背面，和 第一壓力換能器端口和第二壓力換能器端口，設(shè)置在所述主體的背面上，與對(duì)應(yīng)的第一出口通道和第二出口通道連通。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的歧管，進(jìn)一步包括 第一閥裝置和第二閥裝置，被支承在所述主體的對(duì)應(yīng)的第一橫向側(cè)面和第二橫向側(cè)面中，用于選擇性地截?cái)鄬?duì)應(yīng)的第一出口通道和第二出口通道中的流體流。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的歧管，進(jìn)一步包括 第一截?cái)嚅y和第二截?cái)嚅y，具有遠(yuǎn)端并由所述主體的正面支承，每個(gè)所述截?cái)嚅y在其遠(yuǎn)端處具有貫通端口，其中每個(gè)所述截?cái)嚅y的貫通端口定位在對(duì)應(yīng)的第一流體傳導(dǎo)孔和第二流體傳導(dǎo)孔內(nèi)。
4.根據(jù)權(quán)利要求3所述的歧管，其中第一截?cái)嚅y和第二截?cái)嚅y是防火的。
5.根據(jù)權(quán)利要求3所述的歧管，進(jìn)一步包括 第一泄放閥和第二泄放閥，由所述主體的對(duì)應(yīng)的第一橫向側(cè)面和第二橫向側(cè)面支承在與第一截?cái)嚅y和第二截?cái)嚅y共面的位置中， 第一泄放孔和第二泄放孔，將對(duì)應(yīng)的第一泄放閥和第二泄放閥與對(duì)應(yīng)的第一流體傳導(dǎo)孔和第二流體傳導(dǎo)孔互連。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述的歧管，進(jìn)一步包括 均壓閥，由所述主體的正面支承并且定位成與第一閥裝置和第二閥裝置共面， 第一均壓孔和第二均壓孔，將對(duì)應(yīng)的第一流體傳導(dǎo)孔和第二流體傳導(dǎo)孔與均壓閥互連。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的歧管，進(jìn)一步包括 第一端口插頭和第二端口插頭，設(shè)置在在所述主體的頂部上的對(duì)應(yīng)的能夠插入的第一端口和第二端口中。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的歧管，進(jìn)一步包括 細(xì)長(zhǎng)剛性頸狀部件，適于將歧管的主體的底表面與差壓式基本流體流量測(cè)量元件互連，所述頸狀部件具有內(nèi)部設(shè)置的第一流體傳導(dǎo)導(dǎo)管和第二流體傳導(dǎo)導(dǎo)管，第一流體傳導(dǎo)導(dǎo)管和第二流體傳導(dǎo)導(dǎo)管與所述主體的對(duì)應(yīng)的第一流體傳導(dǎo)孔和第二流體傳導(dǎo)孔互連。
9.一種能夠進(jìn)行通管檢修的多閥式歧管，包括 主體，具有頂表面和底表面、第一橫向側(cè)面和第二橫向側(cè)、以及正面和背面， 能夠進(jìn)行通管檢修的第一流體傳導(dǎo)孔和第二流體傳導(dǎo)孔，從所述頂表面延伸到所述底表面，并且包括在所述孔的位于所述頂表面處的終端處的能夠插入的第一斷開(kāi)和第二端n,第一出口通道和第二出口通道，與對(duì)應(yīng)的第一流體傳導(dǎo)孔和第二流體傳導(dǎo)孔相交叉，并且延伸到所述主體的背面，和 第一壓力換能器端口和第二壓力換能器端口，設(shè)置在所述主體的背面上，與對(duì)應(yīng)的第一出口通道和第二出口通道連通， 第一閥裝置和第二閥裝置，被支承在所述主體的對(duì)應(yīng)的第一橫向側(cè)面和第二橫向側(cè)面中，用于選擇性地截?cái)鄬?duì)應(yīng)的第一出口通道和第二出口通道中的流體流， 第一截?cái)嚅y和第二截?cái)嚅y，具有由所述主體的正面支承的遠(yuǎn)端，每個(gè)所述截?cái)嚅y在其遠(yuǎn)端處具有貫通端口，其中每個(gè)所述截?cái)嚅y的貫通端口定位在對(duì)應(yīng)的第一流體傳導(dǎo)孔和第二流體傳導(dǎo)孔內(nèi)， 第一泄放閥和第二泄放閥，由所述主體的對(duì)應(yīng)的第一橫向側(cè)面和第二橫向側(cè)面支承在與第一截?cái)嚅y和第二截?cái)嚅y共面的位置中， 第一泄放孔和第二泄放孔，將對(duì)應(yīng)的第一泄放閥和第二泄放閥與對(duì)應(yīng)的第一流體傳導(dǎo)孔和第二流體傳導(dǎo)孔互連， 均壓閥，由所述主體的正面支承并且定位成與第一閥裝置和第二閥裝置共面，和 第一均壓孔和第二均壓孔，將對(duì)應(yīng)的第一流體傳導(dǎo)孔和第二流體傳導(dǎo)孔與均壓閥互連。
10.根據(jù)權(quán)利要求9所述的歧管，進(jìn)一步包括 細(xì)長(zhǎng)剛性頸狀部件，適于將歧管的主體的底表面與差壓式基本流體流量測(cè)量元件互連，所述頸狀部件具有內(nèi)部設(shè)置的第一流體傳導(dǎo)導(dǎo)管和第二流體傳導(dǎo)導(dǎo)管，第一流體傳導(dǎo)導(dǎo)管和第二流體傳導(dǎo)導(dǎo)管與所述主體的對(duì)應(yīng)的第一流體傳導(dǎo)孔和第二流體傳導(dǎo)孔互連。
11.根據(jù)權(quán)利要求9所述的歧管，進(jìn)一步包括 第一端口插頭和第二端口插頭，設(shè)置在在所述主體的頂部上的對(duì)應(yīng)的第一端口和第二端口中。
12.一種用于對(duì)閥歧管和安裝頸部的過(guò)程流體傳導(dǎo)通道進(jìn)行通管檢修的方法，所述方法包括以下步驟 提供高壓過(guò)程流體傳導(dǎo)通道和低壓過(guò)程流體傳導(dǎo)通道，高壓過(guò)程流體傳導(dǎo)通道和低壓過(guò)程流體傳導(dǎo)通道穿過(guò)閥歧管的主體和安裝頸部的縱向長(zhǎng)度，所述安裝頸部將閥歧管與流體處理系統(tǒng)中的差壓式基本流體流量測(cè)量元件互連，所述流體傳導(dǎo)通道具有連接到所述基本流體流量測(cè)量元件的遠(yuǎn)端和適于被插入的近端， 在閥歧管的主體內(nèi)提供分流通道，所述分流通道從縱向過(guò)程流體傳導(dǎo)通道橫向地延伸并且連接到縱向過(guò)程流體傳導(dǎo)通道，用于傳導(dǎo)對(duì)應(yīng)的高壓過(guò)程流體和低壓過(guò)程流體到外部壓力換能器， 關(guān)閉通過(guò)所述基本流體流量測(cè)量元件的過(guò)程流體流， 移除在縱向高壓流體傳導(dǎo)通道和低壓流體傳導(dǎo)通道的近端處的插頭，以及將清潔桿插入所述流體傳導(dǎo)通道，并且從所述流體傳導(dǎo)通道的兩側(cè)和所述基本流體流量測(cè)量元件的一部分磨蝕性地移除顆粒物。
13.根據(jù)權(quán)利要求12所述的方法，進(jìn)一步包括下述步驟 提供能夠在高壓過(guò)程流體傳導(dǎo)通道和低壓過(guò)程流體傳導(dǎo)通道中操作的雙貫通端口截?cái)嚅y；打開(kāi)貫通端口截?cái)嚅y，以允許清潔桿通過(guò)。
全文摘要
本發(fā)明公開(kāi)一種裝置和進(jìn)行通管檢修的方法，用于從閥歧管和其安裝頸部的內(nèi)部高壓和低壓流體傳導(dǎo)導(dǎo)管中清除顆粒物，所述閥歧管和其安裝頸部是過(guò)程流體流或質(zhì)量流測(cè)量組件的部件。高壓和低壓流體傳導(dǎo)導(dǎo)管貫穿歧管主體的縱向長(zhǎng)度，具有橫向延伸的分流通道，分流通道傳導(dǎo)高壓和低壓流體到安裝在閥歧管的背側(cè)上的壓力換能器。隨著過(guò)程流體流的關(guān)閉，在流體通道的終端處的插頭被移除，允許清潔桿被插入到流體通道，而不需要從組件中移除壓力換能器和相關(guān)的數(shù)據(jù)變送器。
文檔編號(hào)G01F1/42GK103063258SQ20121039753
公開(kāi)日2013年4月24日 申請(qǐng)日期2012年10月18日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月19日
發(fā)明者保羅·蒂莫西·迪根, 康納德·羅伯特·韋爾哈根 申請(qǐng)人:迪特里奇標(biāo)準(zhǔn)公司