УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБЫ ИЗ ГАЗОПРОВОДА

Полезная модель относится к газодобывающей промышленности и предназначена для отбора проб текучей среды, транспортируемой в газопроводах под высоким давлением.
Наиболее близким по технической сути является зонд пробоотборный, известный из патента на полезную модель, РФ № 121075, «БЛОК ПРОБООТБОРНЫЙ», от 27.12.2011, опубликован 10.10.2012, МПК G01N1/22. Блок содержит размещенный в теплоизолированном защитном кожухе редуктор, снабженный регулировочным винтом, электрическим нагревателем, шаровым краном, зондом пробоотборным, содержащим фильтроэлемент и трубопроводом сброса, снабженным предохранительным клапаном.
При эксплуатации трубопровода возникает необходимость осуществления его очистки от отложений, скапливающихся на внутренней поверхности трубы. Для беспрепятственного прохождения в полости трубы снаряда для очистки, необходимо из просвета трубопровода удалить пробозаборный зонд. Конструкция известного устройства не позволяет извлекать пробозаборный зонд из просвета трубы без демонтажа всего блока. Демонтаж и обратный монтаж блока пробоотборного требует значительных затрат времени квалифицированного обслуживающего персонала. Для проведения демонтажа известного устройства необходимо остановить процесс транспортировки через трубу газа под давлением, что понижает эффективность работы газопровода в целом.
Задачей заявляемого технического решения является повышение эффективности эксплуатации устройства для отбора пробы из газопровода для транспортировки газа под давлением.
Поставленная задача решена за счет устройства для отбора пробы из газопровода, содержащего монтажную втулку со сквозным осевым отверстием, и установленный на нее при помощи уплотненного резьбового соединения корпус; корпус выполнен полым и содержит верхнее и нижнее осевые отверстия; в верхнем осевом отверстии корпуса выполнена трапецеидальная резьба; через осевые отверстия в корпусе и втулке пропущен составной зонд, состоящий из соединенных между собой ходовой и резьбовой частей; резьба на резьбовой части зонда выполнена трапецеидальной и сопряжена с ответной резьбой в верхнем осевом отверстии в корпусе; в верхней части зонда установлен шаровый кран и штуцер; зонд содержит осевое продольное отверстие, выполненное с возможностью перекрытия шаровым краном; на поверхности нижнего осевого отверстия в корпусе выполнены кольцеобразные углубления, в которых расположены уплотнительные кольца.
Суть технического решения иллюстрирована чертежом, где на фиг.1 – устройство для отбора пробы из газопровода.
На фиг. 1 изображены: устройство 1 для отбора пробы из газопровода, монтажная втулка 2, корпус 3, верхнее осевое отверстие 4, нижнее осевое отверстие 5, составной зонд 6, ходовая часть 7 зонда, резьбовая часть 8 зонда, шаровой кран 9, штуцер 10, осевое продольное отверстие 11, уплотнительные кольца 12, манометр 13.
Устройство для отбора пробы из газопровода выполнено следующим образом.
Устройство 1 для отбора пробы из газопровода содержит монтажную втулку 2, полый корпус 3, составной зонд 6, шаровой кран 9, штуцер 10 и манометр 13. Монтажная втулка 2 выполнена со сквозным осевым отверстием и резьбой, предназначенной для установки на нее корпуса 3. Корпус 3 в своей нижней части выполнен с резьбой для установки на монтажную втулку 2. Установку корпуса 3 на втулку 2 осуществляют с использованием уплотнителя, например, медной прокладки, что обеспечивает герметичность их соединения. Корпус 3 выполнен полым и содержит верхнее 4 и нижнее 5 осевые отверстия. Через осевые отверстия 4 и 5 пропущен составной зонд 6. Зонд 6 состоит из соединенных между собой ходовой 7 и резьбовой 8 частей. Ходовая 7 и резьбовая 8 части составного зонда 6 соединены между собой любым известным из уровня техники способом, например, посредством резьбового соединения. Зонд 6 содержит осевое продольное отверстие 11. В верхней части зонда 6 установлен шаровой кран 9 и штуцер 10. Шаровой кран 9 выполнен с возможностью перекрытия осевого отверстия 11. Штуцер 10 предназначен для подсоединения линии подачи пробы в анализатор состава газа, например, в потоковый хроматограф. В верхнем осевом отверстии 4 корпуса 3 и на поверхности резьбовой части 8 зонда 6 выполнена трапецеидальная резьба, предназначенная для преобразования вращательного движения зонда 6 в его поступательное движение относительно корпуса 3. Выполнение резьбы трапецеидальной формы позволяет резьбовому соединению зонда 6 и корпуса 3 выдерживать значительные осевые нагрузки, обусловленные высоким давлением внутри газопровода. На поверхности нижнего осевого отверстия 5 в корпусе 3 выполнены кольцеобразные углубления, в которых расположены уплотнительные кольца 12. Кольца 12 препятствуют проникновению текучей среды из газопровода в полость корпуса 3. В верхней части корпуса 3 установлен манометр 13. Манометр 13 установлен с возможностью измерения давления в полости корпуса 3. Измерение давления в полости корпуса 3 позволяет определять наличие протечки транспортируемой среды из газопровода в полость корпуса 3.
Устройство для отбора пробы из газопровода используют следующим образом.
В точке отбора проб на газопроводе устанавливают монтажную втулку 2. Монтажную втулку 2 устанавливают любым известным из уровня техники способом, например, посредством сварного соединения. К монтажной втулке 2, посредством резьбового соединения, крепят корпус 3 с установленным в нем зондом 6. Установку корпуса 3 на монтажную втулку 2 осуществляют с использованием уплотнителя, например, медной прокладки. К штуцеру 10 подсоединяют линию подачи пробы в анализатор состава газа. После начала транспортировки текучей среды через газопровод открывают шаровой кран 9, осуществляя, таким образом, сообщение между газопроводом и анализатором газа через осевое продольное отверстие 11 штуцер 10 и линию подачи пробы. При необходимости извлечения из газопровода ходовой части 7 зонда 6, например, при прохождении по газопроводу очистного устройства, перекрывают шаровой кран 9. Затем, при помощи манометра 13 осуществляют контроль отсутствия протечки транспортируемой среды из газопровода в полость корпуса 3. Отсоединяют линию подачи пробы от штуцера 10. Осуществляют вращение составного зонда 6. Вращение зонда 6 осуществляют любым известным из уровня техники способом, например, при помощи специального ключа. За счет трапецеидального резьбового соединения между корпусом 3 и зондом 6 вращательное движение зонда 6 преобразуется в его поступательное движение относительно корпуса 3. Таким образом, ходовую часть 7 зонда 6 перемещают в направлении верхнего осевого отверстия 4 корпуса 3. После того, как нижний торец ходовой части 7 покинет просвет газопровода вращение зонда 6 прекращают. После прохождения очистного устройства осуществляют позиционирование ходовой части 7 в газопроводе посредством вращения составного зонда 6 в противоположном направлении. Затем к штуцеру 10 подсоединяют линию подачи пробы в анализатор состава газа и открывают шаровой кран 9.
Выполнение резьбового соединения зонда 6 и корпуса 3 трапецеидальной формы позволяет выдерживать значительные осевые нагрузки, обусловленные высоким давлением внутри газопровода. Наличие уплотнительных колец 12 препятствует проникновению текучей среды из газопровода в полость корпуса 3, что позволяет извлекать ходовую часть 7 из полости трубы без остановки процесса транспортировки газа под давлением. Преобразование вращательного движения зонда в поступательное позволяет быстро осуществлять операцию извлечения из просвета газопровода и обратного позиционирования ходовой части 7 силами низкоквалифицированного персонала.
Техническим результатом заявленного технического решения является создание устройства для отбора пробы, позволяющего извлекать пробозаборный зонд из просвета транспортного газопровода без остановки процесса транспортировки газа под давлением.
Технический результат достигается за счет устройства для отбора пробы из газопровода, содержащего монтажную втулку со сквозным осевым отверстием, и установленный на нее при помощи уплотненного резьбового соединения корпус; корпус выполнен полым и содержит верхнее и нижнее осевые отверстия; в верхнем осевом отверстии корпуса выполнена трапецеидальная резьба; через осевые отверстия в корпусе и втулке пропущен составной зонд, состоящий из соединенных между собой ходовой и резьбовой частей; резьба на резьбовой части зонда выполнена трапецеидальной и сопряжена с ответной резьбой в верхнем осевом отверстии в корпусе; в верхней части зонда установлен шаровый кран и штуцер; зонд содержит осевое продольное отверстие, выполненное с возможностью перекрытия шаровым краном; на поверхности нижнего осевого отверстия в корпусе выполнены кольцеобразные углубления, в которых расположены уплотнительные кольца.