CN106401581B - 截流取样器 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及取样器技术领域，是一种截流取样器；其包括取样管筒、三通阀和动力装置；取样管筒为左端开口右端封闭的筒体，取样管筒的左端开口为进液孔并与三通阀上其中一个出口连通并固定安装在一起；在取样管筒的左部筒壁上设有取样端口；在取样端口处的取样管筒外固定安装有溢流阀；在取样管筒的右部筒壁上设有出液口。本发明结构合理而紧凑，使用方便；通过三通阀换向，能够将原油截流在取样管筒内，截流的原油通过静置降温处理，不仅使原油温度下降，减少蒸发，消除高温安全隐患；还使原油中的油、水、汽逐渐调节至均匀，减少取样误差，保证取样的准确性；然后利用柱塞头将原油从溢流阀4推出取样，操作安全便捷。

Description

截流取样器
技术领域
本发明涉及取样器技术领域，是一种截流取样器。
背景技术
抽油机井口取样是采油工作中，录取的动态资料之一；通过它能够直接了解油井的含水情况，详实准确的掌握油井产液量和产油量的变化，为油水井动态分析提供可靠的依据；传统取样一般直接从输油管道上外接取样管线，并在取样管线上安装控制阀；取样时使用取样筒，开启控制阀取出油样；这种方法存在以下问题：
1、由于管线内部流体为油、水、汽混相流，受重力等影响，在管道内尤其是垂直方向上分布不均匀，误差大，不能保证取样的准确性；
2、采用注汽工艺采出的原油，具有高温、高压、携汽多的特点，温度一般在170-180℃左右，压力可达1MPa。如果直接取样，原油中的水分等物质会大量蒸发，导致取样不准确，同时也存在高温安全隐患；
3、取样操作繁琐，费时费力。由于外接管线内会残存死油，取样前要进行放空，才能进行取样，造成浪费和环境污染，且不能完全排除误差。
发明内容
本发明提供了一种截流取样器，克服了上述现有技术之不足，其能有效解决传统取样，存在浪费和环境污染，取样不准确及高温安全隐患的问题。
本发明的技术方案是通过以下措施来实现的：一种截流取样器，包括取样管筒、三通阀和动力装置；取样管筒为左端开口右端封闭的筒体，取样管筒的左端开口为进液孔并与三通阀上其中一个出口连通并固定安装在一起；在取样管筒的左部筒壁上设有取样端口；在取样端口处的取样管筒外固定安装有溢流阀；在取样管筒的右部筒壁上设有出液口；在出液口右侧的取样管筒内安装有能向左最短移动至取样端口左端的柱塞头，在柱塞头上固定安装有柱塞杆；在取样管筒外设有能驱动柱塞总成移动的动力装置；柱塞杆右端穿过取样管筒与动力装置的动力输出端之间固定安装在一起。
下面是对上述发明技术方案的进一步优化或/和改进：
上述取样管筒左端固定安装有进液单向阀；进液单向阀与取样管筒右端之间形成取样压缩腔，柱塞头位于取样压缩腔内。
上述出液口处连通有出液管，在出液管上固定安装有出液单向阀或开关闸阀。
上述动力装置采用电机，电机位于取样管筒右方；柱塞杆右端与电机右侧的动力输出轴之间通过传动机构连接在一起；传动机构采用丝杠传动机构；或/和，动力装置采用液压缸；柱塞杆右端与液压缸左侧的动力活塞杆与之间固定安装在一起。
上述活塞移动路径段的取样管筒外固定安装有散热片。
上述溢流阀采用溢流减压阀。
上述取样端口与出液口之间的取样管筒上外接有温度计。
本发明结构合理而紧凑，使用方便；通过三通阀换向，能够将原油截流在取样管筒内，截流的原油通过静置降温处理，不仅使原油温度下降，减少蒸发，消除高温安全隐患；还使原油中的油、水、汽逐渐调节至均匀，减少取样误差，保证取样的准确性；然后利用柱塞头将原油从溢流阀4推出取样，操作安全便捷。
附图说明
附图1为本发明最佳实施例中原油在正常输送状态下的结构示意图。
附图2为本发明最佳实施例中三通阀在换向后原油经取样管线输送状态下的结构示意图。
附图3为本发明最佳实施例中油样冷却后取样状态下的结构示意图。
附图中的编码分别为：1为取样管筒，2为三通阀，3为温度计，4为溢流阀，5为取样端口，6为出液口，7为电机，8为柱塞头，9为柱塞杆，10为传动机构，11为散热片，12为进液单向阀，13为出液管，14为出液单向阀，15为输油管道。
具体实施方式
本发明不受下述实施例的限制，可根据本发明的技术方案与实际情况来确定具体的实施方式。
在本发明中，为了便于描述，各部件的相对位置关系的描述均是根据说明书附图1的布图方式来进行描述的，如：上、下、左、右等的位置关系是依据说明书附图1的布图方向来确定的。
下面结合实施例及附图对本发明作进一步描述：
如附图1、2、3所示，该截流取样器包括取样管筒1、三通阀2、溢流阀4、柱塞头8、柱塞杆9和动力装置；取样管筒1为左端开口右端封闭的筒体，取样管筒1的左端开口为进液孔并与三通阀2上其中一个出口连通并固定安装在一起；在取样管筒1的左部筒壁上设有取样端口5；在取样端口5处的取样管筒1外固定安装有溢流阀4；在取样管筒1的右部筒壁上设有出液口6；在出液口6右侧的取样管筒1内安装有能向左最短移动至取样端口5左端的柱塞头8，在柱塞头8上固定安装有柱塞杆9；在取样管筒1外设有能驱动柱塞总成移动的动力装置；柱塞杆9右端穿过取样管筒1与动力装置的动力输出端之间固定安装在一起。
首先将三通阀2接在输油管道15上，并沿原油流向将出液口6通过连接管连接在三通阀2下游的输油管道15上，使取样管筒1及连接管与输油管道15的一段管道形成并列管道；使用时，如附图2所示三通阀2换向，使原油经取样管筒1及连接管流到下游的输油管道15，经过一段时间，待液体均匀后将三通阀2换向复位；此时一部分原油被截流在取样管筒1内，截流的原油通过静置降温处理，其不仅使原油温度下降，减少蒸发，消除高温安全隐患；还使原油中的油、水、汽在取样管筒内受自身密度逐渐调节至均匀，减少取样误差，保证取样的准确性；然后如附图3所示，利用动力装置，通过柱塞杆9驱动柱塞头8向左移动并压缩原油，使原油从溢流阀4流出，完成取样操作，安全便捷。
可根据实际需要，对上述截流取样器作进一步优化或/和改进：
如附图1、2、3所示，在取样管筒1左端固定安装有进液单向阀12；进液单向阀12与取样管筒1右端之间形成取样压缩腔，柱塞头8位于取样压缩腔内。
其中，进液单向阀12采用现有公知单向阀结构；因其具有防止原油逆流的作用，在如附图3进行取样时，进液单向阀12阻流并在柱塞头8向左移动时压缩取样压缩腔内的油样，使油样从取样端口5流出；这样一方面可以缩短柱塞头8的行程，减小柱塞杆9的长度，降低动力输出；另一方面，进液单向阀12能够将三通阀2隔离开，避免取样管筒1与三通阀2连接处残留原油而导致无法完全获取样品量，从而保证取样的准确性。
如附图1、2、3所示，在出液口6处连通有出液管13，在出液管13上固定安装有出液单向阀14或开关闸阀。出液单向阀14采用现有公知的单向阀，作用是防止输油管道15的原油逆流回取样管筒1，避免出液管13处发生逆流而影响取样管筒1内原油的静置降温处理效果；使用开关闸阀的情况下，可通过关闭开关闸阀防止逆流。取样管筒1与出液管13可为一体结构或通过焊接等现有公知方式固定。
如附图1、2、3所示，动力装置采用电机7，电机7位于取样管筒1右方；柱塞杆9右端与电机7右侧的动力输出轴之间通过传动机构连接在一起；传动机构10采用丝杠传动机构；或/和，动力装置采用液压缸；柱塞杆9右端与液压缸左侧的动力活塞杆与之间固定安装在一起。传动机构10还可采用其他能够将旋转动力转换为直线往复驱动力的齿轮齿条传动机构或蜗轮蜗杆传动机构。
如附图1、2、3所示，为提高散热效果，活塞移动路径段的取样管筒1外固定安装有散热片11。
如附图1、2、3所示，为使排出的原油压力自动保持稳定，溢流阀4采用溢流减压阀。
如附图1、2、3所示，为方便取样人员查看取样管筒1内的温度，在取样端口5与出液口6之间的取样管筒1上外接有温度计3。
以上技术特征构成了本发明的最佳实施例，其具有较强的适应性和最佳实施效果，可根据实际需要增减非必要的技术特征，来满足不同情况的需求。

Claims (5)

1.一种截流取样器，其特征在于包括取样管筒、三通阀和动力装置；取样管筒为左端开口右端封闭的筒体，取样管筒的左端开口为进液孔并与三通阀上其中一个出口连通并固定安装在一起；在取样管筒的左部筒壁上设有取样端口；在取样端口处的取样管筒外固定安装有溢流阀；在取样管筒的右部筒壁上设有出液口；在出液口右侧的取样管筒内安装有能向左最短移动至取样端口左端的柱塞头，在柱塞头上固定安装有柱塞杆；在取样管筒外设有能驱动柱塞总成移动的动力装置；柱塞杆右端穿过取样管筒与动力装置的动力输出端之间固定安装在一起；取样管筒左端固定安装有进液单向阀；进液单向阀与取样管筒右端之间形成取样压缩腔，柱塞头位于取样压缩腔内；出液口处连通有出液管，在出液管上固定安装有出液单向阀或开关闸阀。
2.根据权利要求1所述的截流取样器，其特征在于动力装置采用电机，电机位于取样管筒右方；柱塞杆右端与电机右侧的动力输出轴之间通过传动机构连接在一起；传动机构采用丝杠传动机构；或，动力装置采用液压缸；柱塞杆右端与液压缸左侧的动力活塞杆固定安装在一起。
3.根据权利要求1或2所述的截流取样器，其特征在于活塞移动路径段的取样管筒外固定安装有散热片。
4.根据权利要求1或2所述的截流取样器，其特征在于溢流阀采用溢流减压阀；或/和，取样端口与出液口之间的取样管筒上外接有温度计。
5.根据权利要求3所述的截流取样器，其特征在于溢流阀采用溢流减压阀；或/和，取样端口与出液口之间的取样管筒上外接有温度计。
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