Устройство для измерения точек росы и гидратобразования газов Советский патент 1979 года по МПК G01N25/02 

1

Изобретение относится к нефтяной и газовой прол€ышленности, а нменно к контролю качества подготовки газа к дальнему траиспорту по следующим параметрам: точке росы по влаге, точке росы по углеводородал, температуре начала гидратообразования.

Известно устройство для одновремешкто определения точек росы и начала пщратообразования в газах, содержащее герметичный корпус со смотровым стеклом, охлаждаемый с помощью вихревой трубки металлический стерже1п с закрепленными на нем по всей длине термодатчиками, расположеш1ыми внутри герметичного корпуса 11 .

Анализируемый газ кз газопровода подается внутрь корпуса, омьшает t стержень и из корпуса с прот1шоположного кошщ. Стержень, постояиго нагреваемый и охлаждаемый с противоположных концов при помощи вихревой трубки, приобретает задаюшш градиент температур. Анализ1фуемый газ, омывая стержень, вьщеляет на его поверхности пшраты, влагу и тяжелые углеводороды. Грагощы конденсации наблюдаются на поверхности стержня. Температ фа ковденсации определяется с помощью термодатчиков.

Недостатками устройства являются длительное время стабилкзащ1я температуры по дл)ше стержня, необходимость выведения из режима в период очистки.

Известно также устройство для измерения точек росы и гндратообразоват1я газов, включающее корпус, в котором выполнены измерительная камера и распапожешшй под ней вих0ревой канал, измер1ггелы{ое приспособление, выполнешюе в виде П-образной плты и размещенное в нижней части измерительной камеры, н термодагчики, установленные в верхней части П-образной плиты 2J.

5

.Плетельность процесса измерения известным устройством связана с необход11мостью выведения аз режил а работы при очистке ко1шенсациошой поверхности, которая долж}ш проводиться после калсдого замера при определении параметров пр1фояного и попятного газа, содержащих тяжелые утлеводородатыс фракции. Кроме 1ТОГО, устройство характеризует сложность авто |матиза1дни процесса измерений и низкая точность. 36 С целью повышишя точности и автомаглзадаи измерений, предлагаемое устройство снабжено экраном, установленным в измерительной камере над термодатчиками. Экран может быть выполнен в виде подвижной в вертикальном направлении горизонтальной пластины, снабженной сильфбном, или в виде подвижной в горизонтальном направлен1Ш бесконечной ленты, снабженной приводом для ее перемещения. Кроме того, термодатчики могут быть покрыты ело ем жидкого металла, например, ртути. На фиг. 1 изображено устройство с экраном, выполне1шым в виде горизонтальной пластины, общий вид; на фиг. 2 - устройство с экраном в виде бесконсшой ленты, общий вид; на фиг. 3 - устройство с термодатчиками, покрытыми слоем жидкого металла, общий вид. Устройство для измерения точек росы и гид ратообразования газов состоит из корпуса 1, в котором выполнены измерительная камера 2 и расположенный под ней вихревой канал 3, измерительного приспособления, выполненного в виде П-образной плиты 4 и разм.ещенного в нижней части измерительной камеры; и термодатчиков 5, установленных в верхней части П-образной плиты 4. Устройство снабжено экраном, установленным в измерительной камере 2 над термодатчиками 5. Экран может быть выполнен в виде подвижной в вертикальном направле1ши полиро вшпгой горизонтальной пластины 6, снабженной сильфоном 7, или в виде подвшкной в горизонтальном направлении бесконечной ленты 8, снаб женной приводом 9 для ее перемещения. Кроме того, термодатчики 5 могут быть покрыты слоем 10 жидкого металла 1апример ртути. Устройство работает следующим образом. Анализируемый газ подается через канал 11 в камеру 2, проходит над экраном и вь1хрдит из камеры через канал 12. Экран находится в тепловом контакте с плитой 4, по длине которой с помощью вихревого канала 3 устанавливается постоянный во времени градиент температур. При этом на экране создается градиент температур, аналогичный распределению температур на плите. Из газа на экране конденсируются гидраты, углеводороды и вода, температуры выпадения которых фиксируются с помощью термодатчиков 5. После проведения измерения производится подготовка экрана к следующему замеру. Для этого пластина 6 выводится из теплового контакта с плитой 4 подачей давления через экран 13. Пластина, имея небольщую тепловую imepцию, быстро прогревается потоком анализирумого газа, конденсат испаряется, при необхоимости пластина может быть подвергнута меанической очистке. При снятии давления под ластиной она вновь входит в тепловой контакт плитой 4. В случае выполнения экрана в виде ленты 8 роисходит смена поверхности за счет ее горионтального перемещения на длину плиты 4. Если термодатчики покрыты слоем жидкоо металла (ртути), происходит замена слоя по аналам 14 и 15. После этих операций проводится следующий жл измерения. Небольщая тепловая энергия экранов позволяет значительно сократить подготовительные операщ1и при проведении измерений, а конструкция обеспечивает их проведение без выключения вихревого канала и возможность автоматизащ1и процесса измерений. Учитывая большой расход газа через вихревой канал, изобретение снижает зксплуатационные расходы за счет сокращения времени измерения на 30-40%. Формула изобретения 1. Устройство для измерения точек росы и гидратообразования газов, включающее корпус, в котором выполнены измерительная камера и расположе шь1Й под ней вихревой канал, измерительное приспособление, выполненное в виде П-образной гошты и размещенное в нижней части измерительной камеры, и термодатчики, установле1шые в верхней части П-образной плиты, отличающееся тем, тго, с целью повыщения точности и автоматизации измерений, оно снабжено экраном, установленным в измерительной камере над термодатчиками. 2.Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что экран выполнен в виде подвижной в вертикальном направлении горизонтальной пластины, снабженной сильфоном. 3.Устройство по п. 1, о т л и ч а ю щ ее с я тем, что экран выполнен в виде подвижной в горизонтальном направлении бесконечной ленты, снабженной приводом для ее перемещения. 4.Устройство по 1ш. 1-3, отличающееся тем, что термодатчики покрыты слоем 5юодкого металла, например ртути. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе 1.Авторское свидетельство СССР № 219261, 1СЛ. В 01 О 53/26, 1965. 2.Авторское свидетельство СССР N® 263943, кл. В 01 О 53/26, 1967.

/3

у/ Фиг.г