本实用新型专利技术公开了一种涡旋式天然气集输管线取样装置，包括集输管线和气液分离装置，集输管线为空心筒状结构，集输管线的两端均设有管线法兰，集输管线的内壁面沿其周向设有一圈凹槽，集输管线的管壁在凹槽处开设有集液口，气液分离装置设置于集输管线内并位于凹槽的一侧；所述气液分离装置能够使通过其的气液混合物发生绕集输管线轴线的旋转。气液分离装置能够使进入集输管线内的气液混合物流体进行旋转，由于气液混合物中液体与气体的密度差，气液混合物旋转后，其中的液体由于离心作用处于整个气液混合物流体的外侧、气体处于内侧，这样液体能够附着于集输管线凹槽的表面，由于凹槽的汇聚作用，液体越来越多并汇聚于集液口，实现采样。实现采样。实现采样。
【技术实现步骤摘要】
一种涡旋式天然气集输管线取样装置
[0001]本技术属于石油工程领域，主要用于天然气集输管线的取样，具体的涉及一种涡旋式天然气集输管线取样装置。
技术介绍
[0002]在天然气开采过程中，会有硫化氢、地层水以及解析油等其他杂质伴随产生，分析集输管线中气液混合物的成分对于生产调控和管柱防腐的决策具有重要意义，因此油田工程师研发了各种集输管线的取样装置。
[0003]当前现场常见的取样装置为多相流混合取样装置，但是该装置无法对气液进行分离，增加了取样分析的额外误差；而另一种常用的取样装置为卧式放喷取液装置，利用该装置取样时高压造成气液混合物产生喷溅，对操作员工、采气井口及地面造成污染，取样效率较低，同时溢出的气体容易造成操作员工中毒。
技术实现思路
[0004]为了解决现有在现场实际生产过程中产生的问题，本技术的目的在于提出一种涡旋式天然气集输管线取样装置，该装置利用涡旋作用使得气液混合物快速分离，从而可以便捷安全的收集混合物中的液相。
[0005]为了达到上述目的，本技术的技术方案为：
[0006]一种涡旋式天然气集输管线取样装置，包括集输管线和气液分离装置，集输管线为空心筒状结构，集输管线的两端均设有管线法兰，集输管线的内壁面沿其周向设有一圈凹槽，集输管线的管壁在凹槽处开设有集液口，气液分离装置设置于集输管线内并位于凹槽的一侧；
[0007]所述气液分离装置能够使通过其的气液混合物发生绕集输管线轴线的旋转。
[0008]优选的，凹槽的底部在集液口的下风向一侧设有环形的挡圈，挡圈的外圈与凹槽底部连接，挡圈的内圈不凸出于凹槽的顶部。
[0009]优选的，凹槽的底部在集液口的口部位置设置为倾斜面；
[0010]当设有挡圈时，挡圈设置于倾斜面处，且挡圈上位于倾斜面的部分沿厚度方向上开设有透水孔。
[0011]优选的，凹槽的顶部设有中心管，中心管的两端分别与凹槽的两边连接，中心管上均匀开设有透水孔。
[0012]优选的，气液分离装置包括底板和设置于底板上并沿底板周向均匀分布的若干组导向叶片，若干组导向叶片关于底板的中心旋转对称，每组导向叶片包括两个相互平行的导向叶片，底板上在每组的两个导向叶片之间开设有气液混合物通过口，所述导向叶片倾斜设置并能够将从气液混合物通过口流至导向叶片上的气液混合物导流至凹槽的底面；底板的边缘与集输管线的内壁连接。
[0013]优选的，气液分离装置包括圆柱状的外壳，外壳具有侧面以及两个底面，外壳的内
腔还设有若干组导向叶片，若干组导向叶片沿外壳的周向均匀分布，若干组导向叶片关于外壳的轴线旋转对称；导向叶片与外壳的侧面以及两个底面均连接；
[0014]外壳的其中一个底面在每组的两个导向叶片之间开设有气液混合物通过口，外壳的其中一个底面在中心开设有同心的圆孔，外壳开设所述圆孔的一侧朝向凹槽；
[0015]外壳的侧面与集输管线的内壁连接；
[0016]导向叶片与外壳上过导向叶片与外壳连接线的切线之间的夹角为45
°
～60
°
。
[0017]优选的，导向叶片与外壳连接线与外壳的轴线平行，导向叶片与外壳的底面垂直。
[0018]优选的，所述导向叶片的组数不少于三。
[0019]优选的，集输管线在集液口处设置有集液箱。
[0020]优选的，集液箱上设有阀门。
[0021]本技术具有如下有益效果：
[0022]本技术涡旋式天然气集输管线取样装置的集输管线两端设置管线法兰，能够使得本专利技术方便地与管线连接，进行实时取样；气液分离装置能够使进入集输管线内的气液混合物流体进行旋转，由于气液混合物中液体与气体的密度差，气液混合物旋转后，其中的液体由于离心作用处于整个气液混合物流体的外侧、气体处于内侧，这样液体能够附着于集输管线凹槽的表面，由于凹槽的汇聚作用，液体越来越多并汇聚于集液口，实现采样。
[0023]进一步的，设置所述挡圈能够防止在凹槽内附着的液体被气液混合物携带走。
[0024]进一步的，凹槽的底部在集液口的口部位置设置为倾斜面，有助于液体的汇聚、进而能够提高液体收集的速率。
[0025]进一步的，设置中心管，能够减小整个气液混合物旋转流体的旋转半径，进而保证旋转的速度以及气液分离效果，中心管上均匀开设有透水孔，利用透水孔能够使液体穿过中心管进入凹槽、进而被收集。
附图说明
[0026]图1为本技术装置整体横截面剖面图；
[0027]图2为本技术一实施例的气液分离装置主视图；
[0028]图3为本技术另一实施例的气液分离装置主视图。
[0029]图中，1
‑
管线法兰；2
‑
气液分离装置；3
‑
集液箱；4
‑
阀门；5
‑
倾斜面；6
‑
中心管；7
‑
透水孔；8
‑
集输管线；9
‑
底板；10
‑
导向叶片；11
‑
气液混合物通过口；12
‑
挡圈；13
‑
凹槽，14
‑
集液口，15
‑
开孔底板，16
‑
外壳。
具体实施方式
[0030]下面结合附图和实施例来对本技术进行进一步的说明。
[0031]参照图1，本技术涡旋式天然气集输管线取样装置，包括集输管线8和气液分离装置2，集输管线8为空心筒状结构，集输管线8的两端均设有管线法兰1，集输管线8的内壁面沿其周向设有一圈凹槽13，集输管线8的管壁在凹槽13处开设有集液口14，气液分离装置2设置于集输管线8内并位于凹槽13的一侧；所述气液分离装置2能够使通过其的气液混合物发生绕集输管线8轴线的旋转。
[0032]作为本技术优选的实施方案，参照图1，凹槽13的底部在集液口14的下风向一
侧(图1所示方位集液口14的右侧)设有环形的挡圈12，挡圈12的外圈与凹槽13底部连接，挡圈12的内圈不凸出于凹槽13的顶部。
[0033]作为本技术优选的实施方案，参照图1，凹槽13的底部在集液口14的口部位置设置为倾斜面；当设有挡圈12时，挡圈12设置于倾斜面处，且挡圈12上位于倾斜面的部分沿厚度方向上开设有透水孔。
[0034]作为本技术优选的实施方案，参照图1，凹槽13的顶部设有中心管6，中心管6的两端分别与凹槽13的两边连接，中心管6上均匀开设有透水孔7。
[0035]作为本技术优选的实施方案，参照图2，气液分离装置2包括底板9和设置于底板9上并沿底板9周向均匀分布的若干组导向叶片10，若干组导向叶片10关于底板9的中心旋转对称，每组导向叶片10包括两个相互平行的导向叶片10，底板9上在每组的两个导向叶片10之间开设有气液混合物通过口11，所述导向叶片本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种涡旋式天然气集输管线取样装置，其特征在于，包括集输管线(8)和气液分离装置(2)，集输管线(8)为空心筒状结构，集输管线(8)的两端均设有管线法兰(1)，集输管线(8)的内壁面沿其周向设有一圈凹槽(13)，集输管线(8)的管壁在凹槽(13)处开设有集液口(14)，气液分离装置(2)设置于集输管线(8)内并位于凹槽(13)的一侧；所述气液分离装置(2)能够使通过其的气液混合物发生绕集输管线(8)轴线的旋转。2.根据权利要求1所述的一种涡旋式天然气集输管线取样装置，其特征在于，凹槽(13)的底部在集液口(14)的下风向一侧设有环形的挡圈(12)，挡圈(12)的外圈与凹槽(13)底部连接，挡圈(12)的内圈不凸出于凹槽(13)的顶部。3.根据权利要求1或2所述的一种涡旋式天然气集输管线取样装置，其特征在于，凹槽(13)的底部在集液口(14)的口部位置设置为倾斜面；当设有挡圈(12)时，挡圈(12)设置于倾斜面处，且挡圈(12)上位于倾斜面的部分沿厚度方向上开设有透水孔。4.根据权利要求1所述的一种涡旋式天然气集输管线取样装置，其特征在于，凹槽(13)的顶部设有中心管(6)，中心管(6)的两端分别与凹槽(13)的两边连接，中心管(6)上均匀开设有透水孔(7)。5.根据权利要求1所述的一种涡旋式天然气集输管线取样装置，其特征在于，气液分离装置(2)包括底板(9)和设置于底板(9)上并沿底板(9)周向均匀分布的若干组导向叶片(10)，若干组导向叶片(10)关于底板(9)的中心旋转对称，每组导向叶片(10)包括两个相互平行的导向叶片(10)，底板(9)上在每组的两个导向叶片(10)之间开设有气液混合物通过口(11)，所述导向叶片(...
【专利技术属性】
技术研发人员：刘二虎，罗蕴鑫，田川川，徐磊，冯剑楠，平园园，高宇行，段涛涛，
申请(专利权)人：西安石油大学，
类型：新型
国别省市：
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