專利名稱:帶壓氣體采樣分布器的制作方法
技術領域:
本實用新型涉及一種帶壓氣體介質(zhì)采樣裝置,特別適用于石油開采、石油化工、輕 工業(yè)生產(chǎn)或科研過程中氣體、液化氣體等的氣體介質(zhì)的采集。
背景技術:
當前,在石油開采、石油化工、輕工業(yè)等行業(yè)中,都存在氣體、液化氣體和氣液混合 物等樣品的采樣分析問題,特別是對于那種帶壓的氣體、液化氣和氣液相混合物采樣分析。 CN201096663就公開了一種高壓含塵氣體采樣減壓裝置。其特征是其一級膨脹室和二級膨 脹室的后端各開有多余氣體排出口與一級排出管和二級排出管相連,排出管和排出管分別 接壓力調(diào)節(jié)閥、壓力調(diào)節(jié)閥,并由一級調(diào)壓壓力表、二級調(diào)壓壓力表顯示之后氣體流經(jīng)一級 排出氣體減壓閥和二級排出氣體減壓閥,減壓后的氣體排至廢氣輸送管道中;由排出管的 采樣分析氣體經(jīng)二級采樣氣體壓力表、流量計顯示后通過二級采樣氣體排出減壓閥進行減 壓,使其壓力降至廢氣輸送管道內(nèi)的壓力。該減壓裝置對顆粒的濃度與粒徑分布影響很小; 可將20MPa的高壓氣體減壓到常壓,能保證在減壓過程中無液滴(水)析出。但由于這種 傳統(tǒng)的帶壓氣體采樣方法在同一時間只能采集到一個樣品,對于有些生產(chǎn)裝置或科研實驗 裝置,反應過程變化較快,往往所采集一個樣品不能真實反映實際結果,需要同時獲得兩個 以上的樣品來相互比對,因此,這種傳統(tǒng)的采樣方法不能同時得到同一條件下的平行樣,存 在一次只能得到一個樣品,不能同時得到2個以上的平行樣的缺點。這個缺點的存在,嚴 重影響了石油開采、石油化工和輕工業(yè)等行業(yè)對生產(chǎn)、科研等過程的監(jiān)控,不能及時調(diào)整工 藝,往往會造成不必要的損失。CN101089587A則公開了一種多支路氣體采樣管,它主要包括主采樣管、前端采樣 管和管接頭,管接頭分別連接主采樣管和前端采樣管。該專利所公開的一種多支路氣體采 樣管,其目的是為了檢測大氣中有害介質(zhì)的濃度,特點在于通過該裝置將樣品氣體引入各 種檢測分析儀器進行分析檢測,包括臭氧分析儀、二氧化硫分析儀、氮氧化物分析儀、一氧 化碳分析儀等。該采樣管采用玻璃或聚四氟乙烯材質(zhì),并采用一種傘形進樣口來采集大氣。 這個發(fā)明可以將采集到的大氣通過多支路進行分布,但是該專利只能適用于分布在大氣中 的各種氣體,不能實現(xiàn)對于帶壓氣體的采集。
實用新型內(nèi)容針對上述問題,本實用新型提供一種帶壓氣體采樣分布器,可進行采樣操作,主要 目的在于解決生產(chǎn)、科研等領域采樣時不能同時得到2個以上平行樣,導致分析結果不統(tǒng) 一,沒有對比樣品進行參照的問題。本實用新型中的帶壓氣體采樣分布器可以在取樣操作 時,同時得到2個以上的平行樣,來保證所取到的每一個樣品都具有代表性、重復性和參照 性,使分析結果更準確、更統(tǒng)一。為了實現(xiàn)上述目的,本實用新型采取以下技術方案一種帶壓氣體采樣分布器,包 括進氣管、分布器主管、出氣支管和減壓裝置,其特征在于其進氣管和出氣支管位于分布器
3主管上,均與分布器主管連通,進氣管上安裝具有截斷物料流通且具有減壓作用的減壓裝 置,采樣分布器的分布器主管上排列著個數(shù)不少于2個的出氣支管。所述氣體采樣分布器 上的減壓裝置可以是手動減壓閥、針形調(diào)節(jié)閥及各種可以控制流量和壓力的閥門。本帶壓氣體采樣分布器的分布器主管的管徑需大于進氣管和/或出氣支管管徑, 若分布器主管的管徑是進氣管的2倍以上最佳,帶壓氣體經(jīng)過減壓裝置及分布器主管的兩 次減壓輸送到該分布器的各個出口。分布器主管上的出氣支管間間距不應小于30mm,可位 于一個平面,也可在不同面上。帶壓氣體采樣分布器的進氣管長度應是分布器主管長度的3 倍以上。其進氣管可與儲罐、槽車、管線、移動式鋼瓶或采樣罐或鋼瓶上的采樣口通過快速 接頭、閥門、法蘭、卡套或焊接連接,出氣支管上可連接采樣球膽、采樣氣袋或在線分析儀。 出氣支管上可安裝調(diào)節(jié)裝置,此調(diào)節(jié)裝置可以為任何具備截斷物料流通作用的調(diào)節(jié)閥。本 帶壓氣體采樣分布器采用碳鋼或不銹鋼鋼管加工而成。此采樣分布器可用于石油開采、石油化工、輕工業(yè)以及科研等行業(yè)和領域,可采集 具有一定壓力條件下的氣體、液化氣體和氣液相混合物等介質(zhì)。特別是介質(zhì)溫度< 500°C, 壓力彡40. OMPa的氣體、液化氣體和氣液相混合物。本實用新型由于采用以上技術方案具有以下優(yōu)點1、由于進氣管上安裝具有截斷 物料流通且具有減壓作用的減壓裝置,可以采集盛裝帶壓氣體、液化氣體和氣液相混合物 的儲罐、槽車、管線、鋼瓶或采樣罐內(nèi)的介質(zhì),使由進氣管進入的氣體得到減壓,并通過該分 布器上唯一一個進氣口輸送到每一個分布器的采樣口上。由于所采樣品只從分布器唯一的 進氣管進入,經(jīng)過分布主管上排列著的多個的出氣支管排出,從而保證在分布器的每一個 出口都可以獲得相同組成、相同條件下平行樣品。使從存儲著帶壓氣體裝置中采集到2個 以上平行樣品成為可能。這樣所采到的樣品,在分析結果上具有高度的同一性和重復性。
2、本實用新型涉及的帶壓氣體采樣分布器,分布器主管的管徑大于進氣管,這樣使主管具 有較大的內(nèi)部空間,便于帶壓氣體經(jīng)過進氣管在分布器主管的空間范圍內(nèi)進一步減壓和分 散,有利于氣體充分混合同時減少了其他雜質(zhì)混入氣相。在本實用新型中出氣支管管徑可 與進氣管管徑相同,也可以不同,但是各出氣支管的管徑和長度必須相同。這樣,介質(zhì)經(jīng)過 壓力調(diào)節(jié)閥和分布器主管兩次減壓后,保證了個從各出氣支管獲得的介質(zhì)樣品相同,并實 現(xiàn)了采集較高壓力的氣相介質(zhì)的發(fā)明目的。再輔助以各出氣支管上安裝的球閥或其他具備 物料截斷功能的裝置,使各個采樣口可配合各種采樣球膽、采樣氣袋以或在線分析儀使用。
3、從本實用新型中連接所使用的部件可為常見閥門,減壓裝置可為減壓調(diào)節(jié)閥等可知,本 采樣器操作簡單,材料易得,加工容易。4、本實用新型中的帶壓氣體采樣分布器為一種鋼或 不銹鋼材質(zhì)的管材結構,可應用于各種盛裝帶壓氣體、液化氣體和氣液相混合物的儲罐、槽 車、管線、鋼瓶或采樣罐等,具有很高通用性,只需吹掃置換后,一個采樣分布器可以采集不 同地點的樣品。
圖1是本實用新型的結構示意圖。其中1_分布器主管;2-出氣支管;3-調(diào)節(jié)閥;4-進氣管;5-壓力調(diào)節(jié)閥。
具體實施方式
以下結合附圖及具體實施例,對本實用新型進行詳細的描述。實施例1如圖1所示,本實用新型一種帶壓氣體采樣分布器主要由進氣管4、壓力調(diào)節(jié)閥5、 分布器主管1出氣支管2和調(diào)節(jié)閥3所組成。對于溫度常溫,表壓為0. OlMPa的氣體介質(zhì),該介質(zhì)可以存儲于儲罐、槽車、管線、 鋼瓶等設備內(nèi),以采集生產(chǎn)裝置上的管線內(nèi)帶壓氣體為例,裝置采樣口采用快速接頭連接, 首先,在管線采樣口上連接好快速接頭的母接頭,再將快速接頭的另一個公接頭與本實用 新型的進氣管4 一端連接好,根據(jù)需要采集樣品的數(shù)量,在出氣支管2上連接氣體采樣袋 (或采樣球膽),打開管線采樣口上閥門,然后根據(jù)管線中氣體介質(zhì)壓力大小,將壓力調(diào)節(jié) 閥5調(diào)整到合適壓力范圍,若管線壓力為O.OlMPa,可將壓力調(diào)節(jié)閥5全開,讓氣體不經(jīng)過減 壓就可直接從進氣管4進入分布器主管1,分布器主管1管徑為進氣管4和出氣支管2管徑 的2倍以上,管徑大的空間大,氣體從一小管徑進入此較大空間也可以起到減壓的作用,若 需要2個樣品,則可打開出氣支管2上其中任何兩個調(diào)節(jié)閥3,分布器主管內(nèi)部氣體各處壓 力相同,任何一個出氣支管出來的氣體不僅能夠保證組成相同,而且壓力相等,觀察取樣袋 鼓脹情況,及時關閉調(diào)節(jié)閥3和管線采樣口閥門,取樣完畢后,將取樣袋口密封,可以獲得 兩個以上同樣組成的氣體樣品。實施例2如上述采樣過程,對于溫度300°C,表壓20MPa的氣體介質(zhì),該介質(zhì)可以存儲于儲 罐、槽車、管線、鋼瓶等設備內(nèi),以采集生產(chǎn)裝置上的管線內(nèi)帶壓氣體為例,裝置采樣口采用 法蘭連接,首先,所采集氣體采樣口具備法蘭,在該發(fā)明進氣管4 一端焊接法蘭,將法蘭和 密封墊用螺栓連接起來,根據(jù)需要采集樣品的數(shù)量,在出氣支管2上連接氣體采樣袋(或采 樣球膽),打開管線采樣口閥門,由于管線中氣體介質(zhì)壓力較大,通過壓力調(diào)節(jié)閥5調(diào)整氣 體至合適壓力范圍,該壓力調(diào)節(jié)閥5可以將40MPa的壓力調(diào)節(jié)至0 1. OMPa,打開出氣支管 2的調(diào)節(jié)閥3,此時通過分布器主管進一步減壓的氣體將輸送到氣體采樣袋中,根據(jù)取樣袋 鼓脹程度,及時關閉調(diào)節(jié)閥3和管線采樣口閥門,取樣完畢,將取樣袋口密封,可以獲得兩 個以上同樣組成的氣體樣品。實施例3如上述采樣過程,需要將一存儲于鋼瓶內(nèi)的氣液相混合物中的氣相組分采集樣 品,鋼瓶采用卡套連接,鋼瓶內(nèi)部介質(zhì)溫度150°C,表壓為4MPa,將本實用新型進氣管4 一 端用卡套連接方式與鋼瓶的氣相出口相連,根據(jù)需要采集樣品的數(shù)量,在出氣支管2上連 接氣體采樣袋(或采樣球膽),打開鋼瓶氣相出口閥門,通過壓力調(diào)節(jié)閥5調(diào)整氣體至0 1. OMPa,打開出氣支管2的閥門3,此時通過分布器主管進一步減壓的氣體將輸送到氣體采 樣袋中,根據(jù)取樣袋鼓脹程度,及時關閉調(diào)節(jié)閥3和管線采樣口閥門,取樣完畢,將取樣袋 口密封,可以獲得兩個以上同樣組成的氣體樣品。
權利要求一種帶壓氣體采樣分布器,包括進氣管、分布器主管、出氣支管和減壓裝置,其特征在于其進氣管和出氣支管位于分布器主管上,均與分布器主管連通,進氣管上安裝具有截斷物料流通且具有減壓作用的減壓裝置,采樣分布器的分布器主管上排列著個數(shù)不少于2個的出氣支管。
2.如權利要求1所述的帶壓氣體采樣分布器,其特征在于分布器的進氣管上安裝的減 壓裝置是壓力調(diào)節(jié)閥。
3.如權利要求1所述的帶壓氣體采樣分布器,其特征在于分布器主管的管徑大于進氣 管和/或出氣支管管徑。
4.如權利要求1所述的帶壓氣體采樣分布器,其特征在于分布器的出氣支管間間距不 小于30mmο
5.如權利要求1所述的帶壓氣體采樣分布器,其特征在于分布器的進氣管長度是分布 器主管長度的3倍以上。
6.如權利要求1 5之一所述的帶壓氣體采樣分布器,其特征在于分布器采用碳鋼或 不銹鋼鋼管加工而成。
7.如權利要求1 5之一所述的帶壓氣體采樣分布器,其特征在于分布器的出氣支管 上可連接采樣球膽、采樣氣袋或在線分析儀。
8.如權利要求1 5之一所述的帶壓氣體采樣分布器,其特征在于分布器的進氣管可 與儲罐、槽車、管線、移動式鋼瓶或采樣罐或鋼瓶上的采樣口通過快速接頭、閥門、法蘭、卡 套或焊接連接。
9.如權利要求7所述的帶壓氣體采樣分布器,其特征在于分布器的出氣支管上安裝有 調(diào)節(jié)閥。
專利摘要本實用新型提供了一種帶壓氣體采樣分布器,包括進氣管、分布器主管、出氣支管和減壓裝置,其特征在于其進氣管和出氣支管位于分布器主管上,均與分布器主管連通,進氣管上安裝有減壓裝置,采樣分布器的分布器主管上排列著個數(shù)不少于2個的出氣支管。利用該氣體采樣分布器可以將儲罐、槽車、管線、鋼瓶等設備內(nèi)的帶壓氣體、液化氣和氣液相混合物進行取樣操作,并同時得到2個以上的平行樣品,克服了傳統(tǒng)取樣過程不能同時獲取2個以上樣品的缺點。
文檔編號G01N1/26GK201600290SQ20102010901
公開日2010年10月6日 申請日期2010年2月3日 優(yōu)先權日2010年2月3日
發(fā)明者劉飛, 李世龍, 王小強, 王玫, 程亮亮, 馬應海, 黃劍鋒, 黃彥科 申請人:中國石油天然氣股份有限公司