CN105865844A - 一种可防止油品凝结的原油取样系统 - Google Patents

Abstract

本发明提供一种可防止油品凝结的原油取样系统，包括：取样循环回路、定量取样回路、防凝液输出回路。取样时，关闭防凝液输出回路、定量取样回路，使得取样循环回路中完全充满输油管线中的原油，再打开定量取样回路获得原油样本，当输油管线进行检修时打开防凝液输出回路，使得防凝液进入原油取样系统中对残留的油品进行替换以防止原油凝结造成管路堵塞。

Description

一种可防止油品凝结的原油取样系统

技术领域

本发明涉及原油取样技术领域，具体是一种可防止油品凝结的原油取样系统。

背景技术

目前为了测定输油管道中的油品质量，通常采用原油取样系统对输油管道中的原油进行采样，对采集到的样品油进行检测。现有的原油取样系统虽然可以对输油管道中的原油进行采样，但还是存在一定的缺陷：第一，杂质残留的问题；第二，原油凝结的问题。

由于原油中含有大量杂质，在进行取样的过程中会有一些杂质残留在原油取样系统的管路或部件中，杂质残留一方面会影响下次取样的油品的品质，导致检测的误差较大；另一方面当杂质残留过多时甚至会导致油路堵塞，影响取样系统的正常运行。

由于原油在常温下较易凝结，当原油采样系统不工作时，上次残留在其内部的原油极易凝结，原油凝结不仅会影响下次油品的检验结果，严重时会导致油路堵塞，为了防止其在原油采样系统中凝结，现有的方法是在原油采样系统不工作时也在其油路上通过伴热带进行加热，这种通过伴热带进行防凝的方式极大地造成了能量的浪费，另一方面伴热带伴热也会使得油路各部分受热不均匀而易产生凝结。

不管是杂质残留还是原油凝结导致的原油取样系统发生堵塞，现有的方法均是将各部件拆卸下来，通过人工清理排除渣油和杂质后重新组装、试运、调试，确定原油自动取样装置运行正常才能再次投入使用。这种方式费时费力。

发明内容

本发明要解决的技术问题在于，提供一种可防止油品凝结的原油取样系统，包括：取样循环回路、定量取样回路、防凝液输出回路。取样时，关闭防凝液输出回路、定量取样回路，使得取样循环回路中完全充满输油管线中的原油，再打开定量取样回路获得原油样本，当输油管线进行检修时打开防凝液输出回路，使得防凝液进入原油取样系统中对残留的油品进行替换以防止原油凝结造成管路堵塞。

为了达到上述技术效果，本发明提供的具体技术方案为：

一种可防止油品凝结的原油取样系统，包括：取样循环回路，包括取样探头、循环管线、泵、进油口截止阀、出油口截止阀、单向阀一，所述取样探头的一端设置于输油管线中、另一端与所述循环管线的进油口相连，所述进油口截止阀设置于所述取样探头与所述循环管线的出油口之间，所述出油口截止阀的一端与所述循环管线的出油口相连、另一端与所述输油管线相连，所述泵设置于所述进油口截止阀与出油口截止阀之间，所述单向阀一设置于所述泵与出油口截止阀之间；定量取样回路，所述定量取样回路设置于所述泵与单向阀一之间，所述定量取样回路包括依次相连通的定量分样器、溢流阀、取样瓶，所述定量分样器通过单向阀二与所述循环管线相连通；防凝液输出回路，所述防凝液输出回路设置于所述进油口截止阀与泵之间，所述防凝液输出回路包括防凝罐、防凝罐截止阀，所述防凝罐截止阀的一端与所述防凝罐相连、另一端与所述循环管线相连。

作为上述方案的优选，所述防凝罐上设有液位计、补油口、压力表、进气口，所述补油口上设有补油口截止阀，所述进气口上设有单向阀三。

作为上述方案的优选，所述定量分样器包括底座、行程杆、驱动装置、限位组件，所述底座中设有凹槽、侧壁上设有进油口、出油口，所述凹槽、进油口、出油口相连通，所述行程杆与所述凹槽相配合，所述驱动装置与所述行程杆相连以使所述行程杆在所述凹槽内移动，所述限位组件设置于所述底座上且置于所述行程杆上以限制所述行程杆的行程，所述底座、行程杆围合形成样品容积腔。

作为上述方案的优选，所述驱动装置包括油缸、活塞头、液压站，所述油缸设置于所述底座上，所述活塞头套设于所述行程杆的顶部，所述活塞头与油缸相配合，所述活塞头通过所述液压站供油产生动力，所述活塞头外设有密封圈一以使所述油缸内形成互不相通的两个油腔，所述行程杆与底座间设有密封圈二以使所述油缸内的油腔与所述样品容积腔不连通。

作为上述方案的优选，所述限位组件包括螺杆、螺母、限位杆，所述限位杆设置于所述油缸上且置于所述活塞头的顶部，所述螺母套设于所述螺杆上，所述螺杆螺接于所述油缸上且置于所述限位杆的顶端面上。

作为上述方案的优选，所述活塞头上靠近所述限位杆的端面上设有凸块，所述凸块的端面大于所述限位杆的端面。

作为上述方案的优选，所述活塞头内设有阶梯盲孔，所述阶梯盲孔的孔径由外向内依次变小，所述阶梯盲孔的小径孔内设有内螺纹，所述行程杆的顶端相应地设有阶梯轴，所述阶梯轴最外端上设有外螺纹，所述阶梯轴上的外螺纹与所述阶梯盲孔中的内螺纹相配合。

作为上述方案的优选，所述取样瓶下设有称重传感器。

作为上述方案的优选，所述防凝缸中的防凝液为柴油或润滑油或其他常温状态下不凝结的油品。

作为上述方案的优选，取样循环回路还包括过滤器，所述过滤器设置于所述防凝液输出回路与泵之间。

附图说明

图1是本发明提供的一种可防止油品凝结的原油取样系统的整体结构示意图；

图2是定量分样器的结构示意图。

具体实施方式

下面详细描述本发明的实施例，所述实施例的示例在附图中示出，其中自始至终相同或类似的标号表示相同或类似的元件或具有相同或类似功能的元件。下面通过参考附图描述的实施例是示例性的，仅用于解释本发明，而不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要理解的是，术语“中心”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本发明和简化描述，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本发明的限制。

在本发明的描述中，需要说明的是，除非另有明确的规定和限定，术语“安装”、“相连”、“设置”应做广义理解，例如，可以是固定相连、设置，也可以是可拆卸连接、设置，或一体地连接、设置。对于本领域的普通技术人员而言，可以具体情况理解上述术语在本发明中的具体含义。

如图1、图2所示，本发明提供一种可防止油品凝结的原油取样系统，包括：

(1)取样循环回路A，包括取样探头1、循环管线2、泵3、进油口截止阀4、出油口截止阀5、单向阀一6，所述取样探头1的一端设置于输油管线7中、另一端与所述循环管线2的进油口相连，所述进油口截止阀4设置于所述取样探头1与所述循环管线2的出油口之间，所述出油口截止阀5的一端与所述循环管线2的出油口相连、另一端与所述输油管线7相连，所述泵3设置于所述进油口截止阀4与出油口截止阀5之间，所述单向阀一6设置于所述泵3与出油口截止阀5之间；

(2)定量取样回路B，所述定量取样回路B*设置于所述泵3与单向阀一6之间，所述定量取样回路B包括依次相连通的定量分样器8、溢流阀9、取样瓶10，所述定量分样器8通过单向阀二11与所述循环管线2相连通；

(3)防凝液输出回路C*，所述防凝液输出回路C设置于所述进油口截止阀4与泵之间3，所述防凝液输出回路C*包括防凝罐12、防凝罐截止阀13，所述防凝罐截止阀的一端与所述防凝罐相连、另一端与所述循环管线相连。

本发明提供的一种可防止油品凝结的原油取样系统的工作原理为：取样时，关闭防凝液输出回路，再关闭定量取样回路，使得刚开始时只有取样循环回路工作直到循环管线中充满了输油管线中的原油，再打开定量取样回路，此时输油管线中的原油经泵泵送后部分进入到定量分样器中，定量分样器再将其收集的原油样品经溢流阀输入到取样瓶内；当输油管线检修无法进行原油样品采集时，关闭进油口截止阀、打开出油口截止阀，并同时将定量取样回路与防凝液输出回路打开，防凝罐中的防凝液进入循环管线与定量取样回路中替换掉其内残留的原油及残渣，由于防凝液本身具有在常温下不凝结的特性，因此残留有防凝液的管路中不会出现凝结而造成堵塞。

本发明提供的一种可防止油品凝结的原油取样系统不仅能实现原油的自动采样，而且在不进行采样时，可通过防凝液替换管路中的原油及残渣，不仅对油路进行了清洁，还能有效地防止油路中的原油凝结而造成堵塞。该防凝方式比起通过伴热带加热的方式不仅效果好，而且成本较低。

进一步地，所述防凝罐12上设有液位计14、补油口15、压力表16、进气口17，所述补油口上设有补油口截止阀18，所述进气口上设有单向阀三19。通过液位计来监测防凝罐中防凝液的容积；通过补油口来增加防凝液，防凝罐工作时通过补油口截止阀关闭补油口；通过压力表测量防凝罐中的压力；通过进气口对防凝罐加气以增大其内所压来促使防凝液更好地流动。

进一步地，所述定量分样器8包括底座801、行程杆802、驱动装置、限位组件，所述底座801中设有凹槽20、侧壁上设有进油口21、出油口22，所述凹槽20、进油口21、出油口22相连通，所述行程杆802与所述凹槽20相配合，所述驱动装置与所述行程杆相连以使所述行程杆在所述凹槽内移动，所述限位组件设置于所述底座上且置于所述行程杆上以限制所述行程杆的行程，所述底座、行程杆围合形成样品容积腔23。首先通过限位组件调整好行程杆的最大行程范围，然后驱动装置启动，推动行程杆移动以使经过泵泵送的原油通过进油口进入样品容积腔，当样品容积腔内充满原油样品后驱动装置再推动行程反方向移动将样品容积腔内的原油样品经出油口推入取样瓶内，以达到定量采样的目的。

进一步地，所述驱动装置包括油缸24、活塞头25、液压站26，所述油缸24设置于所述底座801上，所述活塞头25套设于所述行程杆802的顶部，所述活塞头25与油缸25相配合，所述活塞头25通过所述液压站26供油产生动力，所述活塞头25外设有密封圈一27以使所述油缸24内形成互不相通的两个油腔，所述行程杆802与底座间设有密封圈二28以使所述油缸内的油腔与所述样品容积腔不连通。该驱动装置通过液压油驱动活塞头在油缸内移动来带动行程杆的移动，且使得液压站内的油与样品容积腔内的油不发生混合。

进一步地，所述限位组件包括螺杆29、螺母30、限位杆31，所述限位杆31设置于所述油缸24上且置于所述活塞头25的顶部，所述螺母30套设于所述螺杆29上，所述螺杆29螺接于所述油缸24上且置于所述限位杆31的顶端面上。通过旋转螺杆来调整螺杆的位置，然后通过螺母对螺杆进行固定，螺杆便确定了限位杆能到达的极限位置，而限位杆又限定了活塞头能达到的极限位置。

进一步地，所述活塞头25上靠近所述限位杆的端面上设有凸块32，所述凸块的端面大于所述限位杆的端面。所述凸块不仅方便活塞与限位杆对接，也增强了活塞头的耐磨性。

进一步地，所述活塞头内设有阶梯盲孔，所述阶梯盲孔的孔径由外向内依次变小，所述阶梯盲孔的小径孔内设有内螺纹，所述行程杆的顶端相应地设有阶梯轴，所述阶梯轴最外端上设有外螺纹，所述阶梯轴上的外螺纹与所述阶梯盲孔中的内螺纹相配合。该结构不仅使得行程杆与活塞头牢固地固定在一起，而且不影响活塞头到达极限位置时触碰限位杆。

进一步地，所述取样瓶10下设有称重传感器33。通过称重传感器能清晰地看出取样瓶中的原油样品是否达到所需量。

进一步地，所述防凝缸中的防凝液为柴油或润滑油或其他常温状态下不凝结的油品。这样不仅能实现油路的防凝效果，且不会对采集中的油品进行污染。

进一步地，取样循环回路还包括过滤器34，所述过滤器34设置于所述防凝液输出回路C与泵3之间。通过过滤器可以能来自输油管线中的原油进行过滤，防止杂质进入取样瓶。

尽管已经示出和描述了本发明的实施例，本领域的普通技术人员可以理解：在不脱离本发明的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型，本发明的范围由权利要求及其等同物限定。

Claims (10)

1.一种可防止油品凝结的原油取样系统，其特征在于，包括：

取样循环回路，包括取样探头、循环管线、泵、进油口截止阀、出油口截止阀、单向阀一，所述取样探头的一端设置于输油管线中、另一端与所述循环管线的进油口相连，所述进油口截止阀设置于所述取样探头与所述循环管线的出油口之间，所述出油口截止阀的一端与所述循环管线的出油口相连、另一端与所述输油管线相连，所述泵设置于所述进油口截止阀与出油口截止阀之间，所述单向阀一设置于所述泵与出油口截止阀之间；

定量取样回路，所述定量取样回路设置于所述泵与单向阀一之间，所述定量取样回路包括依次相连通的定量分样器、溢流阀、取样瓶，所述定量分样器通过单向阀二与所述循环管线相连通；

防凝液输出回路，所述防凝液输出回路设置于所述进油口截止阀与泵之间，所述防凝液输出回路包括防凝罐、防凝罐截止阀，所述防凝罐截止阀的一端与所述防凝罐相连、另一端与所述循环管线相连。

2.根据权利要求1所述的可防止油品凝结的原油取样系统，其特征在于，所述防凝罐上设有液位计、补油口、压力表、进气口，所述补油口上设有补油口截止阀，所述进气口上设有单向阀三。

3.根据权利要求2所述的可防止油品凝结的原油取样系统，其特征在于，所述定量分样器包括底座、行程杆、驱动装置、限位组件，所述底座中设有凹槽、侧壁上设有进油口、出油口，所述凹槽、进油口、出油口相连通，所述行程杆与所述凹槽相配合，所述驱动装置与所述行程杆相连以使所述行程杆在所述凹槽内移动，所述限位组件设置于所述底座上且置于所述行程杆上以限制所述行程杆的行程，所述底座、行程杆围合形成样品容积腔。

4.根据权利要求3所述的可防止油品凝结的原油取样系统，其特征在于，所述驱动装置包括油缸、活塞头、液压站，所述油缸设置于所述底座上，所述活塞头套设于所述行程杆的顶部，所述活塞头与油缸相配合，所述活塞头通过所述液压站供油产生动力，所述活塞头外设有密封圈一以使所述油缸内形成互不相通的两个油腔，所述行程杆与底座间设有密封圈二以使所述油缸内的油腔与所述样品容积腔不连通。

5.根据权利要求4所述的可防止油品凝结的原油取样系统，其特征在于，所述限位组件包括螺杆、螺母、限位杆，所述限位杆设置于所述油缸上且置于所述活塞头的顶部，所述螺母套设于所述螺杆上，所述螺杆螺接于所述油缸上且置于所述限位杆的顶端面上。

6.根据权利要求5所述的可防止油品凝结的原油取样系统，其特征在于，所述活塞头上靠近所述限位杆的端面上设有凸块，所述凸块的端面大于所述限位杆的端面。

7.根据权利要求4-6任一项所述的可防止油品凝结的原油取样系统，其特征在于，所述活塞头内设有阶梯盲孔，所述阶梯盲孔的孔径由外向内依次变小，所述阶梯盲孔的小径孔内设有内螺纹，所述行程杆的顶端相应地设有阶梯轴，所述阶梯轴最外端上设有外螺纹，所述阶梯轴上的外螺纹与所述阶梯盲孔中的内螺纹相配合。

8.根据权利要求1-6任一项所述的可防止油品凝结的原油取样系统，其特征在于，所述取样瓶下设有称重传感器。

9.根据权利要求1-6任一项所述的可防止油品凝结的原油取样系统，其特征在于，所述防凝缸中的防凝液为柴油或润滑油或其他常温状态下不凝结的油品。

10.根据权利要求1-6任一项所述的可防止油品凝结的原油取样系统，其特征在于，取样循环回路还包括过滤器，所述过滤器设置于所述防凝液输出回路与泵之间。