CN203858131U - 密闭采样装置 - Google Patents
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Abstract
本实用新型公开了密闭采样装置，包括第一阀体、采样罐、分配罐和第二阀体，第一阀体包括第一阀体样罐端和第一阀体进料端，第一阀体样罐端连接采样罐，第一阀体进料端连接进样管线；第二阀体包括第二阀体样罐端和第二阀体出料端，第二阀体样罐端连接采样罐，第二阀体出料端连接回样管线；分配罐一端连接在进口管线至第一阀体进料端之间的管路上，分配罐的另一端连接在回样管线至所述第二阀体出料端之间的管路上；分配罐的容量与采样罐的容量的比为1∶3～1∶5。本实用新型可保证采样装置的顺利工作，同时将采样罐与分配罐设计为固定比例，排除样品的操作变得可控，防止发生危险。
Description
技术领域
本实用新型涉及石化等行业采集液化气的技术领域，具体涉及一种采样装置。
背景技术
密闭采样装置(液相)是一种属于石油、化工等行业所使用的采集液化气的专用采样器，现行密闭采样装置都是由进样管线和回样管线之间直接连入采样罐，液化气直接充满采样罐。由于没有足够的蒸发空间，微小的温度上升，就能导致液化气膨胀并使压力急剧升高，甚至可能导致爆炸。因此为操作安全，还必须在完成采集后对采样罐进行一定量的排放，才能进入后续的运输过程。因此，亟需提供一种方便采样和定量排放的装置。
实用新型内容
本实用新型目的是提供一种密闭采样装置，解决上述现有技术问题的一个或者多个。
根据本实用新型的一个方面，提供密闭采样装置，包括第一阀体、采样罐、分配罐和第二阀体，第一阀体包括第一阀体样罐端和第一阀体进料端，第一阀体样罐端连接采样罐，第一阀体进料端连接进样管线；第二阀体包括第二阀体样罐端和第二阀体出料端，第二阀体样罐端连接采样罐，第二阀体出料端连接回样管线；分配罐一端连接在进口管线至第一阀体进料端之间的管路上，分配罐的另一端连接在回样管线至第二阀体出料端之间的管路上；分配罐的容量与采样罐的容量的比为1:3～1:5。此设计可以保证采样装置的顺利工作，同时将采样罐与分配罐设计为固定比例，使必须排除的样品变得可控，防止发生危险。
在一些实施方式中，分配罐的容量与采样罐容量的比为1:4。分配罐的容量与采样罐容量的比为1:4，保证必须排除样品的体积，确保了安全。
在一些实施方式中，包括第一三通阀和第二三通阀，第一三通阀包括第 一三通阀体第一接口、第一三通阀体第二接口和第一三通阀体第三接口，第一三通阀体第一接口连接进样管线，第一三通阀体第二接口连接第一阀体进料端，第一三通阀体第三接口连接分配罐；第二三通阀包括第二三通阀体第一接口、第二三通阀体第二接口和第二三通阀体第三接口，第二三通阀体第一接口连接回样管线，第二三通阀体第二接口连接分配罐，第二三通阀体第三接口连接第二阀体出料端。此设计可以通过两个三通阀控制整个装置的工作，避免了繁琐的操作。
在一些实施方式中，第一阀体与第一三通阀之间的管路设有第一快速接头；第二阀体与第二三通阀之间的管路设有第二快速接头。通过自封闭的快速接头的相连，采样罐的安装、拆卸过程不需任何辅助工程、拆卸过程无任何介质泄漏。
在一些实施方式中，分配罐与排放管线之间的管路设有排放阀。此设计可以在采样过程结束后将多余的样品排出装置，更好的对样品进行处理。
在一些实施方式中，第一三通阀或第二三通阀至分配罐之间的管路设有压力表。此设计让分配罐中的样品体积变得更直观，可以对其进行精确控制。
在一些实施方式中，第二快速接头至第二三通阀之间为软管连接。安装此软管方便连接，便于装卸采样罐。
附图说明
图1为本实用新型的密闭采样装置一种实施方式的连接示意图
图2为本实用新型的密闭采样装置一种实施方式的采样过程工作示意图
图3为本实用新型的密闭采样装置一种实施方式的分配过程工作示意图
图4为本实用新型的密闭采样装置一种实施方式的排放多余样品工作示意图
图5为本实用新型的密闭采样装置一种实施方式的采样完毕工作示意图
具体实施方式
下面结合说明书附图，对本实用新型进行进一步详细的说明。
如图1所示，本实用新型提供的密闭采样装置，包括样品进口管线1、压力表2、分配罐6、第一三通阀15、第二三通阀13、第一快速接头3、第 一阀体4、采样罐5、第二阀体7、第二快速接头8、软管10、排放阀11、排放管线12、回样管线14。
第一阀体4包括第一阀体样罐端41和第一阀体进料端42，第一阀体样罐端41与采样罐5连接，第一阀体进料端42与进样管线1连接。第二阀体7包括第二阀体样罐端71和第二出料端72，第二阀体样罐端71与采样罐5连接，第二阀体出料端72与回样管线14连接。通过控制第一阀体4、第二阀体7的闭合能够保证采样罐内可以收集到足够的液化气。此第一阀体4、第二阀体7可选用两个根部阀，通过螺纹、卡套或焊接等方式固定在采样罐5两端。
第一三通阀15包括第一三通阀体第一接口151、第一三通阀体第二接口152和第一三通阀体第三接口153，第一三通阀15的第一三通阀体第一接口151连接进样管线14、第一三通阀体第二接口152连接第一阀体4、第一三通阀体第三接口153连接分配罐6。
第二三通阀13包括第二三通阀体第一接口131、第二三通阀体第二接口132和第二三通阀体第三接口133，第二三通阀13的第二三通阀体第一接口131连接回样管线14、第二三通阀体第二接口132连接分配罐6未与第一三通阀15相连的一端、第二三通阀体第三接口133连接第二阀体7。因此可以通过控制这两个三通阀的开启或闭合来实现对整个管路的控制，操作简便。
采样罐5两端分别与第一阀体4的第一阀体样罐端41、第二阀体7的第二阀体样罐端71相连。
分配罐6的容量与采样罐5的容量比例为1:4。分配罐和采样罐都可以使用承压钢瓶，分配罐的作用是将装满样品采样罐5分配出定量的液相样品，以实现钢瓶预定充填量。防止温度上升而导致钢瓶压力急剧升高，确保取样的安全。
第一三通阀15至分配罐6之间的管路设有压力表2。此压力表2用于观察分配罐内的压力，及时了解分配罐内的容量情况。当然，第二三通阀13与分配罐6之间的管路也可以设有压力表2。
分配罐6未与第一三通阀15连接的一端与第二三通阀13、排放阀11均连接，排放阀11未与分配罐6连接的一端与排放管线12相连。该排放阀11主要用于在分配罐6收集液化气满后，通过排放阀11控制排放20％的液化 气入排污管道。
第一三通阀15和第二三通阀13还可以采用双联齿轮阀进行整体控制，本技术方案对此不作赘述。
此外，第一三通阀15的第一三通阀体第二接口152与第一阀体4之间的管路上设置第一快速接头3，在第二三通阀13的第二三通阀体第三接口133与第二阀体7之间的管路上设置第二快速接头8。第一快速接头3的一端可以与第一三通阀15的第一三通阀体第二接口152连接，第一快速接头3的另一端可以与第一阀体进料端42连接。第二快速接头8的一端可以与第二三通阀13的第二三通阀体第三接口133连接，第二快速接头8的另一端可以与第二阀体出料端72连接。此快速接头3、快速接头4都是自封闭型的接头，在断开的状态下也能自动密封，真正做到全密闭，零泄漏。采样瓶安装及拆卸过程也不需任何辅助工具。
第一三通阀15、第二三通阀13配合操作，实现下面A、B、C三种状态的切换。
A状态：第一三通阀15上的第一三通阀体第一接口151、第一三通阀体第二接口152、第一三通阀体第三接口153全都处于关闭状态，彼此间互不相通，第二三通阀13内的状态与第一三通阀15内的状态一样。B状态：第一三通阀15切换至第一三通阀体第一接口151、第一三通阀体第二接口152相通，第二三通阀13切换至第二三通阀体第一接口131、第二三通阀体第三接口133相通。C状态：第一三通阀15切换至第一三通阀体第二接口152、第一三通阀体第三接口153相通，第二三通阀13切换至第二三通阀体第二接口132、第二三通阀体第三接口133相通，此三个位置可以进行循环切换。
下面对密闭采样装置的采样工作过程做详细的描述
如图1所示，采样前第一三通阀15与第二三通阀13处于A状态，此时第一三通阀15上的第一三通阀体第一接口151、第一三通阀体第二接口152以及第二三通阀13上的第二三通阀体第一接口131、第二三通阀体第二接口132两两之间都互不联通，快速接头3与第一阀体4和快速接头8与第二阀体7都处于断开状态，排放阀11也处于关闭状态。
如图2所示，在采样时，通过快速接头3与第一阀体4和快速接头8与第二阀体7相连，并将采样罐5两端的第一阀体4、第二阀体7开启，将第 一三通阀15与第二三通阀13切换至B状态，此时第一三通阀15的第一三通阀体第一接口151、第一三通阀体第二接口152同时接通，第二三通阀13的第二三通阀体第一接口131、第二三通阀体第三接口133也同时接通，样品便从进样管线1流经第一三通阀15的第一三通阀体第一接口151和第一三通阀体第二接口152，第一快速接头3，第一阀体4、采样罐5，第二阀体7，第二快速接头8，第二三通阀13的第二三通阀体第三接口133、第二三通阀体第一接口131，并从回样管线14流出，此过程可持续足够时间，介质始终处于流动状态，确保样品时效性。
如图3所示，此过程持续足够长的时间后，将第一三通阀15与第二三通阀13切换至C状态，此时第一三通阀15的第一三通阀体第二接口152、第一三通阀体第三接口153接通，同时第二三通阀13的第二三通阀体第二接口132、第二三通阀体第三接口133也接通，采样罐5与分配罐6的回路接通，同时进样管线1、回样管线14的回路关闭，采样罐5内样品便被部分配到分配罐6内，此时可观察压力表2，当压力表显示的数值稳定后，说明分配罐6和采样罐5内样品已经分配均匀，然后关闭采样罐5两端的第一阀体4及第二阀体7。由于分配罐6的容量与采样罐5容量呈一定比例，因此有效地空出了足够的蒸发空间，确保了采样以及采样后续操作的安全。
如图4所示，在分配罐6内的样品收集满后，打开排放阀11使分配罐6及其连接管线通过排放管线12卸压至排放系统中，等压力表指示为零时，关闭排放阀11。
如图5所示，在分配罐6内样品排放干净后，将第一三通阀15与第二三通阀13切换至A状态，断开第一快速接头3，第二快速接头8，取下采样罐5，结束本次采样。
在一些实施例中，分配罐6的容量与采样罐5的容量比例为1:3，可以保证采样罐5的足够安全，完成采集后对可采样罐5进行25％的排放。
在一些实施例中，分配罐6的容量与采样罐5的容量比例为1:5，运输中同样可以保证采样罐5的安全。
在一些实施例中，第二快速接头8至第二三通阀13之间有一段软管10。软管10优选采用金属软管。其两端与普通的金属管线相连，长度可长可短，视工作人员具体情况而定。
需要说明的是，上述各组件之间都是通过金属管线连接，金属管线与组件之间主要通过卡套方式连接，也可采用螺纹连接或者焊接。连接各个组件的金属管线、进口管线1、压力表2、分配罐6、排放阀11、第一快速接头3、第一阀体4、采样罐5、第二阀体7、第二快速接头8、软管10、排放阀11、排放管线12、回样管线14所有样品流经的部分都采用耐蚀材料(304，316，316L或Monel(蒙乃尔合金),哈氏合金等特种材料)，各密封件(包括第一三通阀15、第二三通阀13、第一快速接头3、第二快速接头8、第一阀体4、第二阀体7)内部均优选聚四氟乙烯、氟橡胶制成。
以上表述仅为本实用新型的优选方式，应当指出，对本领域的普通技术人员来说，在不脱离本实用新型创造构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些也应视为本实用新型的保护范围之内。
Claims (7)
1.密闭采样装置，其特征在于，包括第一阀体(4)、采样罐(5)、分配罐(6)和第二阀体(7)，所述第一阀体(4)包括第一阀体样罐端(41)和第一阀体进料端(42)，所述第一阀体样罐端(41)连接所述采样罐(5)，所述第一阀体进料端(42)连接进样管线(1)；所述第二阀体(7)包括第二阀体样罐端(71)和第二阀体出料端(72)，所述第二阀体样罐端(71)连接所述采样罐(5)，所述第二阀体出料端(72)连接回样管线(14)；所述分配罐(6)一端连接在所述进口管线(1)至所述第一阀体进料端(42)之间的管路上，所述分配罐(6)的另一端连接在回样管线(14)至所述第二阀体出料端(72)之间的管路上；所述分配罐(6)的容量与所述采样罐(5)的容量的比为1:3～1:5。
2.根据权利要求1所述的密闭采样装置，其特征在于，所述分配罐(6)的容量与所述采样罐(5)容量的比为1:4。
3.根据权利要求1所述的密闭采样装置，其特征在于，包括第一三通阀(15)和第二三通阀(13)，所述第一三通阀(15)包括第一三通阀体第一接口(151)、第一三通阀体第二接口(152)和第一三通阀体第三接口(153)，所述第一三通阀体第一接口(151)连接进样管线(1)，所述第一三通阀体第二接口(152)连接第一阀体进料端(42)，所述第一三通阀体第三接口(153)连接所述分配罐(6)；所述第二三通阀(13)包括第二三通阀体第一接口(131)、第二三通阀体第二接口(132)和第二三通阀体第三接口(133)，所述第二三通阀体第一接口(131)连接回样管线(14)，所述第二三通阀体第二接口(132)连接所述分配罐(6)，所述第二三通阀体第三接口(133)连接所述第二阀体出料端(72)。
4.根据权利要求3所述的密闭采样装置，其特征在于，所述第一阀体(4)与所述第一三通阀(15)之间的管路设有第一快速接头(3)；所述第二阀体(7)与所述第二三通阀(13)之间的管路设有第二快速接头(8)。
5.根据权利要求1所述密闭采样装置，其特征在于，所述分配罐(6)设有排放阀(11)。
6.根据权利要求3所述的密闭采样装置，其特征在于，所述第一三通阀(15)或所述第二三通阀(13)至所述分配罐(6)之间的管路设有压力表(2)。
7.根据权利要求4所述的密闭采样装置，其特征在于，所述第二快速接头(8)至所述第二三通阀(13)之间为软管(10)连接。
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