Устройство для отбора проб жидкости из трубопровода

ОП ИСАНИЕИЗОБРЕТЕНИЯК АВТОРСКОМУ СВЯДЕТЕЛЬСУВУ Свез СоввтскииСоциапиетичвекикРвепубпик23) П риоритет Опубликован лом иэооретеиии открытий 9.81(3) УДК 543. .053(088,8) летеиь %35 опубликования описан 09, 8 Заявител ниногорск СТИ 4) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОВИЗ ТРУБОПРОВОДА раклю тбира- пробо- попада- мкость ойства дос- обном це- ционод учаНедостаток невозможность проб по причиних отверстийний потоку вобоотборного эл устройствастоверныхпроход- противлерстиях прс известного получения д е засорения и высоких с входных отв емента. лью устрных силпотому,с восходдах от с вос Изобретение относится к пробоотборникам для отбора проб жидкости иэ нефтепроводов и может быть применено, в частности при анализе транспортируемой по нефтеропроводам водогазожидкостной смеси.Известно устройство для отбора проб из трубопровода, включающее пробоотборную трубку, установленную по диаметру трубопровода и имеющую отверстия, размещенные по высоте трубки. Оси отверстия расположены перпендикулярно оси трубопровода, пробоотборник помещают в трубопровод и прикрепляют с помощью фланца к патрубку. Пробу жидкости отбирают из потока через отверстия 11 . Известно устройство для отбопроб жидкости из трубопровода, вчающее пробоотборный элемент с оверстием для входа жидкости и пабок для отбора проб. Пробоотборнэлемент соединен с коллектором ипомещен в трубопровод. Длина проотборного элемента равна половиндиаметра трубопровода. Пробу оют иэ потока через отверстие вотборном элементе, оттуда онает в коллектор и отводится в едля пробы 1,2 .Недостатком известного устрявляется то, что для получениятоверных проб пробоотборник не установить на вертикальс восходящим потоком санения действия гравитаЭто зачастую невозможночто вертикальных участковящим потоком .на трубопровокважин нет. Имеются участкиящим потоком на байпасной3 866438линии групповой замерной установки",Спутник". Учитывая то, что скважины от групповых замерных установокнаходятся на различной удаленности(до 1500 м) и рельеф местности пе 5ресеченный, проба добываемой жидкости, отобранная пробоотбоником навертикальном участке байпасной линии,будет недостоверной, так как за время транспортировки продукции скважины по нефтесборному трубопроводу произойдет расслоение газоводонефтянойэмульсии и в пониженных участкахбудет скапливаться отслоившаясяпластовая вода, неравномерными порциями поступающая на групповую замерную установку.Для отбора на горизонтальномучастке трубопровода нужно устанавливать два пробоотборника навстречу20друг другу. При отборе пробы жидкости в этом случае необходимо черезкаждый пробоотборник брать отдельную пробу. В процессе движения гаэоводонефтяной эмульсии по горизон 25тальному участку трубы при ламинарном режиме течения произойдет расслоение. Так как порции жидкостибудут отобраны не одновременно ииз различных слоев эмульсии пробаполучится недостоверной.Цель изобретения - повышение представительности пробы и надежностиустройства.Поставленная цель достигается тем,что в устройстве для этбора проб 35жидкости из трубопровода, включающем пробоотборный элемент с отверстием для входа жидкости и патрубок для отбора проб, пробоотборный элемент выполнен в форме полого 40цилиндра, размещенного по всему сечению трубопровода и соединенного собоими его концами смесителя, аотверстие для входа жидкости имеет форму двух равновеликих парабол, соединенных друг с другомусеченными концами одинаковой дли:аы в середине пробботборного элемента и выражаемых уравнениемх 2 Ру,50где Р - половина линии совмещенияпарабол и определяется изравенства%при = 2011 - количество жидкости, проходящее через пробоотборный элемент, необходимое для получения достоверной пробы вединицу времениф,В - радиус трубопровода;Ж - средняя скорость потока.На фиг, 1 схематично показаноустройство для отбора проб жидкостииз трубопровода, на фиг. 2 - пробоотборный элемент.Устройство включает пробоотборныйэлемент 1 с фигурной щелью 2 высотой,равной внутреннему диаметру трубы,установленный вертикально через отверстия в трубе 3 навстречу потоку, Свнешней стороны пробоотборный элемент1 крепится к телу трубы 3 сваркой,на выведенные наружу резьбовые концыпробоотборного элемента наворачиваютсяугольники 4, в другие концы которыхвворачиваются фигурные.патрубки 5одинаковой длины и формы. Местом соединения патрубков 5 является смеситель 6. фйа смеситель 6 наворачиваетсяпо резьбе на другом конце кран 1 сосливным патрубком 8,В формуле изобретения для расчетаформы отверстия приведено уравнениепараболых д 2 РУ,в котором параметр р определяетсяиэ равенства(4 р)при= 20,где Йрадиус трубопровода;Р - половина линии совмещенияпарабол (АГ);м 3 - средняя скорость потока жидкостиО - количество жидкости, проходящее через пробоотборный элемент, необходимое для получения.достоверной пробы в единицу времениПравая и левая части равенствапредставляют собой площадь усеченнойпараболы,Левая часть равенства полученапутем решения интегралаЯхфй-г а Тф1Г Зг 3 Г6438 ббоотборный элемент с отверстием длявхода жидкости и патрубок для отборапроб, о т л и ч а ю щ е е с ятем, что, с целью повышения представительности пробы и надежности уст"ройства, пробоотборный элемент выполнен в виде полого цилиндра, разме"щенного по всему сечению трубопровода и соединенного с обоими его кон цами смесителя, а отверстие длявхода жидкости имеет форму двух равновеликих парабол, соединенных другс другом усеченными концами одинаковой длины в середине пробоотборного элемента и выражаемых уравнениемх = 2 ругде Р - половина линии совмещенияпарабол и определяется изравенства; 5 86где г=4 р при х=гг в . фокусное расстояние параболы(ОГ)Из трубы 3 равные порции жипкости,через фигурную щель 2, рассчитанную всоответствии с эпюрой скоростей дляламинарного режима сечения поступаютв пробоотборный элемент 1, откуда пофигурным патрубкам 5 порции жидкости поступают в смеситель 6, где происходит смешивание двух равных по1объему порций жидкости, отобранных совсего сечения трубы 3. Из смесителя6 перемешанная жидкость проходит через кран 7 в сливной патрубок 8,откуда пробная порция сливается в пробоотборную емкость,Применение устройства с фигурнойщелью в пробоотборном элементе сосмесителем позволит отбирать равныепорции жидкости со всего сечениятрубы независимо от степени расслоения потока в трубопроводе и меставрезки устройства и значительно повысит достоверность проб на-процентное содержание воды з добываемой нефти, что позволит повысить качествонефти за счет более полного контроляза процентным содержанием воды. Пробоотборник прост в изготовлении иэксплуатации на точность показанийне влияет место врезки его на трубопроводе. 20 рк ф околичество жидкости, проходящее через пробоотборный элемент, необходимое для получения достоверной пробы в единицу времени;радиус трубопровода; средняя скорость потока. Источники информации, во внимание при экспертизе торское свидетельство СССРкл. О 01 й 1/10, 1972. торское свидетельство СССРкл. С 01 Н 1/1 О, 1977. принятые 1. Ав У 397803Формула изобре Устройство для отбора проб жидкоти из трубопровода, включающее про 2. А У 63415итель Л. Нечд А.Савка910оиитета СССРоткрытийущская наб. д, 45город, ул. Проектная,ост ва Тех Тиражарственногозобретенийва ЖР Редактор В, ЕремЗаказ 8065/65ВНИИПИ Госудпо делам и13035 Моск