[实用新型]抗剪切原油管道取样器

说明书

技术领域

本实用新型是一种从带压运行的含蜡原油管道中取油样的抗剪切原油管道取样器，涉及管道系统技术领域。

背景技术

在含蜡原油管输生产管理和加剂改性输送工艺应用研究中，需要从生产管道中取样进行测试，掌握生产管道中原油的性质，或者评价降凝剂的实际应用效果。从带压运行的原油管道中取油样进行流变参数测试时，如果直接从管道中放出油样，或使用没有抗剪切功能的取样器，将使原油在取样的过程中受到由于管道内外的压力差引起的高速剪切的作用。这种作用改变了油样所经历的管流剪切历史，导致取出油样的性质与管道中原油的性质不同，使测试结果失真。无法了解到管线中原油性质的实际情况，给含蜡原油管输生产管理、降凝剂生产应用效果的评价带来了一定困难。以往的原油管道取样装置，主要考虑安全、方便的取样，不具有消除剪切对油样性质影响的功能。

实用新型内容

本实用新型的目的是设计一种具有抗剪切能力、保证取出油样的性质与管内原油的性质相同、结构简单、使用操作方便的抗剪切原油管道取样器。

针对从生产管道中取油样时的高速剪切问题，本实用新型采用手摇式活塞螺杆机构抵抗干线管道的压力，并通过操作控制，实现消除剪切、带压取样的取样器。

本实用新型的构成如图1所示，包括进样管1、进样阀2、活塞3、螺杆4、套筒5、螺母6、手柄7、出样管8、出样阀9。在两段有封底的圆桶状套筒5一端中央有进样管1通于外，进样管1上安装有进样阀2；在进样管1的下方套筒5的外周上有出样管8并在出样管8上安装有出样阀9；套筒5内有活塞3，活塞3的中心固连有螺杆4，螺杆4与固定在进样管1对面套筒5中心的螺母6配合，螺杆4在套筒5为手柄7。

其中：

出样管8的位置如图所示，距套筒5内壁要大于活塞3的厚度；

进样管1和出样管8在套筒5内与套筒5的内壁平齐；

螺杆4为螺杆的外部弯成手柄7。

取样时，进样管1与管道上的取样口连接。在取样容器的套筒5内设置活塞3和螺杆4，以机械方式抵抗管道运行压力，并通过控制取样时活塞3的运动速度，使取样过程油样免受高速剪切，以及通过控制取样结束前活塞3在套筒5内的位置，卸掉取出油样的压力。

用本实用新型的取样器取样，在整个取样过程中原油不会受到高速剪切的作用。所以，本实用新型具有抗剪切能力，能够有效地消除取样过程中的高速剪切对油样性质的影响，保证取出油样的性质与管内原油的性质相同。而且结构简单，容易加工，使用操作方便，便于携带。

附图说明

图1抗剪切原油管道取样器结构示意图

其中：1-进样管    2-进样阀

      3-活塞      4-螺杆

      5-套筒      6-螺母

      7-手柄      8-出样管

      9-出样阀

具体实施方式

实施例.取样器结构如图1所示，包括进样管1、进样阀2、活塞3、螺杆4、套筒5、螺母6、手柄7、出样管8、出样阀9。在两段有封底的圆桶状套筒5一端中央有进样管1通于外，进样管1上安装有进样阀2；在进样管1的下方套筒5的外周上有出样管8并在出样管8上安装有出样阀9；套筒5内有活塞3，活塞3的中心固连有螺杆4，螺杆4与固定在进样管1对面套筒5中心的螺母6配合，螺杆4在套筒5为手柄7。

在直径为φ60mm、长250mm的取样容器套筒5内配合φ52mm、厚40mm的活塞3，在活塞3的背面连接T24×5mm、长243mm的螺杆4，活塞3与螺杆4之间设有连接机构。螺杆4与T24.5×5mm、长43mm的螺母6构成螺旋副，在螺杆4的末端安装手柄7。在套筒5的前端有φ25.4mm、长60mm的进样管1，进样管1上安装阀门2，进样管1的前端通过螺纹连接件与原油干线管道上的取样口连接。在靠近套筒5前端的侧壁上接有φ20mm出样管8及出样阀9。

取样前，用连接接头将进样管1与干线管道上的取样接头相连接。关闭阀门2，将活塞3置于位置a。取样时，关闭阀门9，缓慢打开阀门2，转动手柄7，慢速退出活塞3。当活塞3到达位置b时，停止转动手柄7，关闭进样阀门2。然后再慢速退出活塞3到位置c，活塞3的位置b和位置c之间的距离为1-2cm。当活塞3完全退出后，打开出样阀9，慢速旋进活塞3到位置a，完成一次取样过程。

取样器最高工作压力6MPa，最高工作温度100℃，套筒外形尺寸φ60×260mm，活塞最大行程200mm，一次取样最大体积380ml。

可以看出，由于具有自锁能力的手摇活塞螺杆机构使原油从管道中流出的过程在等压条件下进行，取样之后再缓慢泄压，在整个取样过程中原油没有受到高速剪切的作用。所以，本例具有抗剪切能力，能够有效地消除取样过程中的高速剪切对油样性质的影响，保证取出油样的性质与管内原油的性质相同。可用于从非牛顿流体压力管道中取样。而且本例结构简单，容易加工，使用操作方便，便于携带。抗剪切原油管道取样器自研制成功后，已取代了原有的管道取样器。