截流取樣器的制作方法

本發明涉及取樣器技術領域，是一種截流取樣器。

背景技術：

抽油機井口取樣是采油工作中，錄取的動態資料之一；通過它能夠直接了解油井的含水情況，詳實準確的掌握油井產液量和產油量的變化，為油水井動態分析提供可靠的依據；傳統取樣一般直接從輸油管道上外接取樣管線，并在取樣管線上安裝控制閥；取樣時使用取樣筒，開啟控制閥取出油樣；這種方法存在以下問題：

1、由于管線內部流體為油、水、汽混相流，受重力等影響，在管道內尤其是垂直方向上分布不均勻，誤差大，不能保證取樣的準確性；

2、采用注汽工藝采出的原油，具有高溫、高壓、攜汽多的特點，溫度一般在170-180℃左右，壓力可達1MPa。如果直接取樣，原油中的水分等物質會大量蒸發，導致取樣不準確，同時也存在高溫安全隱患；

3、取樣操作繁瑣，費時費力。由于外接管線內會殘存死油，取樣前要進行放空，才能進行取樣，造成浪費和環境污染，且不能完全排除誤差。

技術實現要素：

本發明提供了一種截流取樣器，克服了上述現有技術之不足，其能有效解決傳統取樣，存在浪費和環境污染，取樣不準確及高溫安全隱患的問題。

本發明的技術方案是通過以下措施來實現的：一種截流取樣器，包括取樣管筒、三通閥和動力裝置；取樣管筒為左端開口右端封閉的筒體，取樣管筒的左端開口為進液孔并與三通閥上其中一個出口連通并固定安裝在一起；在取樣管筒的左部筒壁上設有取樣端口；在取樣端口處的取樣管筒外固定安裝有溢流閥；在取樣管筒的右部筒壁上設有出液口；在出液口右側的取樣管筒內安裝有能向左最短移動至取樣端口左端的柱塞頭，在柱塞頭上固定安裝有柱塞桿；在取樣管筒外設有能驅動柱塞總成移動的動力裝置；柱塞桿右端穿過取樣管筒與動力裝置的動力輸出端之間固定安裝在一起。

下面是對上述發明技術方案的進一步優化或/和改進：

上述取樣管筒左端固定安裝有進液單向閥；進液單向閥與取樣管筒右端之間形成取樣壓縮腔，柱塞頭位于取樣壓縮腔內。

上述出液口處連通有出液管，在出液管上固定安裝有出液單向閥或開關閘閥。

上述動力裝置采用電機，電機位于取樣管筒右方；柱塞桿右端與電機右側的動力輸出軸之間通過傳動機構連接在一起；傳動機構采用絲杠傳動機構；或/和，動力裝置采用液壓缸；柱塞桿右端與液壓缸左側的動力活塞桿與之間固定安裝在一起。

上述活塞移動路徑段的取樣管筒外固定安裝有散熱片。

上述溢流閥采用溢流減壓閥。

上述取樣端口與出液口之間的取樣管筒上外接有溫度計。

本發明結構合理而緊湊，使用方便；通過三通閥換向，能夠將原油截流在取樣管筒內，截流的原油通過靜置降溫處理，不僅使原油溫度下降，減少蒸發，消除高溫安全隱患；還使原油中的油、水、汽逐漸調節至均勻，減少取樣誤差，保證取樣的準確性；然后利用柱塞頭將原油從溢流閥4推出取樣，操作安全便捷。

附圖說明

附圖1為本發明最佳實施例中原油在正常輸送狀態下的結構示意圖。

附圖2為本發明最佳實施例中三通閥在換向后原油經取樣管線輸送狀態下的結構示意圖。

附圖3為本發明最佳實施例中油樣冷卻后取樣狀態下的結構示意圖。

附圖中的編碼分別為：1為取樣管筒，2為三通閥，3為溫度計，4為溢流閥，5為取樣端口，6為出液口，7為電機，8為柱塞頭，9為柱塞桿，10為傳動機構，11為散熱片，12為進液單向閥，13為出液管，14為出液單向閥，15為輸油管道。

具體實施方式

本發明不受下述實施例的限制，可根據本發明的技術方案與實際情況來確定具體的實施方式。

在本發明中，為了便于描述，各部件的相對位置關系的描述均是根據說明書附圖1的布圖方式來進行描述的，如：上、下、左、右等的位置關系是依據說明書附圖1的布圖方向來確定的。

下面結合實施例及附圖對本發明作進一步描述：

如附圖1、2、3所示，該截流取樣器包括取樣管筒1、三通閥2、溢流閥4、柱塞頭8、柱塞桿9和動力裝置；取樣管筒1為左端開口右端封閉的筒體，取樣管筒1的左端開口為進液孔并與三通閥2上其中一個出口連通并固定安裝在一起；在取樣管筒1的左部筒壁上設有取樣端口5；在取樣端口5處的取樣管筒1外固定安裝有溢流閥4；在取樣管筒1的右部筒壁上設有出液口6；在出液口6右側的取樣管筒1內安裝有能向左最短移動至取樣端口5左端的柱塞頭8，在柱塞頭8上固定安裝有柱塞桿9；在取樣管筒1外設有能驅動柱塞總成移動的動力裝置；柱塞桿9右端穿過取樣管筒1與動力裝置的動力輸出端之間固定安裝在一起。

首先將三通閥2接在輸油管道15上，并沿原油流向將出液口6通過連接管連接在三通閥2下游的輸油管道15上，使取樣管筒1及連接管與輸油管道15的一段管道形成并列管道；使用時，如附圖2所示三通閥2換向，使原油經取樣管筒1及連接管流到下游的輸油管道15，經過一段時間，待液體均勻后將三通閥2換向復位；此時一部分原油被截流在取樣管筒1內，截流的原油通過靜置降溫處理，其不僅使原油溫度下降，減少蒸發，消除高溫安全隱患；還使原油中的油、水、汽在取樣管筒內受自身密度逐漸調節至均勻，減少取樣誤差，保證取樣的準確性；然后如附圖3所示，利用動力裝置，通過柱塞桿9驅動柱塞頭8向左移動并壓縮原油，使原油從溢流閥4流出，完成取樣操作，安全便捷。

可根據實際需要，對上述截流取樣器作進一步優化或/和改進：

如附圖1、2、3所示，在取樣管筒1左端固定安裝有進液單向閥12；進液單向閥12與取樣管筒1右端之間形成取樣壓縮腔，柱塞頭8位于取樣壓縮腔內。

其中，進液單向閥12采用現有公知單向閥結構；因其具有防止原油逆流的作用，在如附圖3進行取樣時，進液單向閥12阻流并在柱塞頭8向左移動時壓縮取樣壓縮腔內的油樣，使油樣從取樣端口5流出；這樣一方面可以縮短柱塞頭8的行程，減小柱塞桿9的長度，降低動力輸出；另一方面，進液單向閥1能夠將三通閥2隔離開，避免取樣管筒1與三通閥2連接處殘留原油而導致無法完全獲取樣品量，從而保證取樣的準確性。

如附圖1、2、3所示，在出液口6處連通有出液管13，在出液管13上固定安裝有出液單向閥14或開關閘閥。出液單向閥14采用現有公知的單向閥，作用是防止輸油管道15的原油逆流回取樣管筒1，避免出液管13處發生逆流而影響取樣管筒1內原油的靜置降溫處理效果；使用開關閘閥的情況下，可通過關閉開關閘閥防止逆流。取樣管筒1與出液管13可為一體結構或通過焊接等現有公知方式固定。

如附圖1、2、3所示，動力裝置采用電機7，電機7位于取樣管筒1右方；柱塞桿9右端與電機7右側的動力輸出軸之間通過傳動機構連接在一起；傳動機構10采用絲杠傳動機構；或/和，動力裝置采用液壓缸；柱塞桿9右端與液壓缸左側的動力活塞桿與之間固定安裝在一起。傳動機構10還可采用其他能夠將旋轉動力轉換為直線往復驅動力的齒輪齒條傳動機構或蝸輪蝸桿傳動機構。

如附圖1、2、3所示，為提高散熱效果，活塞移動路徑段的取樣管筒1外固定安裝有散熱片11。

如附圖1、2、3所示，為使排出的原油壓力自動保持穩定，溢流閥4采用溢流減壓閥。

如附圖1、2、3所示，為方便取樣人員查看取樣管筒1內的溫度，在取樣端口5與出液口6之間的取樣管筒1上外接有溫度計3。

以上技術特征構成了本發明的最佳實施例，其具有較強的適應性和最佳實施效果，可根據實際需要增減非必要的技術特征，來滿足不同情況的需求。