RU2456571C2 - Sampling method of fluid samples from pipeline, and device for its implementation - Google Patents
Sampling method of fluid samples from pipeline, and device for its implementation Download PDFInfo
- Publication number
- RU2456571C2 RU2456571C2 RU2010140500/05A RU2010140500A RU2456571C2 RU 2456571 C2 RU2456571 C2 RU 2456571C2 RU 2010140500/05 A RU2010140500/05 A RU 2010140500/05A RU 2010140500 A RU2010140500 A RU 2010140500A RU 2456571 C2 RU2456571 C2 RU 2456571C2
- Authority
- RU
- Russia
- Prior art keywords
- pipeline
- sampling
- sampling element
- flow rate
- fluid
- Prior art date
Links
Images
Landscapes
- Sampling And Sample Adjustment (AREA)
Abstract
Description
Изобретение относится к технологии отбора пробы жидкости из трубопровода, выборов режима прокачки жидкости по трубопроводу и может найти применение в нефтедобывающей и других отраслях промышленности, где требуется высокая точность определения количественных и качественных параметров перекачиваемой жидкости.The invention relates to a technology for sampling a liquid from a pipeline, selecting a mode for pumping liquid through a pipeline, and can find application in oil and other industries where high accuracy is required in determining the quantitative and qualitative parameters of the pumped liquid.
Известен способ отбора проб жидкости из трубопровода, при котором пробозаборный элемент размещают в трубопроводе входом (входным, или пробозаборным отверстием) навстречу потоку трубопровода, прокачивают через него жидкость со скоростью на входе в пробозаборный элемент, равной средней скорости (изокинетической) потока в трубопроводе [1].A known method of sampling liquid from a pipeline, in which a sampling element is placed in the pipeline with an inlet (inlet or sampling hole) towards the pipeline flow, liquid is pumped through it at a speed at the entrance to the sampling element equal to the average speed (isokinetic) of the flow in the pipeline [1 ].
Известно устройство для реализации данного способа, включающее пробозаборный элемент для отбора пробы, устанавливаемый в трубопроводе входом навстречу потоку по продольной оси, монтажный узел, узел отбора пробы [2].A device for implementing this method is known, including a sampling element for sampling, installed in the pipeline by the inlet towards the flow along the longitudinal axis, mounting unit, sampling unit [2].
Недостаток известных технологии и техники отбора пробы [1-2] - ограниченность их применения в виду того, что скорость отбора пробы не связана с необходимым расходом отбора пробы (или, что эквивалентно, площадь входа в пробозаборный элемент не связана с необходимым расходом отбора пробы) для поточных анализаторов качества (средств измерений) параметров потоков пробы, а также неопределенность необходимых режимов прокачки как жидкости в трубопроводе, так и пробы в зависимости от изменения расхода жидкости в трубопроводе при использовании одного пробозаборного устройства.A disadvantage of the known sampling technologies and techniques [1-2] is the limited use of them due to the fact that the sampling rate is not related to the required sampling flow rate (or, equivalently, the entrance area to the sampling element is not related to the required sampling flow rate) for in-line quality analyzers (measuring instruments) of sample flow parameters, as well as the uncertainty of the necessary modes of pumping both liquid in the pipeline and the sample, depending on the change in liquid flow in the pipeline when using one th sampling device.
По этой причине расход пробы через пробозаборное устройство ограничивается скоростью отбора пробы и может не соответствовать необходимому расходу для работы поточных анализаторов качества. Ограниченность применения известной технологии обусловлена также тем, что при изменении расхода потока в трубопроводе должен изменяться и расход пробы в виду необходимости соблюдения скоростного режима отбора пробы (изокинетичности). Для обеспечения требований по скоростному режиму отбора пробы при изменении расхода прокачки жидкости по трубопроводу, а также обеспечения необходимого расхода пробы для работы поточных анализаторов качества возникают ситуации, когда для возможности осуществления известной технологии необходимо производить замену пробозаборного устройства на новое пробозаборное устройство, площадь входа которого рассчитана из условия выполнения указанных требований по скоростному режиму отбора пробы и обеспечения при этом ее расхода, который необходим для работы анализаторов качества.For this reason, the flow rate of the sample through the sampling device is limited by the sampling rate and may not correspond to the required flow rate for the operation of in-line quality analyzers. The limited application of the known technology is also due to the fact that when the flow rate in the pipeline changes, the sample flow rate must also change in view of the need to comply with the high-speed sampling mode (isokinetics). To meet the requirements for a high-speed sampling mode when changing the flow rate of fluid pumping through the pipeline, as well as to provide the necessary sample flow rate for the operation of in-line quality analyzers, situations arise when, in order to implement the known technology, it is necessary to replace the sampling device with a new sampling device, the input area of which is calculated from the condition that these requirements are met for the high-speed sampling mode and at the same time ensure its consumption, which we go for the work of quality analyzers.
Наиболее близким по технической сущности является способ отбора проб жидкости из трубопровода, при котором определяют расход (скорость) потока в трубопроводе, пробозаборный элемент размещают в трубопроводе входом (входным, или пробозаборным отверстием) навстречу потоку, прокачивают через него и последовательно подсоединенный к нему дополнительный трубопровод жидкость со скоростью на входе в пробозаборный элемент, равной средней скорости (изокинетической) потока в трубопроводе или отличающейся от нее не более чем в 2 раза, с расходом, необходимым для работы поточных анализаторов качества [3].The closest in technical essence is the method of sampling liquid from the pipeline, in which the flow rate (speed) of the flow in the pipeline is determined, the sampling element is placed in the pipeline with an inlet (inlet or sampling hole) towards the flow, an additional pipeline is pumped through it and connected in series to it liquid with a velocity at the inlet of the sampling element equal to the average speed (isokinetic) of the flow in the pipeline or differing from it by no more than 2 times, with a flow rate of, n sary to work in-line quality analyzer [3].
Известно устройство для реализации данного способа, включающее пробозаборный элемент для отбора пробы, устанавливаемый в трубопроводе входом навстречу потоку, монтажный узел, узел отбора пробы пробозаборный элемент для отбора пробы, устанавливаемый в трубопроводе входом навстречу потоку по продольной оси трубопровода, монтажный узел, узел отбора пробы, дополнительный трубопровод, параметры входа которого определены из условия равенства скорости отбора пробы и скорости прокачки жидкости по трубопроводу, и обеспечения расхода пробы, необходимого для работы анализаторов качества [4].A device for implementing this method is known, including a sampling element for sampling, installed in the pipeline with an inlet towards the flow, a mounting unit, a sampling unit, a sampling element for sampling installed in the pipeline with inlet towards the flow along the longitudinal axis of the pipeline, an assembly, a sampling unit , an additional pipeline, the input parameters of which are determined from the condition of equality of the sampling rate and the rate of pumping fluid through the pipeline, and ensuring the flow rate of the sample, n necessary for the operation of quality analyzers [4].
Недостаток известных технологии и техники отбора пробы [3-4] - ограниченность их применения, невысокая технологичность при изменении расхода жидкости в трубопроводе в виду отсутствия оптимального выбора границ расхода жидкости в трубопроводе, площади входа пробозаборного элемента, а также отсутствие аналитических критериев по определению и контролю этих параметров, а также в виду осуществления известной технологии в условиях практически полной неопределенности взаимосвязи параметров режимов входящих в технологию операций. То есть имеет место ситуация, когда отсутствие аналитической интерпретации параметров режимов осуществляемых операций известной технологии, параметров устройства делает ее крайне нетехнологичной, неэффективной, совершенно непонятно, насколько широк диапазон значений указанных параметров для осуществления известной технологии, при каких границах расхода жидкости в трубопроводе можно отказаться от применения более чем одного пробозаборного элемента, в каких случаях осуществлять замену пробозаборных элементов при изменяющихся скоростях, расходах потока в трубопроводе и пробы через поточные анализаторы качества, согласно известной технологии при изменении расхода жидкости в трубопроводе, расхода пробы через анализаторы качества разрешается, а при определенных параметрах режимов осуществляемых операций, и требуется, применять пробозаборные элементы с новыми параметрами.A disadvantage of the known sampling technologies and techniques [3-4] is the limited use of them, the low manufacturability with changing fluid flow in the pipeline due to the lack of an optimal choice of fluid flow boundaries in the pipeline, the inlet area of the sampling element, and the lack of analytical criteria for determining and monitoring of these parameters, as well as in view of the implementation of the known technology in conditions of almost complete uncertainty of the relationship between the parameters of the modes included in the technology operations. That is, there is a situation where the lack of an analytical interpretation of the parameters of the modes of operations of a known technology, the parameters of the device makes it extremely non-technological, inefficient, it is completely incomprehensible how wide the range of values of these parameters for the implementation of the known technology is, at which limits of fluid flow in the pipeline can be abandoned the use of more than one sampling element, in which cases to replace the sampling elements with varying speeds According to the well-known technology, when flow rate changes in the pipeline, the flow rate of the sample through the quality analyzers is allowed, and with certain parameters of the operation modes, it is required to use sampling elements with new parameters.
Очевидно, что крайне неудобно, когда при осуществлении известной технологии при изменении расхода жидкости в трубопроводе вдруг оказывается, что требуется замена пробозаборного элемента на другой, с новым значением площади входа. То есть необходимо наперед знать ответ на вопрос, когда можно и когда невозможно осуществление технологии отбора пробы с использованием только одного пробозаборного элемента.Obviously, it is extremely inconvenient when, when implementing the known technology, when changing the flow rate of the liquid in the pipeline, it suddenly turns out that it is necessary to replace the sampling element with another with a new inlet area. That is, it is necessary to know in advance the answer to the question of when it is possible and when it is impossible to implement the technology of sampling using only one sampling element.
При этом возможно нарушение технологии отбора пробы.In this case, a violation of sampling technology is possible.
Кроме того, ограничения на скоростной режим - конкретизация значения скорости отбора пробы: она может отличается от скорости потока в трубопроводе не более в два раза в сторону увеличения или уменьшения, не всегда оправдана как с точки зрения качества отбираемой пробы, так и при выборе границ расходов пробы, экспериментально и теоретически установлено, что при определенных конфигурациях пробозаборного элемента, параметров жидкости, распределения включений в поперечном сечении потока, интервал, ограничивающий скорость отбора пробы, может быть иным. При указанном ограничении на скорость отбора пробы при увеличении входа в пробозаборный элемент, если это требует значение расхода через него, определение площади входа в пробозаборный элемент может привести к результату, что площадь входа в пробозаборный элемент может оказаться больше, чем площадь поперечного сечения трубопровода. В этом противоречия никакого нет (необходимо заново правильно определить диаметр трубопровода), но известная технология, очевидно, не может быть в этих случаях реализована, поскольку такая операция в ней отсутствует. В этом ее также большой пробел. Указанные недостатки осложнения при осуществлении известных технологии и техники отбора пробы сужают их технологичность, эффективность, границы применения [3-4].In addition, restrictions on the speed mode — specifying the value of the sampling rate: it can differ from the flow rate in the pipeline by no more than two times in the direction of increasing or decreasing, is not always justified both in terms of the quality of the sample taken and when choosing the flow limits samples, experimentally and theoretically established that, with certain configurations of the sampling element, the parameters of the liquid, the distribution of inclusions in the cross section of the flow, the interval limiting the sampling rate can t be different. With the indicated restriction on the sampling rate with increasing entrance to the sampling element, if this requires a flow rate through it, determining the area of entry into the sampling element can lead to the result that the entrance area to the sampling element can be larger than the cross-sectional area of the pipeline. There is no contradiction in this (it is necessary to correctly determine the diameter of the pipeline again), but the known technology, obviously, cannot be implemented in these cases, since such an operation is absent in it. There is also a big gap in this. The indicated disadvantages of complications in the implementation of known technologies and sampling techniques narrow their manufacturability, efficiency, and application limits [3-4].
Техническим результатом данного изобретения является обеспечение технологичности, эффективности осуществления технологии отбора пробы путем установления и применения правил и аналитических критериев на границы расходов жидкости в трубопроводе и пробы через поточные анализаторы качества, при которых применяется только один пробозаборный элемент устройства для отбора пробы, осуществления операций способа в соответствии с установленными правилами, критериями, установления границ режимов применения операций при этих критериях, а также путем определения зависимостей параметров устройства для отбора пробы от параметров режимов операций технологии отбора пробы, и выбора их оптимальных значений (выбор оптимальных значений площади входа в пробозаборный элемент, оптимальных расходов пробы для работы анализаторов качества при известных ограничениях на скорость отбора пробы, а также оптимального расхода жидкости в трубопроводе для использования при отборе пробы только одного пробозаборного устройства, иметь возможность на стадии проектирования участков (узлов) для учета жидкости определять оптимальные значения рабочих параметров трубопроводов, расходов жидкости в них, а также оптимальные значения пробозаборного устройства).The technical result of this invention is the provision of manufacturability, the effectiveness of the technology of sampling by establishing and applying the rules and analytical criteria for the boundaries of fluid flow in the pipeline and samples through in-line quality analyzers, in which only one sampling element of the device is used for sampling, carrying out the operations of the method in compliance with established rules, criteria, establishing the boundaries of the modes of application of operations under these criteria, and that by determining the dependences of the parameters of the device for sampling on the parameters of the modes of operation of the sampling technology, and selecting their optimal values (choosing the optimal values of the entrance area to the sampling element, the optimal cost of the sample for the quality analyzers to work under known restrictions on the sampling speed, as well as the optimal fluid flow rate in the pipeline for use in sampling only one sampling device, to be able at the stage of designing sections (nodes) for eta liquid to determine optimum values of operating parameters of pipelines, liquid flow in them, as well as the optimum values of the sample probe).
Для достижения технического результата в способе отбора проб жидкости из трубопровода, при котором предварительно определяют расход жидкости в трубопроводе, выбирают пробозаборый элемент с площадью входа в него, определяемой в зависимости от требуемой (заданной, известной, необходимой) скорости отбираемой пробы на входе в пробозаборный элемент и необходимого (заданного, известного) расхода пробы для анализаторов качества, скорость отбора пробы на входе в него, производят размещение (размещают) в трубопроводе выбранного пробозаборного элемента входом (входным, или пробозаборным отверстием) навстречу потоку, прокачивают но трубопроводу жидкость, через пробозаборный элемент и соединенный с ним дополнительный трубопровод прокачивают часть жидкости трубопровода, пробу, при известных ограничениях на скорость на входе в пробозаборный элемент, на расход, который необходим для работы поточного анализатора качества жидкости или их совокупности, установленного на дополнительном трубопроводе, согласно изобретению при изменении расхода жидкости в тpyбoпpoвoдe при условии, когда отбор пробы из трубопровода осуществляют при помощи только одного пробозаборного элемента, предварительно определяют границы расхода жидкости, которые должны удовлетворять соотношениюTo achieve a technical result in a method of sampling liquid from a pipeline, in which the flow rate of a pipeline is preliminarily determined, a sampling element is selected with an entrance area determined depending on the required (predetermined, known, necessary) sampling speed at the entrance to the sampling element and the necessary (predetermined, known) sample consumption for quality analyzers, the sampling speed at the entrance to it, the placement (place) in the pipeline of the selected sampling element with an inlet (inlet or sampling hole) towards the flow, liquid is pumped through the pipeline, a portion of the pipeline liquid is pumped through the sampling element and the additional pipeline connected to it, under certain restrictions on the speed at the entrance to the sampling element, at the flow rate necessary for the operation of the in-line fluid quality analyzer, or a combination thereof, installed on an additional pipeline, according to the invention, when the flow rate of the fluid in the pipe is changed, provided that sampling from the pipeline is carried out using only one sampling element, the boundaries of the fluid flow rate, which must satisfy the ratio, are preliminarily determined
где qmin, qmax - соответственно минимальный и максимальный расходы пробы через пробозаборный элемент, в границах которых должны работать поточные анализаторы качества или анализатор качества, если он один (определяются по паспортам на анализаторы качества, нормативным документам, а также технологических параметров трубопроводов и применяемых для прокачки жидкости насоса);where q min , q max are the minimum and maximum costs of the sample through the sampling element, within the boundaries of which in-line quality analyzers or a quality analyzer should work, if there is one (determined from the passports for quality analyzers, regulatory documents, as well as technological parameters of pipelines and for pumping pump fluid);
K1, К2 - коэффициенты, показывающие во сколько раз отличается соответственно минимальное и максимальное значения средней скорости отбора пробы на входе пробозаборный элемент от средней скорости потока жидкости в трубопроводе, то есть определяющие минимальную и максимальную границы изменения средней скорости отбора пробы;K 1 , K 2 are coefficients that show how many times the minimum and maximum values of the average sampling rate at the inlet of the sampling element differ from the average fluid flow rate in the pipeline, that is, determining the minimum and maximum boundaries of the change in the average sampling speed;
Qmin, Qmax - соответственно минимальное и максимальное значения расхода жидкости в трубопроводеQ min , Q max - respectively, the minimum and maximum values of fluid flow in the pipeline
при этом в случае достижения в соотношение (1) равенства прокачку жидкости осуществляют при максимально возможном интервале расхода жидкости в трубопроводе;in this case, if equality is reached in relation (1), the pumping of liquid is carried out at the maximum possible interval of fluid flow in the pipeline;
далее осуществляют следующие операции: предварительно выбирают пробозаборный элемент и диаметр трубопровода из условия, определяемого соотношениемthen carry out the following operations: preliminarily select the sampling element and the diameter of the pipeline from the condition determined by the ratio
в котором S - площадь поперечного сечения трубопровода, Sвх - площадь входа в пробозаборный элемент; при необходимости изменяют диаметр (проходное сечение) трубопровода, чтобы обеспечить выполнение этого соотношения;in which S is the cross-sectional area of the pipeline, S I - the area of the entrance to the sampling element; if necessary, change the diameter (bore) of the pipeline to ensure this ratio;
далее устанавливают выбранный пробозаборный элемент в трубопроводе, осуществляют прокачку жидкости по трубопроводу с расходом, не выходящим за определенные границы, отбирают пробу при помощи установленного в трубопроводе пробозаборного элемента с расходом, необходимым для работы поточных анализаторов качества.then, the selected sampling element is installed in the pipeline, the liquid is pumped through the pipeline with a flow rate not exceeding certain boundaries, a sample is taken using the sampling element installed in the pipeline with the flow rate necessary for the operation of in-line quality analyzers.
Отличительные операции заявляемого технического решения - при изменении расхода жидкости в трубопроводе границы расхода жидкости определяют из условия отбора пробы из трубопровода при помощи только одного пробозаборного элемента, определяемого аналитическим соотношением (1), выполнение которого обеспечивает режимы расходов жидкости через трубопровод и пробы через поточные анализаторы качества, при которых возможен отбор пробы с применением только одного пробозаборного элемента; предварительного выбора пробозаборного элемента с площадью входа, определяемого соотношением (2), которое определяет взаимосвязь рабочих параметров трубопровода, требуемых условий отбора пробы по обеспечению необходимого расхода пробы для работы поточных анализаторов качества жидкости и определяет интервал значений площади входа в пробозаборный элемент, при помощи которого будет осуществляться отбор пробы из потока жидкости в трубопроводе с изменяющемся расходом в определенных границах (удовлетворяющих соотношению (1)) с необходимыми скоростью на входе в пробозаборный элемент и расходом потока пробы, необходимым для работы для поточных анализаторов качества; осуществление прокачки жидкости по трубопроводу с расходом, не выходящим за определенные границы; отбор пробы при помощи установленного в трубопроводе пробозаборного элемента с расходом, допустимым (необходимым для работы) для поточных анализаторов качества, позволяет в отличие от прототипа [3] определять границы расхода жидкости через трубопровод (соотношение (1)), при изменении расхода жидкости в которых отбор пробы возможно осуществлять только при помощи одного пробозаборного элемента; применять оптимальное количество пробозаборных элементов, один, который характеризуется значением площади входа в пробозаборный элемент (определяется соотношением (2)), когда расход жидкости в трубопроводе может изменяться (подвержен изменению), и отбирать пробу из потока в трубопроводе при помощи выбранного пробозаборного элемента при известных требованиях на скорость отбора и расход пробы (изокинетичность, когда скорость отбора на входе в пробозаборный элемент равна средней скорости потока жидкости в трубопроводе или отклоняется от нее в известных границах, например в 2 раза в большую или меньшую сторону относительно средней скорости потока в трубопроводе; обеспечение расхода пробы, необходимого для работы анализаторов качества, аналитически эти требования аккумулированы в соотношении (2) и автоматически выполнены, если выполняется (справедливо) соотношение (2)), благодаря чему заявляемое техническое решение обеспечивает в отличие от прототипа [3] более высокую технологичность и эффективность технологии отбора пробы, за счет применения при отборе пробы только одного пробозаборного элемента, за счет оптимального определения границ расхода жидкости в трубопроводе, при котором прокачка жидкости по трубопроводу не приведет к необходимости применения второго пробозаборного элемента. В этом преимущество заявляемого технического решения по сравнению с прототипом [3]. Кроме того, операция определения границ интервала расхода пробы по соотношению (1) позволяет формировать (наращивать) интервал расхода жидкости и на увеличенном интервале расхода жидкости через трубопровод применять соотношение (2) для выбора (изготовления) оптимальным (по количеству) образом нового пробозаборного элемента (с новым значением площади входа в пробозаборный элемент) с целью отбора пробы жидкости из трубопровода с расходом из сформированного нового участка интервала расхода жидкости в трубопроводе. В этом заключается дополнительное преимущество заявляемого способа по сравнению с прототипом [3] (совершенно очевидно, что применять заявляемый способ можно не наращивая интервал расхода жидкости вышеизложенной методике, а применяя дробление большого интервала расхода жидкости на малые (например, используя соотношение (1), в каждом из которых можно применять заявляемое техническое решение для отбора пробы).The distinctive operations of the claimed technical solution - when changing the fluid flow in the pipeline, the boundaries of the fluid flow are determined from the conditions of sampling from the pipeline using only one sampling element, determined by the analytical relation (1), the implementation of which provides the modes of fluid flow through the pipeline and samples through in-line quality analyzers in which sampling is possible using only one sampling element; pre-selection of a sampling element with an inlet area defined by relation (2), which determines the relationship between the operating parameters of the pipeline, the required sampling conditions to ensure the required sample flow rate for the operation of in-line liquid quality analyzers, and determines the interval of values of the entrance area to the sampling element, with which sampling is carried out from the fluid flow in the pipeline with a variable flow rate at certain boundaries (satisfying relation (1)) with necessary the speed at the entrance to the sampling element and the flow rate of the sample necessary for operation for in-line quality analyzers; the implementation of fluid pumping through a pipeline with a flow rate not exceeding certain boundaries; sampling using a sampling element installed in the pipeline with a flow rate acceptable (necessary for operation) for in-line quality analyzers allows, in contrast to the prototype [3], to determine the boundaries of the fluid flow through the pipeline (relation (1)), when changing the fluid flow in which sampling is possible only with one sampling element; apply the optimal number of sampling elements, one that is characterized by the value of the entrance area to the sampling element (determined by relation (2)), when the fluid flow in the pipeline can change (is subject to change), and take a sample from the flow in the pipeline using the selected sampling element with known requirements for the sampling rate and sample consumption (isokinetic, when the sampling rate at the inlet of the sampling element is equal to the average fluid flow rate in the pipeline or deviates from it within known boundaries, for example, 2 times larger or smaller relative to the average flow rate in the pipeline; ensuring the flow rate of the sample necessary for the quality analyzers to work, analytically these requirements are accumulated in relation (2) and are automatically met if the (valid) relation (2)), due to which the claimed technical solution provides, in contrast to the prototype [3], higher manufacturability and efficiency of the sampling technology, due to the use of only one sample probe element through optimal fluid flow rate determining boundaries in the conduit, wherein the conduit for pumping liquid would not lead to the need for a second sample probe element. This is the advantage of the proposed technical solution compared to the prototype [3]. In addition, the operation of determining the boundaries of the interval of sample flow rate according to relation (1) allows one to form (increase) the interval of liquid flow rate and, using the increased interval of flow rate of liquid through the pipeline, apply ratio (2) to select (manufacture) the optimal (in quantity) way of a new sampling element ( with a new value of the area of entry into the sampling element) in order to take a sample of liquid from the pipeline with a flow rate from the newly formed section of the interval of liquid flow in the pipeline. This is an additional advantage of the proposed method compared to the prototype [3] (it is quite obvious that the claimed method can be applied without increasing the interval of fluid flow to the above method, but by crushing a large interval of fluid flow into small ones (for example, using relation (1), each of which you can apply the claimed technical solution for sampling).
Кроме того, если для пробозаборного элемента площадь входа оказывается больше площади поперечного сечения трубопровода, он позволяет перейти к большему диаметру трубопровода с поперечным сечением, большим, чем площадь входа определенного пробозаборного элемента без изменения рабочих характеристик трубопровода, интервала расхода, ограничений на скоростной режим отбора и расход пробы, прототип [3], реализацию этих случаев режимов операций не предусматривает. В этом еще одно преимущество заявляемой технологии. Следует также отметить, что заявляемый способ более технологичный еще по той причине, что определяющие соотношения (1), (2) режимов осуществления заявляемого способа позволяют их интерпритировать в безразмерных величинах, что чрезвычайно важно при осуществлении технологий вообще, ибо они отражают общие закономерности процессов работы трубопровода и осуществления при этом отбор пробы для всех диаметров трубопроводов и всех режимах их функционирования. Такой универсальностью известная технология [3] не наделена, она ее не имеет.In addition, if the inlet area for the sampling element is larger than the cross-sectional area of the pipeline, it allows you to move to a larger pipeline diameter with a cross-section larger than the inlet area of a certain sampling element without changing the performance of the pipeline, flow rate range, restrictions on the high-speed selection mode and sample consumption, prototype [3], the implementation of these cases of operation modes does not provide. This is another advantage of the claimed technology. It should also be noted that the claimed method is more technologically advanced for the reason that the defining relations (1), (2) of the modes of implementation of the proposed method allow them to be interpreted in dimensionless quantities, which is extremely important when implementing technologies in general, because they reflect the general laws of work processes pipeline and sampling for all diameters of pipelines and all modes of their operation. The well-known technology [3] is not endowed with such universality; it does not have it.
Таким образом, благодаря осуществлению отличительных признаков заявляемого способа, обеспечивается его преимущество по сравнению со способом-прототипом [3].Thus, due to the implementation of the distinguishing features of the proposed method, its advantage is provided in comparison with the prototype method [3].
Применение заявляемого способа позволит обеспечить более технологичный и надежный отбора пробы по сравнению с прототипом [3]. Заявляемый способ отбора проб жидкости из трубопровода может применяться на нефтепромыслах, на оперативных, коммерческих узлах учета нефти, нефтепродуктов.The application of the proposed method will provide a more technological and reliable sampling compared to the prototype [3]. The inventive method of sampling fluid from a pipeline can be used in oil fields, in operational, commercial metering stations for oil and oil products.
Для достижения технического результата при реализации заявляемого способа используют устройство, которое включает пробозаборный элемент, устанавливаемый в трубопроводе входным отверстием навстречу потоку, монтажный узел, узел отбора пробы, дополнительный трубопровод для транспортировки пробы с установленным (-ой) на нем поточным анализатором качества (совокупности анализаторов качества), согласно изобретению вход (входное, пробозаборное отверстие) в пробозаборный элемент выполняют из двух условий, условия, определяющего интервал расхода жидкости в трубопроводе, и расход пробы через анализаторы качества, при котором отбор пробы может произведен одним пробозаборным элементом, и аналитически выражаемым соотношениемTo achieve a technical result in the implementation of the proposed method, a device is used that includes a sampling element installed in the pipeline with an inlet facing the flow, an assembly unit, a sampling unit, an additional pipeline for transporting the sample with an in-line quality analyzer installed on it (a set of analyzers quality), according to the invention, the input (inlet, sampling hole) into the sampling element is performed from two conditions, a condition that determines the interval liquid gathering in the pipeline, and sample consumption through quality analyzers, at which sampling can be performed by one sampling element, and analytically expressed ratio
(соотношение полностью совпадает с ранее приведенным соотношением (1)), где qmin, qmax - соответственно минимальный и максимальный расходы через пробозаборный элемент, в границах которых должны работать поточные анализаторы качества или анализатор качества, если он один (определяются по паспортам на анализаторы качества, нормативным документам, а также технологических параметров трубопроводов и применяемых для прокачки жидкости насоса или технологией);(the ratio completely coincides with the previously given relation (1)), where q min , q max are the minimum and maximum costs through the sampling element, within the boundaries of which in-line quality analyzers or a quality analyzer should work, if there is one (determined from the analyzer passports quality, regulatory documents, as well as technological parameters of pipelines and used for pumping pump fluid or technology);
К1, К2 - коэффициенты, показывающие во сколько раз отличается соответственно минимальное и максимальное значения средней скорости отбираемой пробы на входе в пробозаборный элемент от средней скорости потока жидкости в трубопровода, то есть определяющие минимальную и максимальную границы изменения средней скорости отбора пробы;K 1 , K 2 are coefficients that show how many times the minimum and maximum values of the average speed of the sample taken at the inlet of the sampling element differ from the average speed of the fluid flow in the pipeline, that is, the minimum and maximum boundaries of the change in the average speed of sampling;
Qmin, Qmax - соответственно минимальное и максимальное значения расхода жидкости в трубопроводе;Q min , Q max - respectively, the minimum and maximum values of fluid flow in the pipeline;
при этом соотношение (1) в случае достижения в нем равенства устанавливает максимальные возможные границы расхода жидкости в трубопроводе, при которых возможно применение для отбора пробы только одного проозаборного элемента;in this case, relation (1), if equality is reached in it, sets the maximum possible boundaries of fluid flow in the pipeline at which it is possible to use only one sampling element for sampling;
и условия изготовления входа в пробозаборный элемент, при котором площадь входа удовлетворяла соотношению:and conditions for manufacturing the entrance to the sampling element, in which the entrance area satisfies the ratio:
(соотношение полностью совпадает с ранее приведенным соотношением (2)), в котором Sвх - площадь входа в пробозаборный элемент; S - площадь поперечного сечения трубопровода.(the ratio completely coincides with the previously given relation (2)), in which S in - the area of the entrance to the sampling element; S is the cross-sectional area of the pipeline.
Отличительные признаки заявляемого устройства - вход (входное, пробозаборное отверстие) в пробозаборный элемент выполняют из двух условий - условия, определяющего интервал расхода жидкости в трубопроводе, и расход пробы через анализаторы качества, при котором отбор пробы может произведен одним пробозаборным элементом, и аналитически выражаемого соотношением (1); условия изготовления входа в пробозаборный элемент, при котором площадь входа удовлетворяла соотношению (2), позволяют в отличие от прототипа устройства [4] применять его для отбора пробы без замены на другой пробозаборный элемент, когда границы расхода жидкости в трубопроводе определены ограничением (1). Устройство-прототип [4] допускает применение пробозаборного элемента для отбора пробы из потока трубопровода, удовлетворяющего соотношению (1), который при изменении расхода жидкости в трубопроводе потребуется заменить на другой для выполнения требований [5], чтобы было обеспечены необходимые скорость отбора пробы и расход пробы, необходимый для работы анализаторов качества.Distinctive features of the claimed device is the input (inlet, sampling hole) in the sampling element is performed from two conditions - the conditions that determine the interval of fluid flow in the pipeline, and the sample flow rate through quality analyzers, in which sampling can be performed by one sampling element, and analytically expressed by the ratio (one); the conditions for manufacturing the entrance to the sampling element, in which the entrance area satisfies relation (2), allow, in contrast to the prototype device [4], to use it for sampling without replacing it with another sampling element, when the boundaries of the fluid flow in the pipeline are determined by restriction (1). The prototype device [4] allows the use of a sampling element for sampling from a pipeline flow that satisfies the relation (1), which, when the fluid flow rate in the pipeline changes, needs to be replaced with another to fulfill the requirements [5], so that the necessary sampling speed and flow rate are ensured samples necessary for the operation of quality analyzers.
Кроме того, когда для первого указанного отличительного признака в соотношении (1) достигается равенство, для заявляемого пробозаборного устройства этот признак позволяет определить максимальные границы расхода жидкости в трубопроводе, когда возможно осуществлять отбор пробы заявляемым устройством из трубопровода (определяет максимальный интервал расхода жидкости в трубопроводе, в котором возможно применять заявляемое устройство по назначению), что обеспечивает его более высокую технологичность по сравнению с прототипом-устройством [4].In addition, when equality is achieved for the first specified distinguishing feature in relation (1), for the claimed sampling device, this feature allows you to determine the maximum boundaries of the fluid flow in the pipeline, when it is possible to take a sample of the claimed device from the pipeline (determines the maximum interval of fluid flow in the pipeline, in which it is possible to use the inventive device for its intended purpose), which ensures its higher manufacturability in comparison with the prototype devices m [4].
Таким образом, благодаря осуществлению отличительных признаков заявляемого устройства, обеспечивается оптимальное количество их, одно, для осуществления отбора пробы, что и обеспечивает преимущество заявляемого устройства по сравнению с прототипом [4], при этом устройство характеризует более высокая технологичность, эффективность, не требуется его замена при работе, когда расход жидкости в трубопроводе изменяется в границах, определяемый соотношением (1).Thus, due to the implementation of the distinguishing features of the claimed device, it is ensured that there is an optimum number of them, for sampling, which provides an advantage of the claimed device compared to the prototype [4], while the device is characterized by higher manufacturability, efficiency, it does not require replacement during operation, when the fluid flow in the pipeline varies within the boundaries defined by the relation (1).
Применение заявляемого устройства позволит более эффективно осуществлять процедуру отбора пробы, определять максимально широкую область расхода жидкости в трубопроводе, в которой устройство применимо по его назначению и не потребует его замены на другой для выполнения требований, накладываемых нормативными документами, например [5] на скорость и расход пробы.The use of the inventive device will allow for more efficient sampling, to determine the widest possible range of fluid flow in the pipeline, in which the device is applicable for its purpose and will not require replacing it with another to fulfill the requirements imposed by regulatory documents, for example [5] for speed and flow samples.
Заявляемые способ отбора пробы жидкости из трубопровода и устройство для его осуществления могут конкретно применяться, например, на нефтепромыслах - на оперативных, коммерческих узлах учета нефти.The inventive method of sampling a liquid from a pipeline and a device for its implementation can be specifically applied, for example, in the oil fields - at operational, commercial oil metering stations.
Заявляемый способ для размещения в трубопроводе элемента для прокачки жидкости осуществляется следующим образом.The inventive method for placement in the pipeline element for pumping liquid is as follows.
Предварительно определяют границы расхода жидкости в трубопроводе из условия, когда отбор пробы из трубопровода осуществляют при помощи только одного пробозаборного элемента, выбирают пробозаборый элемент с площадью входа в него, определяемой в зависимости от требуемой (заданной, известной, необходимой) скорости отбора пробы на входе в пробозаборный элемент и необходимого расхода пробы для анализаторов качества при условии изменения расхода жидкости трубопровода в предварительно определенном интервале, далее в трубопроводе размещают пробозаборный элемент входом навстречу потоку, прокачивают по трубопроводу жидкость, через пробозаборный элемент прокачивают часть жидкости трубопровода, пробу, при известных ограничениях на скорость на входе в пробозаборный элемент, на расход, который необходимым для работы поточного анализатора качества или их совокупности, отобранную пробу подвергают анализу.Preliminarily, the boundaries of the liquid flow rate in the pipeline are determined from the condition when the sampling from the pipeline is carried out using only one sampling element, a sampling element with an entrance area determined depending on the required (given, known, necessary) sampling rate at the entrance to sampling element and the required sample flow rate for quality analyzers provided that the pipeline fluid flow rate changes in a predetermined interval, then placed in the pipeline t the sampling element with the inlet towards the flow, liquid is pumped through the pipeline, a portion of the pipeline liquid is pumped through the sampling element, under known restrictions on the speed at the entrance to the sampling element, at the flow rate necessary for the in-line quality analyzer or their combination, the selected sample is subjected analysis.
Сущность изобретения поясняется чертежомThe invention is illustrated in the drawing.
Устройство для отбора проб жидкости из трубопровода, фиг.1, включает устанавливаемые последовательно на трубопроводе 1 монтажный узел в виде патрубка 2, пробозаборный элемент 3, размещаемый в трубопроводе 1 входом (входным, пробозаборным отверстием) навстречу потоку, узел отбора пробы, состоящий из крышки 4 с расположенными на нем штуцером 5 для отбора пробы и регулировочным краном 6, дополнительный трубопровод 7 с размещенными на нем расходомером 8 и поточным анализатором качества 9, последовательно подсоединяемый к крану 6, и соединяется с дренажной емкостью 10.A device for sampling liquid from a pipeline, FIG. 1, includes a mounting unit installed in series on a pipe 1 in the form of a
Устройство для отбора проб жидкости из трубопровода, фиг.1, предназначено для отбора пробы из потока жидкости из трубопровода, расход которой подвержен изменению.The device for sampling fluid from the pipeline, figure 1, is intended for sampling from the fluid flow from the pipeline, the flow rate of which is subject to change.
При этом пробозаборный элемент 3 служит для отбора пробы жидкости из трубопровода 1, монтажный узел 2 - для установки и фиксации пробозаборного элемента 3 в трубопроводе 1 в рабочем положении, узел отбора пробы 4 - для регулирования и транспортировки пробы через штуцер 5 и регулировочный кран 6, отбираемой пробозаборным элементом 3 и прокачиваемой через него и соединенный с ним дополнительный трубопровод 7, дополнительный трубопровод 7 служит для транспортировки пробы и размещения на нем расходомера 8 и поточного анализатора качества 9, расходомер 8 служит для определения расхода пробы, транспортируемой по дополнительному трубопроводу 7, поточный анализатор качества 9 служит для определения содержащейся в пробе воды. Дренажная емкость 10 служит для сбора пробы, которая транспортируется по дополнительному трубопроводу 7.In this case, the
Устройство для отбора проб жидкости из трубопровода, фиг.1, работает следующим образом.A device for sampling fluid from a pipeline, figure 1, operates as follows.
По трубопроводу 1 под воздействием перепада давления транспортируют жидкость, расход который с течением времени изменяют в известных границах. Пробозаборным элемент 3 со входом, площадь которого выбрана согласно соотношению (2), отбирают пробу (часть потока жидкости) из трубопровода 1 под воздействием избыточного перепада давления в трубопроводе по отношению к наружной среде; скорость и расход при отборе пробы регулируют краном 6, при этом расход пробы проверяют по расходомеру 8, а скорость определяют расчетом, исходя из данных по расходу пробы и значения площади входа в пробозаборный элемент 3, с учетом требований паспорта, нормативных документов (например, [5]).A liquid is transported through pipeline 1 under the influence of a pressure differential, the flow rate of which, over time, varies within known boundaries. A
Для испытаний было использовано устройство для отбора проб жидкости из трубопровода, фиг.1, с приводимыми ниже параметрами.For testing, a device was used for sampling fluid from the pipeline, figure 1, with the following parameters.
Жидкость в трубопроводе 1 представляла нефть с содержанием воды 0,3% об., вязкость безводной нефти при 20°С составляла 4 сСт.The liquid in pipeline 1 was oil with a water content of 0.3% vol., The viscosity of anhydrous oil at 20 ° C was 4 cSt.
Расход жидкости в трубопроводе 1 был определен с учетом соотношения (1) и составлял 2,5-10 м3/час, расход пробы через пробозаборный элемент 3 и состыкованный с ним дополнительный трубопровод 7 составлял 2,2 м3/час, - необходимый расход для работы влагомера PHASE DYNAMICS, INC, коэффициенты K1 и К2, входящие в соотношение (2), приняты со значениями K1=0,5; К2=2 согласно [3]; внутренний диаметр трубопровода 1 и дополнительного трубопровода составлял - 50 мм, вход в пробозаборный элемент 3 для устройств заявляемого и прототипа [4], выбирался с учетом указанных выше данных согласно соотношению (2):The fluid flow rate in the pipeline 1 was determined taking into account the ratio (1) and amounted to 2.5-10 m 3 / hour, the flow rate of the sample through the
площадь входа в пробозаборный элемент 3 для заявляемого устройства составила 863,5 мм2 и была рассчитана для отбора пробы при изменении расхода жидкости в интервале от 2,5 до 10 м3/час;the entrance area to the
площадь входа в пробозаборный элемент 3 для устройства-прототипа [4] составила два значения:the entrance area to the
первое - 1727 мм2 и была рассчитана для отбора пробы при изменении расхода жидкости в первой половине интервала расхода (от 2,5 до 10 м3/час), то есть в интервале от 2,5 до 5 м3/час;the first is 1727 mm 2 and was designed for sampling when changing the fluid flow rate in the first half of the flow rate range (from 2.5 to 10 m 3 / h), that is, in the range from 2.5 to 5 m 3 / h;
второе - 431,75 мм2 и была рассчитана для отбора пробы при изменении расхода жидкости во второй половине интервала расхода (от 2,5 до 10 м3/час), то есть в интервале от 5 до 10 м3/час.the second is 431.75 mm 2 and was calculated for sampling when changing the fluid flow rate in the second half of the flow rate range (from 2.5 to 10 m 3 / h), that is, in the range from 5 to 10 m 3 / h.
Таким образом, приведенный пример наглядно показывает, что уже на предварительном этапе осуществления заявляемой технологии отбора пробы обеспечивается ее преимущество, в строго определенных границах расхода жидкости через трубопровод и пробозаборный элемент (соотношение (1)) пробозаборный элемент для отбора пробы для заявляемой технологии определяется однозначно, что определяется по расчету площади входа в пробозаборный элемент (соотношение (2)), то есть для реализации заявляемой технологии применяется всего лишь один пробозаборный элемент и она не допускает в отличие от прототипа [3-4] случая, при котором необходима замена одного пробозаборного элемента на другой:Thus, the given example clearly shows that already at the preliminary stage of the implementation of the claimed sampling technology, its advantage is provided, in strictly defined boundaries of the fluid flow through the pipeline and sampling element (relation (1)), the sampling element for sampling for the claimed technology is uniquely determined which is determined by calculating the area of entry into the sampling element (ratio (2)), that is, for the implementation of the claimed technology, only one sampling is used lement and it does not allow Unlike the prototype [3-4] case, in which the sample probe must be replaced with one element to another:
выбор пробозаборного элемента 3 со входом по заявляемой технологии является более оптимальным, для отбора пробы с расходом 2,2 м3/час из потока жидкости с изменяющимся расходом от 5 до 10 м3/час из трубопровода 1 требуется всего один пробозаборный элемент 3 с площадью входа 863,5 мм2, тогда как при тех же условиях работы трубопровода 1 (расход в интервале от 5 до 10 м3/час, - обозначение интервала [5; 10] м3/час) и одинаковом требовании на расход пробы (2,2 м3/час) через пробозаборный элемент 3 прототип технологии [3] реализуется с двумя разными пробозаборными элементами 3, с площадями входа 1727 мм2 и 431,75 мм2, причем эта технология реализуется поочередно на двух разных участках расхода жидкости в трубопроводе 1, на интервалах расхода [2,5; 5] и [5; 10] м3/час соответственно.the choice of
Сравнительные испытания заявляемых способа и устройства для отбора проб жидкости были проведены с целью показать работоспособность заявляемой технологии, она была успешно реализована с указанными в примере расходами жидкости и пробы соответственно в трубопроводах 1 и 7, то есть этим был подтвержден факт конкретного осуществления заявляемой технологии.Comparative tests of the inventive method and device for sampling liquids were carried out in order to show the operability of the inventive technology, it was successfully implemented with the fluid and sample flows indicated in the example in
Таким образом, данные экспериментов свидетельствуют о преимуществе заявляемой технологии для отбора проб жидкости из трубопровода по сравнению с прототипом [3-4].Thus, the experimental data indicate the advantage of the claimed technology for sampling fluid from the pipeline compared with the prototype [3-4].
Заявляемый способ для отбора проб жидкости из трубопровода и устройство для его осуществления промышленно применимы, заявляемое устройство для реализации заявляемого способа несложно в изготовлении и при использовании в работе, связанные с внедрением работы, могут быть осуществлены силами, обеспечивающими и контролирующими технологический процесс прокачки жидкости через устройство.The inventive method for sampling fluid from a pipeline and a device for its implementation are industrially applicable, the inventive device for implementing the inventive method is simple to manufacture and when used in work related to the implementation of the work, can be carried out by forces that provide and control the process of pumping fluid through the device .
Источники информацииInformation sources
1. Способ отбора проб жидкости из трубопровода / ГОСТ 2517-85, п.2.13.1.2.1. The method of sampling fluid from the pipeline / GOST 2517-85, p.2.13.1.2.
2. Устройство для отбора проб жидкости из трубопровода / ГОСТ 2517-85, черт.14, п.2.13.1.2.2. A device for sampling liquid from a pipeline / GOST 2517-85, Fig. 14, clause 2.13.1.2.
3. Способ отбора проб жидкости из трубопровода / ГОСТ 2517-85, п.п.2.13.1.2, 2.13.1.3, 2.13.4.1.3. The method of sampling fluid from the pipeline / GOST 2517-85, pp.2.13.1.2, 2.13.1.3, 2.13.4.1.
4. Устройство для отбора проб жидкости из трубопровода / ГОСТ 2517-85, черт.14, п.п.2.13.1.2, 2.13.1.3, 2.13.4.1.4. A device for sampling liquid from a pipeline / GOST 2517-85, Fig. 14, items 2.13.1.2, 2.13.1.3, 2.13.4.1.
5. ГОСТ 2517-85, п.п.2.13.1.3, 2.13.4.1.5. GOST 2517-85, items 2.13.1.3, 2.13.4.1.
Claims (2)
где qmin, qmах - соответственно минимальный и максимальный расходы пробы через пробозаборный элемент, в границах которых должны работать поточные анализаторы качества или анализатор качества, если он один;
K1, K2 - коэффициенты, показывающие во сколько раз отличаются соответственно минимальное и максимальное значения средней скорости отбора пробы на входе в пробозаборный элемент от средней скорости потока жидкости в трубопроводе, то есть определяющие минимальную и максимальную границы изменения средней скорости отбора пробы;
Qmin, Qmax - соответственно минимальное и максимальное значения расхода жидкости в трубопроводе;
при этом, в случае достижения в соотношение (1) равенства, прокачку жидкости осуществляют при максимально возможном интервале расхода жидкости в трубопроводе;
далее осуществляют следующие операции: предварительно выбирают пробозаборный элемент и диаметр трубопровода из условия, определяемого соотношением
в котором Sвх - площадь входа в пробозаборный элемент, S - площадь поперечного сечения трубопровода; при необходимости изменяют диаметр трубопровода, чтобы обеспечить выполнение этого соотношения;
далее устанавливают выбранный пробозаборный элемент в трубопроводе, осуществляют прокачку жидкости по трубопроводу с расходом, не выходящим за определенные границы, отбирают пробу при помощи установленного в трубопроводе пробозаборного элемента с расходом, необходимым для работы поточных анализаторов качества.1. The method of sampling fluid from the pipeline, in which the flow rate of the pipeline is preliminarily determined, a sampling element is selected with an entrance area determined depending on the required speed of the sample taken at the entrance to the sampling element and the required sample consumption for quality analyzers, sampling speed samples at the entrance to it, place the selected sampling element in the pipeline with the inlet facing the flow, pump liquid through the pipeline, through the sampling element and connect the additional pipeline pumped along with it, a part of the pipeline fluid is pumped - a sample under certain restrictions on the speed at the inlet of the sampling element, on the flow rate, which is necessary for the in-line fluid quality analyzer or their combination installed on the additional pipeline, characterized in that when the fluid flow rate changes in the pipeline, provided that the sampling from the pipeline is carried out using only one sampling element, the boundaries of the fluid flow rate are preliminarily determined, which must satisfy the relation
where q min , q max - respectively, the minimum and maximum costs of the sample through the sampling element, within the boundaries of which flow analyzers of quality or the analyzer of quality should work, if it is one;
K 1 , K 2 are coefficients that show how many times the minimum and maximum values of the average sampling rate at the inlet of the sampling element differ from the average fluid flow rate in the pipeline, that is, determining the minimum and maximum boundaries of the change in the average sampling speed;
Q min , Q max - respectively, the minimum and maximum values of fluid flow in the pipeline;
in this case, if equality is achieved in relation (1), the pumping of fluid is carried out at the maximum possible interval of fluid flow in the pipeline;
then carry out the following operations: preliminarily select the sampling element and the diameter of the pipeline from the condition determined by the ratio
in which S in - the area of the entrance to the sampling element, S - the cross-sectional area of the pipeline; if necessary, change the diameter of the pipeline to ensure that this ratio;
then the selected sampling element is installed in the pipeline, the liquid is pumped through the pipeline with a flow rate that does not go beyond certain boundaries, a sample is taken using the sampling element installed in the pipeline with the flow rate necessary for the operation of in-line quality analyzers.
где qmin, qmax - соответственно минимальный и максимальный расходы через пробозаборный элемент, в границах которых должны работать поточные анализаторы качества или поточный анализатор качества, если он один;
K1, K2 - коэффициенты, показывающие, во сколько раз отличаются соответственно минимальное и максимальное значения средней скорости отбираемой пробы на входе в пробозаборный элемент от средней скорости потока жидкости в трубопроводе, то есть определяющие минимальную и максимальную границы изменения средней скорости отбора пробы;
Qmin, Qmax - соответственно минимальное и максимальное значения расхода жидкости в трубопроводе;
и условия изготовления входа в пробозаборный элемент, при котором площадь входа удовлетворяет соотношению
в котором Sвх - площадь входа в пробозаборный элемент, S - площадь поперечного сечения трубопровода. 2. A device for sampling fluid from a pipeline, which includes a sampling element installed in the pipeline with an inlet facing the flow, a mounting unit, a sampling unit, an additional pipeline for transporting the sample with an in-line quality analyzer installed on it (a set of quality analyzers ), characterized in that the entrance to the sampling element is performed from two conditions: a condition that determines the interval of fluid flow in the pipeline and the flow rate of the sample through the quality analyzers, at with a torus, sampling can be performed by one sampling element, and analytically expressed by the ratio
where q min , q max are the minimum and maximum costs, respectively, through the sampling element, within the boundaries of which in-line quality analyzers or in-line quality analyzers should work, if it is one;
K 1 , K 2 are coefficients that show how many times the minimum and maximum values of the average speed of the sample taken at the inlet of the sampling element differ from the average speed of the fluid flow in the pipeline, that is, the minimum and maximum boundaries of the change in the average speed of sampling;
Q min , Q max - respectively, the minimum and maximum values of fluid flow in the pipeline;
and conditions for manufacturing the entrance to the sampling element, in which the entrance area satisfies the ratio
in which S in - the area of the entrance to the sampling element, S - the cross-sectional area of the pipeline.
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010140500/05A RU2456571C2 (en) | 2010-10-05 | 2010-10-05 | Sampling method of fluid samples from pipeline, and device for its implementation |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| RU2010140500/05A RU2456571C2 (en) | 2010-10-05 | 2010-10-05 | Sampling method of fluid samples from pipeline, and device for its implementation |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| RU2010140500A RU2010140500A (en) | 2012-04-10 |
| RU2456571C2 true RU2456571C2 (en) | 2012-07-20 |
Family
ID=46031418
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| RU2010140500/05A RU2456571C2 (en) | 2010-10-05 | 2010-10-05 | Sampling method of fluid samples from pipeline, and device for its implementation |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| RU (1) | RU2456571C2 (en) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2746878C1 (en) * | 2019-11-18 | 2021-04-21 | Ильдар Ринатович Вальшин | Method for sampling from media subject to delamination and device for its implementation |
Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0338279A2 (en) * | 1988-04-15 | 1989-10-25 | Westinghouse Electric Corporation | Chemistry monitor system |
| RU2141105C1 (en) * | 1999-01-26 | 1999-11-10 | Вальшин Ринат Равильевич | Device for taking liquid samples from pipeline |
| RU2144179C1 (en) * | 1999-03-15 | 2000-01-10 | Вальшин Ринат Равильевич | Process of taking liquid samples from pipe-line and device for its implementation |
-
2010
- 2010-10-05 RU RU2010140500/05A patent/RU2456571C2/en active
Patent Citations (3)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0338279A2 (en) * | 1988-04-15 | 1989-10-25 | Westinghouse Electric Corporation | Chemistry monitor system |
| RU2141105C1 (en) * | 1999-01-26 | 1999-11-10 | Вальшин Ринат Равильевич | Device for taking liquid samples from pipeline |
| RU2144179C1 (en) * | 1999-03-15 | 2000-01-10 | Вальшин Ринат Равильевич | Process of taking liquid samples from pipe-line and device for its implementation |
Non-Patent Citations (1)
| Title |
|---|
| Нефть и нефтепродукты. Методы отбора проб. ГОСТ 2517-85, ИПК Издательство стандартов, 01.01.1987. * |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| RU2746878C1 (en) * | 2019-11-18 | 2021-04-21 | Ильдар Ринатович Вальшин | Method for sampling from media subject to delamination and device for its implementation |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| RU2010140500A (en) | 2012-04-10 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US8606531B2 (en) | System and method for spot check analysis or spot sampling of a multiphase mixture flowing in a pipeline | |
| US6561041B1 (en) | Production metering and well testing system | |
| Mai et al. | Capillary electrophoresis with contactless conductivity detection coupled to a sequential injection analysis manifold for extended automated monitoring applications | |
| KR20120018273A (en) | Exhaust gas analyzing system | |
| CN105388309A (en) | Automatic and rapid detection method and system for trace iron ions in power plant water vapor and application | |
| CN101676708B (en) | Portable NOx sampling device | |
| EP3141882A1 (en) | Exhaust sampling system including a mixer that mixes exhaust gas and dilution gas | |
| CA2297250A1 (en) | Reduction in overall size, weight and extension of dynamic range of fluid metering systems | |
| CN100567939C (en) | The location of avoiding and popping one's head in of particle deposition | |
| RU2456571C2 (en) | Sampling method of fluid samples from pipeline, and device for its implementation | |
| CN205080143U (en) | Automatic quick detecting system of trace iron ion in power plant's steam | |
| CN104412105A (en) | Detection of hydrocarbons in aqueous environments | |
| US20160041132A1 (en) | Fingerprinting for gas lift diagnostics | |
| US6838006B2 (en) | Oil field separation facility control system utilizing total organic carbon analyzer | |
| CN109032104B (en) | System and method for testing performance of automatic inflow control device | |
| Flanigan et al. | Droplet Size Analysis: A New Tool for Improving Qilfield Separations | |
| Liu et al. | Next Generation Oilfield On-site Trace Chemicals Analysis By SERS | |
| Asdahl et al. | Real-time automatic operation and optimization of produced-water treatment | |
| CN108854837A (en) | On-line dilution device | |
| RU2309391C2 (en) | Method and device for sampling liquid from pipeline | |
| CN114814275A (en) | Dynamic calculation method and device for multiphase fluid flow velocity | |
| RU2545320C1 (en) | Method of determination of content of pollution in fuel supplied to rocket unit tank during tests | |
| RU2215277C1 (en) | Procedure of taking samples of liquid from pipe-line and device for its realization | |
| CN104246691A (en) | Controlling interdetector band broadening | |
| RU94025089A (en) | Sampler of fluids from pipe-line |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| PD4A | Correction of name of patent owner | ||
| QB4A | Licence on use of patent |
Free format text: LICENCE FORMERLY AGREED ON 20181031 Effective date: 20181031 |