Устройство для отбора проб из трубопровода

 

Изобретение относится к устройствам для отбора проб жидкости, в частности, из трубопровода, работающего под давлением. Сущность изобретения. В поперечном сечении трубопровода установлена трубка (Т) для отбора пробы. На одном ее конце имеется сливное отверстие, вторым концом Т установлена в сальниковом узле с запорным элементом. Т имеет привод перемещения в виде силового цилиндра и установлена внутри его корпуса. Поршень силового цилиндра жестко связан с Т. Поршневая и надпоршневая полости и штуцер трубопровода соединены между собой системой импульсных трубок и запорных кранов, образующих систему управления перемещением Т. Одна из импульсных трубок соединена со штуцером посредством разъемного соединения. Устройство снабжено мерной шкалой, установленной на корпусе силового цилиндра, и указателем со стрелкой, жестко связанной с Т. На Т жестко закреплены перед поршнем и после него ограничительные буртики. 2 з.п. ф-лы, 1 ил.

Изобретение относится к нефтяной промышленности, а именно: к устройствам для отбора проб жидкости из нефтепровода, работающего под давлением.

Известно устройство для отбора проб из трубопровода, содержащее пробоотборный элемент, установленный с возможностью перемещения в поперечном сечении трубопровода и выполненный в виде трубки, имеющей на одном конце сливное отверстие и вторым концом установленной в жестко связанном со штуцером трубопровода сальниковом узле с запорным элементом, и привод для перемещения трубки в виде силового цилиндра. Однако известное устройство требует наличия пневмосистемы для механизма перемещения и продувки корпуса пробоотборной трубки, что ведет к усложнению конструкции и обслуживания, к необходимости иметь источник воздуха газа и средств его подачи в механизм перемещения. Узел отбора пробы и механизм перемещения (пневмосистемы ) конструктивно самостоятельны, что усложняет конструкцию и увеличивает общий вес устройства. Недостатком этого устройства является и то, что оно снабжено мерным устройством указателем перемещения и места (точки) нахождения пробоотборного отверстия (щели) пробоотборной трубки в поперечном сечении трубы при движении пробоотборного элемента вверх или вниз и поэтому это устройство не дает возможность отбора проб при необходимости в любой заданной точке поперечного сечения трубы.

Техническим результатом данного устройства является упрощение его конструкции, обеспечение возможности отбора проб в любой заданной точке поперечного сечения трубопровода и повышение качества представительности пробы.

Для достижения технического результата в устройстве для отбора проб из трубопровода, содержащем пробоотборный элемент, установленный с возможностью перемещения в поперечном сечении трубопровода и выполненный в виде трубки, имеющей на одном конце сливное отверстие и вторым концом установленной в жестко связанном со штуцером трубопровода сальниковом узле с запорным элементом, и привод для перемещения трубки в виде силового цилиндра, согласно изобретению, трубка установлена в силовом цилиндре, а поршень жестко закреплен на трубке, причем подпоршневая и надпоршневая полости и штуцер трубопровода соединены между собой системой импульсных трубок и запорных кранов, образующих систему управления перемещением трубки, при этом импульсная трубка соединена со штуцером посредством разъемного соединения. Устройство снабжено мерной шкалой, установленной на корпусе силового цилиндра, и указателем со стрелкой, жестко связанной с трубкой, а также снабжено жестко закрепленными на трубке перед поршнем и после него ограничительными буртиками.

На приведенном чертеже изображен общий вид устройства.

Устройство содержит пробоотборный элемент, установленный с возможностью перемещения в поперечном сечении трубопровода 1 и выполненный в виде трубки 2, имеющей на одном конце сливное отверстие и вентиль 3. Второй конец трубки 2 изогнут и установлен в сальниковом узле с запорным элементом 4. Сальниковый узел через запорный элемент 4 жестко связан со штуцером 5 трубопровода 1. Трубка 2 имеет привод перемещения в виде силового цилиндра 6, поршень 7 которого жестко закреплен на трубке 2. Последняя установлена в силовом цилиндре 6. На трубке 2 перед поршнем 7 и после него закреплены ограничительные буртики 8 и 9 соответственно. Поршневая полость 10, надпоршневая 11 и штуцер 5 трубопровода 1 соединены между собой системой импульсных трубок 12, 13, 14, 15 и запорных кранов 16, 17, 18, 19, 20, образующих систему управления перемещением трубки 2. После запорного крана 20 установлена быстроразъемная гайка 21 для подсоединения к ней импульсной трубки 13. Устройство снабжено мерной шкалой 22, установленной на корпусе силового цилиндра 6, и указателем со стрелкой 23, жестко связанной с трубкой 2. На корпусе силового цилиндра 6 жестко закреплена направляющая скоба 24, фиксирующая трубку 2 и предотвращающая вращение трубки 2 вокруг своей оси.

Импульсная трубка 12 соединена с емкостью 25 дополнительной отводной трубкой 26.

В запорном элементе 4 установлена плашка 27.

Отбор проб осуществляют в следующей последовательности.

Открывают запорный элемент 4, краны 18 и 20. Затем медленно открывают кран 16. При этом жидкость из трубопровода 1 по мере открытия крана 16 по трубке 13 под действием давления в трубопроводе 1 поступает в надпоршневое пространство 11 цилиндра 6 и перемещает поршень 7 и жестко связанную с ним пробоотборную трубку 2 вниз за счет того, что сила, действующая на поршень 7 сверху больше, чем сила, действующая на трубку 2 внизу, так как площадь сечения поршня 7 больше площади сечения трубки 2. При этом содержимое в подпоршневом пространстве 10 через кран 18 стравливается в трубку 26 и в емкость 25. При достижении пробоотборным концом трубки 2 заданной точки в трубопроводе 1 закрывают кран 16, открывают вентиль 3, сбрасывают в емкость 25 из трубки 2 жидкость в объеме трубки 2 и затем отбирают пробу в сосуд и закрывают вентиль 3.

Для отбора пробы в следующей точке сечения трубопровода 1 медленно открывают кран 16 и операцию повторяют в описанной последовательности.

После окончания отбора проб во всех заданных точках устройство приводят в исходное положение. Для этого вентиль 3 и краны 18 и 16 закрывают. Открывают кран 19. При этом трубка 2 под действием давления из трубопровода 1 перемещается вверх до упора буртика 8 в верхний сальниковый узел. Содержимое в надпоршневом пространстве 11 цилиндра 6 стравливается через кран 19 в емкость 25. В случае, когда давление в трубе 1 из-за малого сечения трубки 2 окажется недостаточным для преодоления сил трения поршня 7 в цилиндре 6 и трубки 2 в сальниковых узлах и перемещения трубки 2 вверх, то тогда перемещение трубки 2 регулируют с помощью крана 17, при открытом кране 20 медленно открывают кран 17. При этом жидкость (газ) из трубопровода 1 под давлением поступает в подпоршневое пространство 10 цилиндра 6 и перемещает поршень 7 с трубкой 2 вверх до упора буртика 8 в верхний сальник.

Закрывают краны 17, 19 и 20 и запорный элемент 4, открывают вентиль 3 и кран 18 и сбрасывают давление из трубки 2 и подпоршневого пространства 10 цилиндра 6. Закрывают кран 18 и вентиль 3.

Устройство приведено в исходное положение.

Формула изобретения

1. Устройство для отбора проб из трубопровода, содержащее пробоотборный элемент, установленный с возможностью перемещения в поперечном сечении трубопровода и выполненный в виде трубки, имеющей на одном конце сливное отверстие и вторым концом установленной в жестко связанном со штуцером трубопровода сальниковом узле с запорным элементом, и привод для перемещения трубки в виде силового цилиндра, отличающееся тем, что трубка установлена в силовом цилиндре, а поршень жестко закреплен на трубке, причем подпоршневая и надпоршневая полости и штуцер трубопровода соединены между собой системой импульсных трубок и запорных кранов, образующих систему управления перемещением трубки, при этом импульсная трубка соединена со штуцером посредством разъемного соединения.

2. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено мерной шкалой, установленной на корпусе силового цилиндра, и указателем со стрелкой, жестко связанной с трубкой.

3. Устройство по п.1, отличающееся тем, что оно снабжено жестко закрепленными на трубке перед поршнем и после него ограничительными буртиками.

РИСУНКИ

Рисунок 1