RU221684U1 - Пробоотборник устьевой - Google Patents

Abstract

Полезная модель относится к добыче, сбору, подготовке и транспорту жидких и газообразных продуктов и может быть использована на нефтегазодобывающих предприятиях, где производятся работы по отбору проб перекачиваемой по трубопроводам продукции. Техническим результатом заявленного устройства является обеспечение безопасного отбора пробы путем предотвращения попадания свободного газа в отбираемую пробу и атмосферу. Технический результат достигается за счет того, что пробоотборник устьевой содержит корпус, перфорированный патрубок с возможностью отбора пробы, приемную камеру со сливным патрубком, причем корпус, установленный в трубопроводе посредством фланцевого соединения, содержащий статический смеситель и снабженный заборным перфорированным патрубком, установленным после статического смесителя, байпасно соединен с приемной камерой, нижняя часть которой снабжена сливным патрубком и поплавковым клапаном, а верхняя часть оснащена перфорированным ограничителем, при этом входящий в приемную камеру участок байпасного канала соединен с заборным перфорированным патрубком, а выходящий из камеры участок байпасного канала соединен с патрубком корпуса, загнутого по направлению потока, при этом каждый входной и выходной участок байпасного канала снабжен двумя вентилями, между которыми расположено быстроразъемное соединение.

Description

Полезная модель относится к добыче, сбору, подготовке и транспорту жидких и газообразных продуктов и может быть использована на нефтегазодобывающих предприятиях, где производятся работы по отбору проб перекачиваемой по трубопроводам продукции.

Из уровня техники, патент РФ № 56956, МПК E21B 49/08, опубл. бюл.№27 от 27.09.2006 г., известно пробоотборное устройство содержащее, основной трубопровод, пробоотборную секцию, закрепленную с основным трубопроводом с возможностью отбора пробы с охватом поперечного сечения потока жидкости без потерь, отборный кран, манометр, отличающееся тем, что концентрично в основном трубопроводе перед входом потока жидкости в проботборную секцию установлен завихритель, выполненный в виде плоского винтового закручивающего устройства, винтовая поверхность которого выполнена с переменным шагом, уменьшающимся в осевом направлении потока жидкости, и закреплен на втулке, снабженной торцевыми конусными обтекателями, при этом в основном трубопроводе напротив выхода потока жидкости из пробоотборной секции установлено устройство, сужающее поток, а отборный кран выполнен в виде подпружиненного относительно пробоотборной секции шибера-сердечника, корпуса со сливным отверстием и катушкой, причем шибер-сердечник герметично установлен внутри корпуса, выполненного из диэлектрического материала, а катушка расположена на корпусе, причем в исходном положении шибер-сердечник перекрывает сливное отверстие корпуса, а в рабочем - под действием электромагнитного поля, создаваемого катушкой при подаче на нее электрического тока, имеет возможность осевого перемещения внутри корпуса, сжимая пружину и открывая сливное отверстие корпуса.

Основным недостатком данного пробоотборного устройства является выход свободного газа из отборного крана при наполнении пробоотборной емкости. Газ выходит в атмосферу, разбрызгивает жидкую фазу пробы, создает пожаро-взрывоопасную ситуацию.

Самым близким по своей технической сущности является пробоотборник накопительный, описанный в патенте РФ № 2305770, МПК E21B 49/08, с приоритетом от 06.02.2006 г. опубл. бюл. №25, от 10.09.2007 г., содержащий трубопровод, корпус в виде патрубка с полым штоком и вентилем, жестко и герметично соединенным с трубопроводом, при этом полый шток выполнен в виде патрубка со скошенным концом и радиальными отверстиями, которые размещены против потока жидкости с противоположной срезу скошенного конца стороны полого штока, отличающийся тем, что трубопровод за полым штоком по потоку жидкости оснащен сужением, а второй конец патрубка герметично соединен с трубопроводом за его сужением в зоне пониженного давления, при этом патрубок между вентилем и вторым концом оснащен цилиндрическим кожухом с поршнем, выполненным с возможностью осевого перемещения относительно кожуха, который со стороны вентиля снабжен сливным патрубком, причем поршень оснащен клапаном, пропускающим жидкость со стороны вентиля, который выполнен в виде цилиндра с электромагнитом и штоком, вставленным герметично в цилиндр с возможностью осевого перемещения при помощи электромагнита, при этом цилиндр дополнительно оснащен выпускным патрубком и сообщен со сливным патрубком, которые перекрыты штоком, причем шток оснащен кольцевыми проточками, первая из которых выполнена с возможностью сообщения полого штока и перекрытия его при перемещении штока в цилиндре, а вторая - с возможностью сообщения сливного и выпускного патрубков при перемещении штока в цилиндре.

Основным недостатком данного пробоотборника является опасность создания пожаро-взрывоопасной ситуации, обусловленной выходом свободного попутного газа при отборе пробы в емкость, при этом газ выходит в атмосферу.

Техническим результатом заявленного устройства является обеспечение безопасного отбора пробы путем предотвращения попадания свободного газа в отбираемую пробу и атмосферу.

Заявленный технический результат достигается за счет того, что пробоотборник устьевой содержащий корпус, перфорированный патрубок, с возможностью отбора пробы, приемную камеру со сливным патрубком при чем тем что корпус, установленный в трубопроводе посредством фланцевого соединения содержащий статический смеситель и снабженный заборным перфорированным патрубком, установленным после статического смесителя, байпасно соединен с приемной камерой нижняя часть которой, снабжена сливным патрубком и поплавковым клапаном, а верхняя часть оснащена перфорированным ограничителем, при этом входящий в приемную камеру участок байпасного канала соединен с заборным перфорированным патрубком, а выходящий из камеры участок байпасного канала соединен с патрубком корпуса загнутого по направлению потока, при этом каждый входной и выходной участок байпасного канала снабжен двумя вентилями между которыми расположено быстроразъемное соединение. Байпас представляет собой специальный перепускной канал в виде труб с запорно-регулирующей арматурой. Корпус, установленный в трубопроводе посредством фланцевого соединения содержащий статический смеситель и снабженный заборным перфорированным патрубком, установленным после статического смесителя, что обеспечивает равномерное распределение в потоке жидкой фазы и газа, прохождение смеси через байпасную линию, без расслоения, препятствуя образованию пробкового режима. Это способствует эффективному разделению жидкой и газовой фаз в камере, дальнейшему безопасному отбору пробы. Корпус байпасно соединен с приемной камерой, нижняя часть которой, снабжена сливным патрубком и поплавковым клапаном, что обеспечивает поступление газожидкостной смеси в камеру и препятствует попаданию газа в отбираемую пробу. Верхняя часть приемной камеры оснащена перфорированным ограничителем, что ограничивает перемещение поплавкового клапана в верхнем крайнем положении, при наполненной камеры скважинным флюидом, и обеспечивает удаление газа из камеры, препятствуя его поступлению в отбираемую пробу.

Суть технического решения поясняется чертежами, где на фигуре 1 схематично представлен пробоотборник устьевой, корпус 1, трубопровод 2, статический смеситель 3, перфорированный патрубок 4, входящая в приемную камеру часть байпасного канала 5, приемная камера 6, вентили 7 и 8, быстроразъемное соединение 9, выходящая из камеры участок байпасного канала 10, патрубок 11, вентили 12 и 13, быстроразъемное соединение 14, ручка для транспортировки пробоотборника 15, разъем фланцевого соединения 16, диафрагма 17, поплавковый клапан 18, сливной патрубок 19, вентиль 20, перфорированный ограничитель 21.

Пробоотборник устьевой включает корпус 1, закрепленный в трубопроводе 2 посредством фланцевого соединения. В корпусе 1 установлен статический смеситель 3. За статическим смесителем 3 по ходу движения среды установлен перфорированный патрубок 4, для отбора перекачиваемой среды, из которого продукция скважины поступает по входящему в приемную камеру 6 участка байпасного канала 5. На участке байпасного канала 5 установлены два вентиля 7 и 8, между которыми размещено быстроразъемное соединение 9. Верхняя часть приемной камеры 6 посредством выходящего участка байпасного канала 10 соединена с размещенным патрубком 11 в корпусе 1. На участке байпасного канала 10 размещены два вентиля 12 и 13, между которыми размещено быстросъемное соединение 14. В разъеме фланцевого соединения 16 размещена диафрагма 17. Патрубок 11 загнутый на 90° и направленный по ходу движения жидкости. В нижней части кожуха размещен поплавковый клапан 18 и сливной патрубок 19, с вентилем 20. В верхней части приемной камеры 6 размещен перфорированный ограничитель 21.

Пробоотборник устьевой работает следующим образом. Продукция скважины по трубопроводу 2 поступает в корпус 1, проходит через статический смеситель 3, где поток равномерно распределяется по сечению. Далее часть перекачиваемой среды, включающей нефть, попутный газ и воду через перфорированный патрубок 4 поступает по участку байпасного канала 5 в приемную камеру 6. Для этого вентили 7, 8, 12, 13 открыты. В приемной камере 6 скважинная среда разделяется на жидкую и газовую фазу. Поплавковый клапан 18 размещается на границе раздела жидкой и газовой фазы, в полупогруженном состоянии. Верхнее перемещение поплавкового клапана 18 ограничено перфорированным ограничителем 21. Вентиль 7 и 8 закрывают. В емкость для отбора пробы (не показана) через сливной патрубок 19, открыв вентиль 20 сливается жидкая фаза пробы. Уровень жидкой фазы в приемной камере 6 снижается. Поплавковый клапана 18 герметично перекрывает проходное сечения, не допуская прохода газа в сливной патрубок 19. Вентиль 20 закрывается. Проба отобрана. В пробоотборную емкость поступила только жидкая фаза, газ не вышел за пределы приемной камеры 6. Создаваемый в диафрагме 17 перепад давления, обеспечивает транспортировку газа из приемной камеры 6 в трубопровод 2. Открыв вентиля 7, 8, 12, 13 система промывается, попутный газ по участку байпасного канала 10 поступает в патрубок 11 и далее отправляется в перекачиваемый поток по трубопроводу 2. Представительную пробу возможно получить наполнив приемную камеру 6, перекрыв вентиля 7, 8, 12 и 13 и отсоединив быстроразъемные соединения 9 и 14 отправить приемную камеру 6 с содержимым на исследования, используя переносную ручку 15. Предлагаемый пробоотборник устьевой обеспечивает отбор только жидкой фазы пробы, не допуская выхода попутного газа в атмосферу, что повышает пожаро-взрыво безопасность процесса отбора пробы.

Claims (1)

1. Пробоотборник устьевой, содержащий корпус, перфорированный патрубок с возможностью отбора пробы, приемную камеру со сливным патрубком, отличающийся тем, что корпус, установленный в трубопроводе посредством фланцевого соединения, содержащий статический смеситель и снабженный заборным перфорированным патрубком, установленным после статического смесителя, байпасно соединен с приемной камерой, нижняя часть которой снабжена сливным патрубком и поплавковым клапаном, а верхняя часть оснащена перфорированным ограничителем, при этом входящий в приемную камеру участок байпасного канала соединен с заборным перфорированным патрубком, а выходящий из камеры участок байпасного канала соединен с патрубком корпуса, загнутого по направлению потока, при этом каждый входной и выходной участок байпасного канала снабжен двумя вентилями, между которыми расположено быстроразъемное соединение.