RU202823U1

RU202823U1 - SAMPLING DEVICE

Info

Publication number: RU202823U1
Application number: RU2020133360U
Authority: RU
Inventors: Галина Михайловна Квачантирадзе; Роман Викторович Роганов; Александр Александрович Маслов
Priority date: 2020-10-09
Filing date: 2020-10-09
Publication date: 2021-03-09

Abstract

Полезная модель относится к нефтегазовой промышленности, в частности к устройствам для отбора изокинетических проб транспортируемой среды. Задачей полезной модели является создание устройства, устраняющего недостатки аналогов и прототипа. Техническим результатом является расширение арсенала технических средств. Устройство для отбора проб включает корпус, выполненный в виде патрубка с продольными пазами, крышку, основание, сальниковое уплотнение, шток, пробозаборную трубку с наконечником, шпиндель, штурвал. Также устройство оснащено хомутом, установленным на корпусе, кронштейном, соединяющим корпус с основанием, указателем. 3 ил.The utility model relates to the oil and gas industry, in particular to devices for taking isokinetic samples of the transported medium. The task of the utility model is to create a device that eliminates the disadvantages of analogs and prototypes. The technical result is the expansion of the arsenal of technical means. The sampling device includes a body made in the form of a branch pipe with longitudinal grooves, a cover, a base, a stuffing box seal, a stem, a sampling tube with a tip, a spindle, and a steering wheel. Also, the device is equipped with a clamp installed on the body, a bracket connecting the body to the base, and a pointer. 3 ill.

Description

Полезная модель относится к нефтегазовой промышленности, в частности к устройствам для отбора изокинетических проб транспортируемой среды.The utility model relates to the oil and gas industry, in particular to devices for taking isokinetic samples of the transported medium.

Из области техники известно устройство для отбора проб из трубопровода [патент РФ №105399, F17D 3/10, G01N 1/10, опубл. 10.06.2011 бюл. №16], состоящее из корпуса, полого штока с гусаком и запорным вентилем, сальникового узла, при этом корпус выполнен в виде сменного патрубка, на внутренней поверхности которого параллельно его оси выполнены пазы, обеспечивающие перемещение по ним направляющего ролика, жестко закрепленного на полом штоке, соединенном посредством муфты со шпинделем винтового механизма, смонтированного в верхней части корпуса, при этом сальниковый узел посредством резьбы соединен с основанием, к верхней части которого жестко присоединен корпус, а нижняя часть основания выполнена в виде фланца с отверстиями под болтовое соединение.A device for sampling from a pipeline is known from the field of technology [RF patent No. 105399, F17D 3/10, G01N 1/10, publ. 10.06.2011 bul. No. 16], consisting of a body, a hollow stem with a gander and a shut-off valve, a stuffing box, while the body is made in the form of a replaceable pipe, on the inner surface of which parallel to its axis there are grooves that provide movement along them of a guide roller rigidly fixed to the hollow rod connected by means of a coupling with a spindle of a screw mechanism mounted in the upper part of the body, while the stuffing box is threadedly connected to the base, to the upper part of which the body is rigidly attached, and the lower part of the base is made in the form of a flange with holes for bolted connections.

Основным недостатком известного устройства для отбора проб из трубопровода является отсутствие возможности отбора изокинетических проб и оперативного изменения направления размещения входного отверстия узла отбора относительно потока транспортируемой среды.The main disadvantage of the known device for sampling from a pipeline is the lack of the possibility of taking isokinetic samples and promptly changing the direction of the location of the inlet of the sampling unit relative to the flow of the transported medium.

Из области техники известно устройство для отбора проб и измерения температуры в трубопроводе [патент РФ №124944, F17D 3/10, G01K 13/02, опубл. 20.02.2013 бюл. №5], состоящее из корпуса, выполненного в виде сменного патрубка, полого штока со сливным гусаком и вентилем, сальникового узла, на внутренней поверхности корпуса параллельно его оси выполнены пазы, обеспечивающие перемещение по ним направляющего ролика, жестко закрепленного на полом штоке, соединенном со шпинделем ходового узла, смонтированного в верхней части корпуса, при этом сальниковый узел посредством резьбы соединен с основанием, к верхней части которого жестко присоединен корпус, а нижняя часть основания выполнена в виде фланца с отверстиями под болтовое соединение, при этом устройство дополнительно содержит герметичный шток, выполненный в виде патрубка, в нижней части которого посредством резьбы присоединен термокарман с установленным датчиком температуры, соединенным посредством кабеля с термометром, закрепленным в верхней части герметичного штока. Также герметичный шток соединен со шпинделем посредством муфты, а основание выполнено с центральным отверстием для перемещения полого и герметичного штоков.A device for sampling and measuring the temperature in a pipeline is known from the art [RF patent No. 124944, F17D 3/10, G01K 13/02, publ. 02/20/2013 bul. No. 5], consisting of a body made in the form of a replaceable pipe, a hollow rod with a drain gander and a valve, a stuffing box, grooves are made on the inner surface of the body parallel to its axis, providing movement along them of a guide roller rigidly fixed to the hollow rod connected to the spindle of the travel assembly mounted in the upper part of the body, while the stuffing box is threadedly connected to the base, to the upper part of which the body is rigidly attached, and the lower part of the base is made in the form of a flange with holes for a bolt connection, while the device additionally contains a sealed stem, made in the form of a pipe, in the lower part of which a thermowell with an installed temperature sensor is connected by means of a thread, connected by a cable with a thermometer fixed in the upper part of the sealed rod. Also, the sealed stem is connected to the spindle by means of a coupling, and the base is made with a central hole for moving the hollow and sealed stems.

Основным недостатком известного устройства для отбора проб и измерения температуры в трубопроводе является отсутствие возможности отбора изокинетических проб и оперативного изменения направления размещения входного отверстия узла отбора относительно потока транспортируемой среды.The main disadvantage of the known device for sampling and measuring the temperature in the pipeline is the lack of the possibility of taking isokinetic samples and promptly changing the direction of the location of the inlet of the sampling unit relative to the flow of the transported medium.

Наиболее близким по конструкции является устройство для отбора изокинетических проб рабочей среды [патент РФ №2095777, G01N 1/10 опубл. 10.11.1997], находящейся под высоким давлением в аппарате для рабочей среды, имеющем по меньшей мере одно отверстие для отбора проб, содержащее силовой цилиндр со штоком, запорный клапан, соединенный с силовым цилиндром и выполненный с возможностью соединения с указанным отверстием для отбора проб, и зонд, связанный со свободным концом штока силового цилиндра, установленный с возможностью аксиального перемещения из устройства через запорный клапан для ввода через отверстие для отбора проб в поток рабочей среды и имеющий по меньшей мере одно приемное отверстие, сообщающееся с каналом внутри штока силового цилиндра, при этом шток выполнен в виде двух коаксиально установленных внутренней и наружной трубок, зонд смонтирован на внутренней трубке, а на свободном конце наружной трубки выполнено дополнительное приемное отверстие. Приемное отверстие в зонде и приемное отверстие в трубчатом штоке смещены относительно друг друга на угол 180°, причем приемное отверстие в зонде обращено в противоположную потоку рабочей среды сторону для забора заданной части потока во внутреннюю трубку.The closest in design is a device for taking isokinetic samples of the working environment [RF patent No. 2095777, G01N 1/10 publ. 10.11.1997], under high pressure in the apparatus for the working environment, having at least one hole for sampling, containing a power cylinder with a rod, a check valve connected to the power cylinder and configured to be connected to the specified hole for sampling, and a probe connected to the free end of the power cylinder rod, installed with the possibility of axial movement from the device through the check valve for entering through the sampling hole into the working medium stream and having at least one receiving hole communicating with the channel inside the power cylinder rod, when In this case, the rod is made in the form of two coaxially installed inner and outer tubes, the probe is mounted on the inner tube, and an additional receiving hole is made at the free end of the outer tube. The receiving hole in the probe and the receiving hole in the tubular rod are displaced relative to each other by an angle of 180 °, and the receiving hole in the probe is directed to the side opposite to the working medium flow to take a predetermined part of the flow into the inner tube.

Основным недостатком известного устройства для отбора изокинетических проб рабочей среды является отсутствие возможности оперативного изменения направления размещения входного отверстия узла отбора относительно потока транспортируемой среды.The main disadvantage of the known device for taking isokinetic samples of the working medium is the lack of the possibility of promptly changing the direction of the location of the inlet of the sampling unit relative to the flow of the transported medium.

Задачей полезной модели является создание устройства, устраняющего недостатки аналогов и прототипа.The task of the utility model is to create a device that eliminates the disadvantages of analogs and prototypes.

Техническим результатом является расширение арсенала технических средств.The technical result is the expansion of the arsenal of technical means.

Поставленная задача и технический результат в устройстве для отбора проб, включающем корпус, выполненный в виде патрубка с продольными пазами, крышку, основание, сальниковое уплотнение, шток, пробозаборную трубку с наконечником, шпиндель, штурвал, решается тем, что устройство оснащено хомутом, установленным на корпусе, кронштейном, соединяющим корпус с основанием, указателем.The task and the technical result in the device for sampling, including a body made in the form of a branch pipe with longitudinal grooves, a cover, a base, a stuffing box seal, a stem, a sampling tube with a tip, a spindle, a handwheel, is solved by the fact that the device is equipped with a clamp installed on the case, the bracket connecting the case to the base, the pointer.

Устройство для отбора проб поясняется с помощью графических материалов, где на фиг. 1 показана общая схема устройства для отбора проб, на фиг. 2 показана схема изменения направления размещения входного отверстия пробозаборной трубки с наконечником относительно потока транспортируемой среды, на фиг. 3 показана схема устройства для отбора проб в рабочем положении.The sampling device is illustrated with the aid of graphical materials, where in FIG. 1 shows a general diagram of a sampling device; FIG. 2 shows a diagram of the change in the direction of the location of the inlet of the sampling tube with a tip relative to the flow of the transported medium; FIG. 3 shows a diagram of the sampling device in working position.

Устройство для отбора проб состоит из подвижного штока 1, в котором соосно и герметично размещена пробозаборная трубка с наконечником 2 для отбора проб, другой стороной шток 1 ввернут в переходник 3 и зафиксирован контрагайкой 4. Переходник 3 выполнен с резьбовым гнездом 5, указателем 6, и зафиксирован в проушине хомута 7 гайкой 8. Основание 9 выполнено в виде переходника с наружной резьбой 10 для присоединения устройства к запорному крану 11 трубопровода 12, с сальниковым уплотнением 13 и нажимной гайкой 14, резьбовым гнездом 15. Корпус 16 выполнен в виде патрубка с продольными пазами 17, крышкой 18 и кронштейном 19 в проушине которого размещено основание 9. Кронштейн 19 зафиксирован на основании 9 стопорной гайкой 20. Во внутренней полости корпуса 16 установлен шпиндель 21 и ходовая гайка 22. На шпинделе установлен штурвал 23. На наружной поверхности корпуса 16 размещен хомут 7, который жестко крепится к ходовой гайке 22 направляющим винтом 24. Величина перемещения подвижного штока 1 определяется по шкале 25 размещенной на корпусе 16.The sampling device consists of a movable rod 1, in which a sampling tube with a tip 2 for sampling is located coaxially and hermetically, the other side of the rod 1 is screwed into the adapter 3 and fixed with a lock nut 4. The adapter 3 is made with a threaded socket 5, a pointer 6, and fixed in the eye of the clamp 7 with a nut 8. The base 9 is made in the form of an adapter with an external thread 10 for connecting the device to the shut-off valve 11 of the pipeline 12, with a gland seal 13 and a compression nut 14, a threaded socket 15. The body 16 is made in the form of a branch pipe with longitudinal grooves 17, the cover 18 and the bracket 19 in the lug of which the base 9 is located. The bracket 19 is fixed on the base 9 with a lock nut 20. In the inner cavity of the housing 16, a spindle 21 and a running nut 22 are installed. A steering wheel 23 is installed on the spindle. A clamp is placed on the outer surface of the housing 16. 7, which is rigidly attached to the spindle nut 22 with a guide screw 24. The amount of movement of the movable rod 1 is determined by the scale 25 located on the housing 16.

Заявленное устройство для отбора проб работает следующим образом.The claimed device for sampling works as follows.

Устройство для отбора проб вворачивают основанием 9 в запорный кран 11, который находится в закрытом положении. Для изокинетического отбора проб носик наконечника 2 должен быть направлен навстречу газовому потоку соосно с основным его направлением в трубопроводе 12. Поворот наконечника 2 в нужное положение выполняют следующим образом: отворачивают гайку 20, освобождая от фиксации кронштейн 19 на основании 9, и слегка ослабляют сжатие сальниковых уплотнителей 13 с помощью нажимной гайки 14, обеспечивая зазор для вращения штока 1. Вращением корпуса 16 вокруг оси неподвижного основания 9, производят беспрепятственное вращение проушины кронштейна 19 на основании 9, при этом хомут 7, размещенный на корпусе 16 и жестко закрепленный к переходнику 3 позволяет вращать шток 1 с наконечником 2 вокруг своей оси, разворачивая входную плоскость наконечника 2 в нужном направлении. Указатель 6 служит ориентиром направления носика наконечника 2. После размещения наконечника 2 в нужном направлении, кронштейн 19 фиксируют гайкой 20. Сальниковое уплотнение 13 поджимают нажимной гайкой 14. После открытия запорного крана 11, вращают штурвал 23 и шпиндель 21 и перемещают ходовую гайку 22, которая с помощью винта 24 перемещает хомут 7. Винт 24 обеспечивает с определенной точностью прямолинейное движение хомута 7 по наружной поверхности корпуса 16. В свою очередь хомут 7 перемещает шток 1 с наконечником 2. Величина перемещения наконечника 2 определяется положением хомута 7 относительно шкалы 25 размещенной на корпусе 16.The sampling device is screwed with the base 9 into the stopcock 11, which is in the closed position. For isokinetic sampling, the tip of the tip 2 should be directed towards the gas flow coaxially with its main direction in the pipeline 12. The tip 2 is rotated to the desired position as follows: nut 20 is unscrewed, releasing the bracket 19 on the base 9 from fixation, and the compression of the stuffing boxes is slightly loosened. of seals 13 with the help of a thrust nut 14, providing a clearance for rotation of the rod 1. By rotating the body 16 around the axis of the fixed base 9, unimpeded rotation of the bracket ear 19 on the base 9 is performed, while the clamp 7 located on the body 16 and rigidly fixed to the adapter 3 allows rotate the rod 1 with the tip 2 around its axis, turning the input plane of the tip 2 in the desired direction. Pointer 6 serves as a guideline for the direction of the tip of the tip 2. After the tip 2 is placed in the desired direction, the bracket 19 is fixed with a nut 20. The stuffing box seal 13 is pressed with a compression nut 14. After opening the shut-off valve 11, rotate the handwheel 23 and the spindle 21 and move the travel nut 22, which with the help of the screw 24 moves the clamp 7. The screw 24 provides with a certain accuracy the rectilinear movement of the clamp 7 along the outer surface of the housing 16. In turn, the clamp 7 moves the rod 1 with the tip 2. The amount of movement of the tip 2 is determined by the position of the clamp 7 relative to the scale 25 located on the housing 16.

Для реализации заявленной полезной модели разработана необходимая техническая документация (в том числе рабочие чертежи), моделирование работы устройства для отбора проб производилось пошаговым вычерчиванием процессов его монтажа, демонтажа. На основании проведенных исследований мы можем утверждать, что заявленная полезная модель может быть реализована на конкретных производственных объектах.For the implementation of the declared utility model, the necessary technical documentation (including working drawings) was developed, the operation of the sampling device was simulated by step-by-step drawing of the processes of its installation and dismantling. Based on the research carried out, we can assert that the declared utility model can be implemented at specific production facilities.

Claims

A device for sampling, including a body made in the form of a branch pipe with longitudinal grooves, a cover, a base, a stuffing box seal, a stem, a sampling tube with a tip, a spindle, a handwheel, characterized in that the device is equipped with a clamp mounted on the body, a bracket connecting the body with base, pointer.