БЛОК ПРОБООТБОРНЫЙ

Блок пробоотборный предназначен для установки на измерительных газопроводах с целью отбора проб газа и их подготовки для дальнейшего транспортирования по линии подачи проб в анализатор состава газа и может быть использован, как на наземных, так и подземных газопроводах.
Известно устройство для отбора проб газов высокого давления по патенту на изобретение №2152017 от 17.12.1998 г. опубл. 27.06.2000 г. содержащее зонд, соединенную с ним пробоотборную трубу с запорным вентилем, дроссель, коническую камеру, пробозаборный патрубок и анализатор пробы, дроссель выполнен в виде комбинированного сопла, состоящего из последовательно соединенных входной конфузорной, цилиндрической и выходной диффузорной частей, а коническая камера выполнена составной с верхней частью, переходящей в диффузорную часть комбинированного сопла, и нижней, открытой в основании, причем оптимальный угол конусности диффузорной части α комбинированного сопла равен углу конусности β верхней части конической камеры и не превышает 6°, а угол конусности ϒ нижней части конической камеры не более 15°, при этом пробозаборный патрубок выполнен с возможностью осевого перемещения в конической камере.
Самым близким к заявленной полезной модели по технической сущности является пробоотборное устройство для трубопровода по патенту РФ на изобретение №2295715 от 08.04.2005 г. опубл. 20.03.2007 г. содержащее корпус с сальниковым устройством, пробоотборную трубку с частичным нахождением в полости корпуса, запорный вентиль на конце пробоотборной трубки, пробоотборная трубка соединена с корпусом резьбовой парой между трубопроводом и сальниковым устройством, причем резьба на пробоотборной трубке превышает по длине ответную резьбу на корпусе на величину внутреннего диаметра трубопровода.
Но данное устройство не позволяет производить понижение давления газа, поступающего из газопровода, автоматически поддерживать заданное рабочее давление и обеспечивать нагрев газа до температуры, исключающей конденсацию компонентов отбираемой пробы.
Предлагаемое техническое решение направлено на создание компактного блока пробоотборного с возможностью его монтажа непосредственно на трубопроводе и позволяет, производить понижение давления газа, поступающего из газопровода, автоматически поддерживать заданное рабочее давление и обеспечивает нагрев газа до температуры, исключающей конденсацию компонентов отбираемой пробы.
Поставленная задача решается за счет того, что блок пробоотборный содержит размещенный в теплоизолированном защитном кожухе редуктор, снабженный регулировочным винтом, электрическим нагревателем, шаровым краном, зондом пробоотборным содержащим фильтроэлемент и трубопроводом сброса, снабженным предохранительным клапаном. Непосредственно на трубопроводе устанавливается блок пробоотборный и в точке отбора проб монтируется втулка, к которой крепится пробоотборный зонд. Шаровой кран через фланец с диэлектрической прокладкой присоединен к корпусу редуктора. Теплоизолированный защитный кожух обеспечивает защиту обогреваемого редуктора от негативных воздействий окружающей среды и от механических повреждений. Установленная на стенке кожуха клеммная коробка обеспечивает электропитание нагревателя. Встроенный в зонд фильтроэлемент служит для предварительной очистки газа от механических примесей, защищает компоненты редуктора от преждевременного износа и увеличивает их срок службы. Установленный на поверхности редуктора взрывозащищенный самоограничивающийся электрический нагреватель, мощность тепловыделения которого меняется в зависимости от температуры редуктора, обеспечивает равномерный нагрев корпуса редуктора в широком диапазоне температур окружающего воздуха. Нагрев газа в редукторе компенсирует его охлаждение при редуцировании во всем диапазоне входных давлений и предотвращает конденсацию пробы. А установленный на редукторе регулировочный винт, позволяет настроить редуктор на заданное выходное давление.
Суть предложенного технического решения поясняется чертежами, где:
Фиг.1 - блок пробоотборный разрез А-А
Фиг.2 - блок пробоотборный разрез Б-Б
На фигуре 1 изображен редуктор 1, зонд пробоотборный 2, шаровый кран 3, трубопроводом сброса 4, клапан предохранительный 5, кожух 6. На фигуре 2 изображен электрический нагреватель 7, фильтроэлемент 8, регулировочный винт 9, клеммная коробка 10.
Блок пробоотборный, содержит редуктор 1, снабженный регулировочным винтом 9, электрическим нагревателем 7, зондом пробоотборным 2 содержащий фильтроэлемент 8, шаровый кран 3, а так же трубопроводом сброса 4, снабженным предохранительным клапаном 5, редуктор 1 размещен в теплоизолированном защитном кожухе 6 клеммную коробку 10.
Блок пробоотборный работает следующим образом, после установки блока пробоотборного на газопровод и всех необходимых подключений, подают электропитание на коробку клеммную 10. Выдерживают определенное время, необходимое для прогрева корпуса редуктора. Плавно открывают шаровой кран 3 блока пробоотборного, и газ по зонду 2 через фильтроэлемент 8, под давлением заходит в полость редуктора 1, где происходит его нагрев. Понижение давления газа в редукторе 1 происходит путем одноступенчатого расширения его при прохождении через зазор между седлом и клапаном (на фигурах не показано). При расширении газа его температура падает. Нагрев редуктора 1 компенсирует охлаждение газа. Редуктор настроен на выходное давление 0,2 МПа (2 кгс/см.кв.), а при необходимости можно настроить редуктор 1 на выходное давление от 1 до 3 кгс/см.кв. Установка величины выходного давления осуществляется вращением регулировочного винта 9. При сбросах избыточного давления через трубопровод сброса 4 в атмосферу предохранительный клапан 5 установленный на трубопроводе сброса 4 предохраняет аналитическое оборудование от повреждений.