CN109975069A - 一种lng在线取样检测系统 - Google Patents
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Abstract
本发明针对上述问题提出了一种LNG在线取样检测系统，包括LNG储罐，LNG储罐中垂直的设有出料管，出料管的顶部穿过LNG储罐与第一管道相连接，第一管道与取样装置的进料口相连接，取样装置的出料口上连接第二管道、第二管道用于输送LNG，取样装置的取样管道与第三管道相连接，第三管道与气化器相连接，气化器通过第四管道与气相色谱仪相连接，第二管道、第三管道和第四管道上均分别设有阀门；本发明可以在LNG输送的过程中进行实时的样品取样检测，操作简单，提高了工作效率，保证了检测的精确度。
Description
技术领域
本发明涉及一种检测系统，具体涉及一种LNG在线取样检测系统。
背景技术
LNG组分分析结果是LNG密度及单位热值计算的关键参数，分析结果的准确性直接影响LNG贸易交接计量的具体数量及质量判定，所以获得有代表性的LNG样品是LNG准确计量的关键一步。LNG极易气化，温度和压力的微小变化都很容易导致LNG组分的快速分馏气化，而一旦发生分馏气化，将导致显而易见的不良后果：甲烷，氮气等低沸点物质组分测定值偏低，重组分含量偏高，计算的LNG单位热值和卸船总能量计算结果总是偏多。因此ISO8943要求LNG样品在气化前必须保持过冷状态，即全液体状态，不得有任何组分的分馏气化发生。
传统的取样探头与LNG的抽料管道是分开设置的，操作较为繁琐，且存在检测精确度不高的现象。。
发明内容
本发明针对上述问题提出了一种LNG在线取样检测系统，可以在LNG输送的过程中进行实时的样品取样检测，操作简单，提高了工作效率，保证了检测的精确度。
具体的技术方案如下：
一种LNG在线取样检测系统，包括LNG储罐，LNG储罐中垂直的设有出料管，出料管的顶部穿过LNG储罐与第一管道相连接，第一管道与取样装置的进料口相连接，取样装置的出料口上连接第二管道、第二管道用于输送LNG，取样装置的取样管道与第三管道相连接，第三管道与气化器相连接，气化器通过第四管道与气相色谱仪相连接，第二管道、第三管道和第四管道上均分别设有阀门；
取样装置包括第一外管道、第二外管道和内管道；
第一外管道包括一体成型的第一连接管、第二连接管和第三连接管；第一连接管和第三连接管均为圆柱体结构，第一连接管的内径小于第三连接管的内径、且第一连接管同轴的设置在第三连接管的左侧，圆台形结构的第二连接管连接在第一连接管和第三连接管之间，第一连接管的左侧端上设有进料口，第三连接管的右侧端向外翻折的设有一圈第一固定压环；
第二外管道包括一体成型的第四连接管、第五连接管和第六连接管；第四连接管和第六连接管均为圆柱体结构，第四连接管的内径大于第六连接管的内径、且第四连接管同轴的设置在第六连接管的左侧，圆台形结构的第五连接管连接在第四连接管与第六连接管之间，第六连接管的右侧端上设有出料口，第四连接管的左侧端向外翻折的设有一圈第二固定环；
第三连接管的长度小于第四连接管的长度，第三连接管的内径等于第四连接管的内径；
内管道包括一体成型的第七连接管和第八连接管，第七连接管为左大右小的圆台形结构，第七连接管固定在圆柱体结构的第八连接管的左侧，第七连接管的最大外径小于第四连接管的内径，第七连接管的左侧端向外翻折的形成一圈第三固定环，第八连接管的右侧端设有封口端子；
第四连接管的长度大于或等于内管道的长度；
内管道的第七连接管和第八连接管均插入式的设置在第四连接管中、使第三固定环压设在第二固定环上，第一外管道的第一固定环压设在第三固定环上，多个螺栓分别穿过第一固定环、第二固定环和第三固定环后通过螺母加以锁紧固定；
第八连接管上设有第一通孔，第一通孔位于第八连接管的顶部，第一通孔的外缘处设有一圈第一插接槽，第四连接管上与第一通孔对应的设有第二通孔，第一插接槽中设有取样管道；
取样管道的底部穿过第二通孔过盈配合的固定在第一插接槽中，使取样管道穿过第一通孔与内管道相连通；第二通孔的外缘处成圆周状的布设多个插接柱，取样管道的外壁上与插接柱对应的设有多个定位板，当取样管道插入第一插接槽中时，定位板贴合第四连接管的外壁设置，插接柱过盈配合的穿过相应的定位板上的第三通孔；
第四连接管的外壁上还呈圆周状的均匀布设多个过液管道，过液管道设置在取样管道的左侧，过液管道倾斜向右设置；
第一外管道、第二外管道的外部还设有保温结构；
保温结构包括保温壳体组件，两个保温壳体组件相互拼接的套设在第一外管道和第二外管道的外部，两个保温壳体组件之间通过多个卡环固定成型；
取样管道的顶部穿过保温壳体组件的第四通孔裸露在外，第四通孔的外部设有一圈第二插接槽，第二插接槽的外壁上设有外螺纹，第二插接槽的底部垫设一层第一密封垫，取样管道位于保温壳体组件外部的外壁上设有一圈限位环，限位环压设在第一密封垫上，限位压环上压设一层第二密封垫，套设在取样管道外部的内螺纹套，内螺纹套锁紧固定在第二插接槽上，实现了取样管道的锁紧固定；
第一管道插入进料口中，向第一外管道中通入液态的LNG，液态的LNG进入内管道后，自过液管道转移至第二外管道中，再由插入出料口中的第二管道输送至用户处；当需要检测管道中的LNG时，开启第三管道和第四管道上的阀门，内管道中的液态LNG自取样管道排出，经过气化器处理成气态后，输送至气相色谱仪进行成分分析。
进一步的，保温壳体组件的内壁上设有至少一层保温垫。
进一步的，拼接后的保温壳体组件的外部上成螺旋状的绕设至少两层保温塑料薄膜。
进一步的，封口端子为左小右大的圆锥体结构。
进一步的，在线取样检测系统的工作原理为：
（1）不需要取样时，第三管道和第四管道上的阀门处于关闭状态，第二管道上的阀门开启，出料管用于抽出LNG储罐中的液化天然气；
（2）当需要取样检测时，开启第三管道和第四管道上的阀门，内管道中的液态LNG自取样管道排出，经过气化器处理成气态后，输送至气相色谱仪进行成分分析。
本发明的有益效果为：
本发明可以在LNG输送的过程中进行实时的样品取样检测，操作简单，提高了工作效率，保证了检测的精确度。
附图说明
图1为本发明剖视图。
图2为取样装置剖视图。
图3为图2中A部分放大图。
具体实施方式
为使本发明的技术方案更加清晰明确，下面结合附图对本发明进行进一步描述，任何对本发明技术方案的技术特征进行等价替换和常规推理得出的方案均落入本发明保护范围。
附图标记
LNG储罐1、出料管2、第一管道3、取样装置4、第二管道5、第三管道6、气化器7、第四管道8、气相色谱仪9、阀门10、第一连接管11、第二连接管12、第三连接管13、进料口14、第一固定压环15、第四连接管16、第五连接管17、第六连接管18、出料口19、第二固定环20、第七连接管21、第八连接管22、第三固定环23、螺栓24、螺母25、第一通孔26、第一插接槽27、取样管道28、插接柱29、定位板30、过液管道31、保温壳体组件32、卡环33、第二插接槽34、第一密封垫35、限位环36、第二密封垫37、内螺纹套38、保温垫39、保温塑料薄膜40。
如图所示一种LNG在线取样检测系统，包括LNG储罐1，LNG储罐中垂直的设有出料管2，出料管的顶部穿过LNG储罐与第一管道3相连接，第一管道与取样装置4的进料口相连接，取样装置的出料口上连接第二管道5、第二管道用于输送LNG，取样装置的取样管道与第三管道6相连接，第三管道与气化器7相连接，气化器通过第四管道8与气相色谱仪9相连接，第二管道、第三管道和第四管道上均分别设有阀门10；
取样装置包括第一外管道、第二外管道和内管道；
第一外管道包括一体成型的第一连接管11、第二连接管12和第三连接管13；第一连接管和第三连接管均为圆柱体结构，第一连接管的内径小于第三连接管的内径、且第一连接管同轴的设置在第三连接管的左侧，圆台形结构的第二连接管连接在第一连接管和第三连接管之间，第一连接管的左侧端上设有进料口14，第三连接管的右侧端向外翻折的设有一圈第一固定压环15；
第二外管道包括一体成型的第四连接管16、第五连接管17和第六连接管18；第四连接管和第六连接管均为圆柱体结构，第四连接管的内径大于第六连接管的内径、且第四连接管同轴的设置在第六连接管的左侧，圆台形结构的第五连接管连接在第四连接管与第六连接管之间，第六连接管的右侧端上设有出料口19，第四连接管的左侧端向外翻折的设有一圈第二固定环20；
第三连接管的长度小于第四连接管的长度，第三连接管的内径等于第四连接管的内径；
内管道包括一体成型的第七连接管21和第八连接管22，第七连接管为左大右小的圆台形结构，第七连接管固定在圆柱体结构的第八连接管的左侧，第七连接管的最大外径小于第四连接管的内径，第七连接管的左侧端向外翻折的形成一圈第三固定环23，第八连接管的右侧端设有封口端子；
第四连接管的长度大于或等于内管道的长度；
内管道的第七连接管和第八连接管均插入式的设置在第四连接管中、使第三固定环压设在第二固定环上，第一外管道的第一固定环压设在第三固定环上，多个螺栓24分别穿过第一固定环、第二固定环和第三固定环后通过螺母25加以锁紧固定；
第八连接管上设有第一通孔26，第一通孔位于第八连接管的顶部，第一通孔的外缘处设有一圈第一插接槽27，第四连接管上与第一通孔对应的设有第二通孔，第一插接槽中设有取样管道28；
取样管道的底部穿过第二通孔过盈配合的固定在第一插接槽中，使取样管道穿过第一通孔与内管道相连通；第二通孔的外缘处成圆周状的布设多个插接柱29，取样管道的外壁上与插接柱对应的设有多个定位板30，当取样管道插入第一插接槽中时，定位板贴合第四连接管的外壁设置，插接柱过盈配合的穿过相应的定位板上的第三通孔；
第四连接管的外壁上还呈圆周状的均匀布设多个过液管道31，过液管道设置在取样管道的左侧，过液管道倾斜向右设置；
第一外管道、第二外管道的外部还设有保温结构；
保温结构包括保温壳体组件32，两个保温壳体组件相互拼接的套设在第一外管道和第二外管道的外部，两个保温壳体组件之间通过多个卡环33固定成型；
取样管道的顶部穿过保温壳体组件的第四通孔裸露在外，第四通孔的外部设有一圈第二插接槽34，第二插接槽的外壁上设有外螺纹，第二插接槽的底部垫设一层第一密封垫35，取样管道位于保温壳体组件外部的外壁上设有一圈限位环36，限位环压设在第一密封垫上，限位压环上压设一层第二密封垫37，套设在取样管道外部的内螺纹套38，内螺纹套锁紧固定在第二插接槽上，实现了取样管道的锁紧固定；
第一管道插入进料口中，向第一外管道中通入液态的LNG，液态的LNG进入内管道后，自过液管道转移至第二外管道中，再由插入出料口中的第二管道输送至用户处；当需要检测管道中的LNG时，开启第三管道和第四管道上的阀门，内管道中的液态LNG自取样管道排出，经过气化器处理成气态后，输送至气相色谱仪进行成分分析。
进一步的，保温壳体组件的内壁上设有至少一层保温垫39。
进一步的，拼接后的保温壳体组件的外部上成螺旋状的绕设至少两层保温塑料薄膜40。
进一步的，封口端子为左小右大的圆锥体结构。
进一步的，在线取样检测系统的工作原理为：
（1）不需要取样时，第三管道和第四管道上的阀门处于关闭状态，第二管道上的阀门开启，出料管用于抽出LNG储罐中的液化天然气；
（2）当需要取样检测时，开启第三管道和第四管道上的阀门，内管道中的液态LNG自取样管道排出，经过气化器处理成气态后，输送至气相色谱仪进行成分分析。
Claims (6)
1.一种LNG在线取样检测系统，其特征为，包括LNG储罐，LNG储罐中垂直的设有出料管，出料管的顶部穿过LNG储罐与第一管道相连接，第一管道与取样装置的进料口相连接，取样装置的出料口上连接第二管道、第二管道用于输送LNG，取样装置的取样管道与第三管道相连接，第三管道与气化器相连接，气化器通过第四管道与气相色谱仪相连接，第二管道、第三管道和第四管道上均分别设有阀门；
取样装置包括第一外管道、第二外管道和内管道。
2.如权利要求1所述的一种LNG在线取样检测系统，其特征为，第一外管道包括一体成型的第一连接管、第二连接管和第三连接管；第一连接管和第三连接管均为圆柱体结构，第一连接管的内径小于第三连接管的内径、且第一连接管同轴的设置在第三连接管的左侧，圆台形结构的第二连接管连接在第一连接管和第三连接管之间，第一连接管的左侧端上设有进料口，第三连接管的右侧端向外翻折的设有一圈第一固定压环；
第二外管道包括一体成型的第四连接管、第五连接管和第六连接管；第四连接管和第六连接管均为圆柱体结构，第四连接管的内径大于第六连接管的内径、且第四连接管同轴的设置在第六连接管的左侧，圆台形结构的第五连接管连接在第四连接管与第六连接管之间，第六连接管的右侧端上设有出料口，第四连接管的左侧端向外翻折的设有一圈第二固定环；
第三连接管的长度小于第四连接管的长度，第三连接管的内径等于第四连接管的内径；
内管道包括一体成型的第七连接管和第八连接管，第七连接管为左大右小的圆台形结构，第七连接管固定在圆柱体结构的第八连接管的左侧，第七连接管的最大外径小于第四连接管的内径，第七连接管的左侧端向外翻折的形成一圈第三固定环，第八连接管的右侧端设有封口端子；
第四连接管的长度大于或等于内管道的长度。
3.如权利要求1所述的一种LNG在线取样检测系统，其特征为，所述内管道的第七连接管和第八连接管均插入式的设置在第四连接管中、使第三固定环压设在第二固定环上，第一外管道的第一固定环压设在第三固定环上，多个螺栓分别穿过第一固定环、第二固定环和第三固定环后通过螺母加以锁紧固定；
第八连接管上设有第一通孔，第一通孔位于第八连接管的顶部，第一通孔的外缘处设有一圈第一插接槽，第四连接管上与第一通孔对应的设有第二通孔，第一插接槽中设有取样管道；
取样管道的底部穿过第二通孔过盈配合的固定在第一插接槽中，使取样管道穿过第一通孔与内管道相连通；第二通孔的外缘处成圆周状的布设多个插接柱，取样管道的外壁上与插接柱对应的设有多个定位板，当取样管道插入第一插接槽中时，定位板贴合第四连接管的外壁设置，插接柱过盈配合的穿过相应的定位板上的第三通孔；
第四连接管的外壁上还呈圆周状的均匀布设多个过液管道，过液管道设置在取样管道的左侧，过液管道倾斜向右设置。
4.如权利要求1所述的一种LNG在线取样检测系统，其特征为，第一外管道、第二外管道的外部还设有保温结构。
5.如权利要求4所述的一种LNG在线取样检测系统，其特征为，保温结构包括保温壳体组件，两个保温壳体组件相互拼接的套设在第一外管道和第二外管道的外部，两个保温壳体组件之间通过多个卡环固定成型；
取样管道的顶部穿过保温壳体组件的第四通孔裸露在外，第四通孔的外部设有一圈第二插接槽，第二插接槽的外壁上设有外螺纹，第二插接槽的底部垫设一层第一密封垫，取样管道位于保温壳体组件外部的外壁上设有一圈限位环，限位环压设在第一密封垫上，限位压环上压设一层第二密封垫，套设在取样管道外部的内螺纹套，内螺纹套锁紧固定在第二插接槽上，实现了取样管道的锁紧固定；
第一管道插入进料口中，向第一外管道中通入液态的LNG，液态的LNG进入内管道后，自过液管道转移至第二外管道中，再由插入出料口中的第二管道输送至用户处；当需要检测管道中的LNG时，开启第三管道和第四管道上的阀门，内管道中的液态LNG自取样管道排出，经过气化器处理成气态后，输送至气相色谱仪进行成分分析。
6.如权利要求5所述的一种LNG在线取样检测系统，其特征为，保温壳体组件的内壁上设有至少一层保温垫；拼接后的保温壳体组件的外部上成螺旋状的绕设至少两层保温塑料薄膜。
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