本发明专利技术涉及一种便携式液体天然气取样装置，包括取样器、取样机构，所述取样机构包括取样头、抽取筒，所述抽取筒的一端设有取样头，取样头与抽取筒内部腔体相连通，取样头内设有第一活塞本体，第一活塞本体与取样头内壁相接处，所述取样头的进口设有截止阀，取样头内设有单向阀，所述取样头的一侧设有侧接口，侧接口与取样器可拆卸连接。本发明专利技术能够将取样机构提前降温，并将取样机构内进行置换，使所取的样品成分更加准确，且取样头能够准确取样，气化的液体不会因为气体分子量的差别出现分离的情况，取样器内的气态天然气样品更加安全稳定，不会带来安全隐患。不会带来安全隐患。
【技术实现步骤摘要】
一种便携式液体天然气取样装置
[0001]本专利技术涉及液化天然气检测
，具体涉及一种便携式液体天然气(LNG)取样装置。
技术介绍
[0002]近年来国内外越来越多的运载火箭企业采用液氧和液体天然气(LNG)作为火箭发动机推进剂，因此在进行发动机试验及运载火箭发射时确定LNG中甲烷和杂质含量成为非常重要的工作。如果要获得LNG成份组成，正确取样是准确分析的前提。
[0003]根据ISO 8943
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2007《冷冻轻烃流体
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液化天然气取样
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连续法和间歇法》说明，由于LNG不同组分受热气化时轻的气体流动速度快，重的气体流动速度慢，造成气体取样不均匀，导致分析结果不能准确代表LNG成份。而且LNG通常以接近其沸点的状态存在，当有微小热量传入或压力变化时，LNG在输送取样管线很容易发生局部气化，也会干扰正常取样。
[0004]ISO8943是我国主要的LNG取样执行标准，该标准指导采用的连续法和间歇法取样装置，主要包括一小段绝热管路、汽化器、缓冲罐、储气罐、压缩机，如图1所示，ISO8943标准指导使用的取样装置复杂，设备较多，价格较高，不能方便多处取样，使用受限。
[0005]由于ISO8943装置结构复杂操作繁琐，不适合火箭发动机地面试验及火箭靶场LNG组份分析要求，因此某研究所研制了一种小型便携式LNG取样器，参见QJ383
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2016《推进剂级液态甲烷规范》，如图2所示，该取样器虽然结构简单，但取样管路是气液混流，易使气化的气体二次溶解入流过的液体。经实践检验，该取样器样品测定组份与准确值常有较大偏差，准确度与重复性不高。
[0006]如2017年8月的《石油化工自动化》第53卷第4期公开了便携式LNG取样器的开发和测试，其装置结构示意图如图3所示，该取样器采用针阀控制流量和压力，确保取样装置安全性的同时，减小取样量，使得取样压力较低，采用置换方式对取样器纯化时，取样时间过长，因此该装置更适合取样后在线分析。
[0007]所以，亟需一种适合LNG储罐加注过程及LNG存储时在储罐底部取微量LNG液体的简单取样装置。
技术实现思路
[0008]为克服所述不足，本专利技术的目的在于提供一种便携式液体天然气(LNG)取样装置。
[0009]本专利技术解决其技术问题所采用的技术方案是：一种便携式液体天然气取样装置，包括取样器、取样机构，所述取样机构包括取样头、抽取筒，所述抽取筒的一端设有取样头，取样头与抽取筒内部腔体相连通，取样头内设有第一活塞本体，第一活塞本体与取样头内壁相接处，且为密封状态，第一活塞本体与第二活塞本体固定连接，所述第二活塞本体位于抽取筒内，与抽取筒内壁相接处，主要用于支撑活塞杆，第二活塞本体远离取样头的一侧设有活塞杆，活塞杆远离第二活塞本体的一端设有推拉板，所述取样头的进口设有截止阀，取样头内设有单向阀，所述取样头的一侧设有侧接口，侧接口与取样器可拆卸连接。
[0010]具体地，所述侧接口位于单向阀与抽取筒之间。
[0011]具体地，所述取样头处设有温度表、压力表。
[0012]具体地，所述取样头内壁上设有密封圈，密封圈采用复合材料制备，包括聚四氟乙烯和铝合金。
[0013]具体地，所述取样器的两端接口处分别设有针阀一、针阀二。
[0014]具体地，所述截止阀、取样头、抽取筒外部包覆有绝热材料。
[0015]其使用方法为：
[0016]步骤1、将取样机构的截止阀连接到液体天然气的加注管路上，取样器先不连接到系统上；
[0017]步骤2、打开取样截止阀，使白色气体缓慢流入取样头的侧接口，同时观察温度表中的温度，当温度达到
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160℃左右，先关闭截止阀；
[0018]步骤3、将取样器上的针阀一与侧接口相连通，确保密封不漏气，检查针阀一及针阀二处于关闭状态；
[0019]步骤4、打开截止阀，拉动活塞杆，使第二活塞本体带动第一活塞本体移动一段距离，使液体天然气进入取样头内，然后关闭截止阀；
[0020]步骤5、打开针阀一，推动活塞杆，将取样头内液体天然气推入取样器并气化，静置半分钟多，然后关闭针阀一，打开针阀二，将气体放掉，之后关闭针阀二，打开截止阀；
[0021]步骤6、重复步骤4和步骤5步4～5次，进行置换，使取样器内成分更加接近液体天然气，如果取样器内压力越大，重复次数越少；
[0022]步骤7、置换几次后，拉动活塞杆，使第二活塞本体带动第一活塞本体移动一段距离，使液体天然气进入取样头内，然后关闭截止阀，打开针阀一，推动活塞杆，取样头内液体天然气进入取样器并气化，保持针阀一、针阀二为关闭状态，此时取样器内为所取样品的气态，然后关闭截止阀，将天然气取样机构从侧接口拆下，完成取样。
[0023]本专利技术具有以下有益效果：通过本申请中的取样装置和取样方法，能够将取样机构提前降温，并将取样机构内进行置换，使所取的样品成分更加准确，且取样头能够准确取样，取样头和第一活塞的设置，能够进行少量液体取样，该少量液体不会受到外界少量热量干扰气化，将取样头内的液体天然气推入专用取样器中，使所取的少量液体气化，气化的液体不会因为气体分子量的差别出现分离的情况，取样器内的气态天然气样品更加安全稳定；操作简单、快捷，而且是在绝热条件下，取样液路积存的少量液体不会气化，或少量气化下压力不高，可通过单向阀最终将压力释放到取样机构中，不会带来安全隐患。
附图说明
[0024]图1为现有技术中ISO8943指导采用的的连续法和间歇法取样装置的结构示意图。
[0025]图2为现有技术中一种小型便携式LNG取样器的结构示意图。
[0026]图3为现有技术中便携式LNG取样器的开发和测试中取样器的结构示意图。
[0027]图4为本专利技术的结构示意图。
[0028]图5为本专利技术的取样头部位的结构放大示意图。
[0029]图中，1截止阀，2单向阀，3取样头，4侧接口，5取样器，6第二针阀，7第一针阀，8抽取筒，9第一活塞本体，10第二活塞本体，11活塞杆，12推拉板，13压力表，14温度表，15密封
圈。
具体实施方式
[0030]现在结合附图对本专利技术作进一步详细的说明。
[0031]如图4所示的一种便携式液体天然气(LNG)取样装置，包括取样器5、取样机构，所述取样机构包括取样头3、抽取筒8，所述抽取筒1的一端设有取样头3，取样头3与抽取筒8内部腔体相连通，取样头3内设有第一活塞本体9，第一活塞本体9与取样头3内壁相接处，且为密封状态，第一活塞本体9与第二活塞本体10固定连接，所述第二活塞本体10位于抽取筒内，与抽取筒8内壁相接处，主要用于支撑活塞杆11，第二活塞本体10远离取样头3的一侧设有活塞杆11，活塞杆11远离第二活塞本体10的一端设有推拉板12，所述取样头3的进口设有截止阀1，取样头3内设有单向阀2，所述取样头3的一侧设有侧接口本文档来自技高网...
【技术保护点】
【技术特征摘要】
1.一种便携式液体天然气取样装置，包括取样器、取样机构，其特征在于：所述取样机构包括取样头、抽取筒，所述抽取筒的一端设有取样头，取样头与抽取筒内部腔体相连通，取样头内设有第一活塞本体，第一活塞本体与取样头内壁相接处，且为密封状态，第一活塞本体与第二活塞本体固定连接，所述第二活塞本体位于抽取筒内，与抽取筒内壁相接处，第二活塞本体远离取样头的一侧设有活塞杆，所述取样头的进口设有截止阀，取样头内设有单向阀，所述取样头的一侧设有侧接口，侧接口与取样器可拆卸连接。2.根据权利要求1所述的一种便携式液体天然气取样装置，其特征在于：所述侧接口位于单向阀与抽取筒之间。3.根据权利要求1所述的一种便携式液体天然气取样装置，其特征在于：所述取样头处设有温度表、压力表。4.根据权利要求1所述的一种便携式液体天然气取样装置，其特征在于：所述取样头内壁上设有密封圈，密封圈采用复合材料制备，包括聚四氟乙烯和铝合金。5.根据权利要求1所述的一种便携式液体天然气取样装置，其特征在于：所述取样器的两端接口处分别设有针阀一、针阀二。6.根据权利要求1所述的一种便携式液体天然气取样装置，其特征在于：所述截止阀、取样头、抽取筒外部包覆有绝热材料。7.根据权利要求1
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6所述...
【专利技术属性】
技术研发人员：徐超，胡峥，朱奕，刘国林，王义新，徐修成，
申请(专利权)人：山东乾堃航天科技有限公司，
类型：发明
国别省市：
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