硫化氢浓度检测装置的制作方法

本发明涉及油气藏开发过程中的检测装置，是有关一种硫化氢浓度检测装置。

背景技术：

在油田现场，油井在录取硫化氢含量时，都是将硫化氢测试仪对准油井收气工艺处的4分闸门后，然后打开4分闸门，让含硫化氢的混合气体接触硫化氢测试仪，直接读取检测仪上面的数值，这样测试主要存在以下几方面问题：

1、含硫化氢的混合气体从4分闸门出来后，与空气混合，造成录取数值不准，尤其是在有风的环境下录取时，其准确度大幅度下降；

2、在读取检测仪上面的数值时，操作人员距离检测仪较近，容易造成操作人员硫化氢中毒；

3、在测试时，操作人员始终要将硫化氢测试仪对准4分闸门口，劳动强度偏大；

专利zl201620853025.0提高了一种硫化氢检测的辅助装置，但该装置是在半封闭的环境下进行硫化氢浓度的检测，检测之后的混合气体直接排放到大气中，同样易造成硫化氢浓度检测不准及检测人员中毒的风险。

技术实现要素：

为了克服现有技术中的缺陷，本发明实施例提供了一种硫化氢浓度检测装置，其可以较佳地实现硫化氢的检测。

本申请实施例公开了：一种硫化氢浓度检测装置，包括：

壳体，所述壳体具有底壁、自底壁向上延伸的外周壁、设置在所述底壁上方并位于所述外周壁内的挡板、自所述挡板向上延伸的内周壁、设置在所述外周壁和所述内周壁的上部之间的顶壁；所述底壁、所述挡板、所述外周壁之间形成气液分离腔；所述外周壁、所述内周壁、所述顶壁和所述挡板之间形成环形气腔，所述挡板、所述内周壁以及所述顶壁之间形成泄压腔，所述泄压腔、所述环形气腔以及所述气液分离腔相互隔离，所述底壁具有与所述气液分离腔连通的进气孔；

导气管，所述导气管的一端穿设在所述挡板上，以使所述导气管的一端与所述气液分离腔连通，所述导气管的另一端穿过所述内周壁和外周壁；

测试机构，所述测试机构设置在所述壳体的外周壁上，所述测试机构包括测试壳、设置在所述测试壳内的隔板，所述隔板将所述测试壳分为上腔和下腔，所述隔板与所述测试壳远离于所述外周壁的一端之间具有用于使所述上腔和所述下腔连通间隙，所述上腔与导气管的另一端连通，所述下腔通过设置在所述外周壁上的第一导向孔与所述环形气腔连通；

汇管机构，所述汇管机构通过设置在所述外周壁上的第二导向孔与所述环形气腔连通；

泄压管，所述泄压管的一端与所述泄压腔连通，所述泄压管的另一端自所述内周壁和所述外周壁穿出并与所述汇管机构连通。

优选地，所述泄压腔内设置有用于将所述泄压腔分成上腔室和下腔室的缓冲板，所述缓冲板上设置有用于将所述上腔室和所述下腔室连通的分流孔，所述泄压管的一端自上而下穿出所述缓冲板，从而与所述下腔室连通，所述上腔室内设置有硫化氢消除剂。

优选地，所述测试壳包括筒体，所述筒体的一端焊接在所述外周壁上，所述筒体的另一端能拆卸地设置有螺帽，所述隔板的上侧设置有浓度检测仪，所述筒体在对应于所述浓度检测仪处设置有看窗。

优选地，所述筒体在对应于所述看窗处设置有玻璃盖板。

优选地，所述导气管的另一端具有穿设在所述筒体的外周壁上的下降段。

优选地，所述顶壁包括设置在所述内周壁的顶部的丝堵。

优选地，所述丝堵具有与所述泄压腔连通的泄压通道。

优选地，所述汇管机构包括用于将所述环形气腔和所述泄压管连通的第一管路，所述第一管路上设置有第一控制阀。

优选地，所述汇管机构包括用于将所述环形气腔和输气管线连通的第二管路，所述第二管路上设置有第二控制阀。

优选地，所述硫化氢浓度检测装置包括穿设在所述外周壁和所述内周壁上的螺柱，所述螺柱位于所述挡板的上方，并临近于所述挡板。

本发明可以通过该检测仪装置在录取硫化氢浓度时，一是实现密闭检测，提高油井硫化氢浓度检测的准确率；二是处理检测后的混合气体，杜绝操作人员硫化氢中毒；三是降低操作人员的劳动强度。

为让本发明的上述和其他目的、特征和优点能更明显易懂，下文特举较佳实施例，并配合所附图式，作详细说明如下。

附图说明

为了更清楚地说明本发明实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例或现有技术描述中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本发明的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1是本申请实施例公开的一种硫化氢浓度检测装置的结构示意图。

图2为图1中的a-a向示意图。

图3为图1中的b-b向示意图。

以上附图的附图标记：1、壳体；11、进气孔；12、第一丝扣头；13、气液分离腔；14、导气管；15、环形气腔；16、第一导向孔；17、第二导向孔；18、泄压管；19、缓冲板；110、泄压腔；111、丝堵；112、泄压通道；113、泄压孔；114、螺柱；115、挡板；116、第二丝扣头；117、第三丝扣头；118、底壁；119、外周壁；120、顶壁；121、分流孔；122、内周壁；2、测试机构；21、看窗；22、上腔；23、隔板；24、螺帽；25、玻璃盖板；26、下腔；27、筒体；28、下降段；29、间隙；3、汇管机构；31、第一控制阀；32、第二控制阀；33、连接头；34、第一管路；35、第二管路。

具体实施方式

下面将结合本发明实施例中的附图，对本发明实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本发明保护的范围。

参照图1所示，本申请实施例公开了一种硫化氢浓度检测装置，包括：壳体1，所述壳体1具有底壁118、自底壁118向上延伸的外周壁119、设置在所述挡板115上方并位于所述外周壁119内的挡板115、自所述挡板115向上延伸的内周壁122、设置在所述外周壁119和所述内周壁122的上部之间的顶壁120；所述底壁118、所述挡板115、所述外周壁119之间形成气液分离腔13；所述外周壁119、所述内周壁122、所述顶壁120和所述挡板115之间形成环形气腔15，所述挡板115、所述内周壁122以及所述顶壁120之间形成泄压腔110，所述泄压腔110、所述环形气腔15以及所述气液分离腔13相互隔离，所述底壁118具有与所述气液分离腔13连通的进气孔11；导气管14，所述导气管14的一端穿设在所述挡板115上，以使所述导气管14的一端与所述气液分离腔13连通，所述导气管14的另一端穿过所述内周壁122和外周壁119；测试机构2，所述测试机构2设置在所述壳体1的外周壁119上，所述测试机构2包括测试壳、设置在所述测试壳内的隔板23，所述隔板23将所述测试壳分为上腔22和下腔26，所述隔板23与所述测试壳远离于所述外周壁119的一端之间具有用于使所述上腔22和所述下腔26连通间隙29，所述上腔22与导气管14的另一端连通，所述下腔26通过设置在所述外周壁119上的第一导向孔16与所述环形气腔15连通；汇管机构3，所述汇管机构3通过设置在所述外周壁119上的第二导向孔17与所述环形气腔15连通；泄压管18，所述泄压管18的一端与所述泄压腔110连通，所述泄压管18的另一端自所述内周壁122和所述外周壁119穿出并与所述汇管机构3连通。

具体的，所述壳体1的外周壁119自所述底壁118的外缘向上延伸。所述壳体1的挡板115位于所述底壁118上方，并且位于所述底壁118和所述外周壁119围构成的空间内。为了便于安装，所述挡板115大体平行于所述底壁118。所述挡板115将所述底壁118和所述外周壁119围构成的空间分隔成相互隔离的上空间和下空间。其中，所述下空间为气液分离腔13。所述气液分离腔13可以用来分离混合流体中携带的液体。所述壳体1的底壁118可以焊接有第一丝扣头12(例如尺寸为4分的丝扣头)。丝扣头具有与所述气液分离腔13连通的流道，从而将混合流体导入所述气液分离腔13中。

所述内周壁122位于上空间内。并且所述内周壁122的下部设置在所述挡板115上。所述内周壁122和所述外周壁119之间具有预定的间隙。由此，所述内周壁122将所述上空间分隔为环形气腔15和所述泄压腔110。其中，所述环形气腔15由所述内周壁122、所述外周壁119、所述底壁118和所述顶壁120围构而成。所述泄压腔110由所述内周壁122、所述底壁118和所述顶壁120围构而成。所述泄压腔110、所述环形气腔15以及所述气液分离腔13相互隔离。

所述导气管14的下端穿设在所述挡板115上，从而使所述导气管14与所述气液分离腔13连通，以接收由所述气液分离腔13分离出来的混合气体。所述导气管14的上端从所述内周壁122和所述外周壁119穿出，从而能将分离出来的混合气体导出所述壳体1。

所述测试机构2用于对所述导气管14导出的混合气体中的硫化氢的浓度进行检测。所述测试机构2可以包括测试壳。所述测试壳可以包括呈筒柱形结构的筒体27。当然的，所述测试壳的结构也可以为其他形式。所述筒体27的轴线大体平行于水平面。所述筒体27的左端可以通过焊接固定在所述壳体1的外周壁119上。所述筒体27的右端通过螺纹能拆卸地设置有螺帽，从而能将所述测试机构2封闭。考虑到所述筒体27的结构，所述导气管14的另一端具有穿设在所述筒体27的外周壁119上的下降段28。

所述筒体27内设置有隔板23。所述隔板23大体沿所述筒体27的轴线延伸。所述隔板23将所述筒体27分隔为所述隔板23的左端可以通过焊接固定在所述壳体1的外周壁119上。所述隔板23的右端与所述螺帽之间具有间隙29，从而将所述上腔22和所述下腔26连通。所述上腔22与所述导气管14的上端连通。所述下腔26通过设置在所述外周壁119上的第一导向孔16与所述环形气腔15连通。所述隔板23的上侧设置有浓度检测仪，所述筒体27在对应于所述浓度检测仪处设置有看窗21。所述隔板23可以用于放置硫化氢测试仪，另外还可以确保混合气体必须从上腔22内(即从硫化氢测试仪)通过。

所述筒体27在对应于所述浓度检测仪处嵌入有看窗21。看窗21为一方体结构，其顶部设置有诸如由有机玻璃制成的玻璃盖板25(如a-a方向剖面图，参照图2所示)，以便于读取硫化氢测试仪内的数值。

所述外周壁119上还设置有第二导向孔17。所述第二导向孔17能够将自所述第一导向孔16流入的混合气体从环形气腔15中导出。

所述汇管机构3可以包括第一管路34，所述第一管路34的下端与所述第二导向孔17连通，所述第一管路34的上端与所述泄压管18连通，从而能将混合气体导向所述泄压腔110中。为了便于连接，所述壳体1的外周壁119上焊接有与所述泄压管18连通的第二丝扣头116和与所述第二导向孔17连通的第三丝扣头117。所述汇管机构3还可以包括接头，所述接头用于将所述汇管机构3分别和所述第二丝扣头116和所述第三丝扣头117连接的两个连接头33。

所述第一管路34上设置有第一控制阀31。在试验过程中，第一控制阀31开启，从而使所述泄压腔110内的硫化氢清除剂对硫化氢进行清除。

所述泄压管18的右端位于所述泄压腔110内。所述泄压管18的左端从所述泄压腔110穿出所述内周壁122和所述外周壁119，以与所述第一管路34的上端连通。

在一个优选的实施方式中，所述泄压腔110内设置有用于将所述泄压腔110分成上腔22室和下腔26室的缓冲板19，所述缓冲板19上设置有用于将所述上腔22室和所述下腔26室连通的分流孔121，所述泄压管18的右端自上而下穿出所述缓冲板19，从而与所述下腔26室连通，所述上腔22室内设置有硫化氢消除剂。缓冲板19可以让泄压管18出来的气体经过缓冲板19进行分流。另外，在缓冲板19上部可以放置硫化氢固体消除剂。

优选地，所述顶壁120包括设置在所述内周壁122的顶部的丝堵111。所述丝堵111具有与所述泄压腔110连通的泄压通道112。在泄压通道112的末端开设有4个泄压孔113(如b-b方向剖面图，参照图3所示)。

优选地，所述汇管机构3包括用于将所述环形气腔15和输气管线连通的第二管路35，所述第二管路35上设置有第二控制阀32。

优选地，所述硫化氢浓度检测装置包括穿设在所述外周壁119和所述内周壁122上的螺柱114，所述螺柱114位于所述挡板115的上方，并临近于所述挡板115。装置主体的泄压腔110底部一侧开设有排液孔，排液孔为内螺纹结构，可以与螺柱114配合使用，在正常测试过程中，螺柱114堵住排液孔。当需要将泄压腔110内的液体排出时，可以将螺柱114移除，从而打开排液孔。

本申请实施例中的硫化氢浓度检测装置的安装方法大体如下：

1、将第三丝扣头117和汇管机构3的下部的连接头33相连，将第二丝扣头116和泄压管18连接；

2、将壳体1的丝堵111打开，里面放入硫化氢消除剂(若为液相，可从排液孔排净；若为固相，只能从丝堵111排净)；

3、将测试机构2的螺帽24打开，把硫化氢检测仪放置在隔板23上，然后将螺帽24拧上。

本申请实施例中的硫化氢浓度检测装置的测试方法大体如下：

1、打开套管收气工艺处的四分闸门，混合气体自输气管线通过进气孔11进入到气液分离腔13中；

2、混合气体中的少量液体经过气液分离腔13的简单分离，液体留在了气液分离腔13内，气体进入到导气管14中；

3、混合气体经导气管14进入到测试机构2内，经过隔板23上的硫化氢检测仪，检测硫化氢浓度，因为测试机构2的腔室处于封闭状态，所以在检测硫化氢浓度时属于密闭检测；

4、检测后的混合气体经过第一导向孔16进入到环形气腔15中；

5、环形气腔15中的气体经过第二导向孔17进入到汇管机构3内；

6、一般情况下，汇管机构3上的第一控制阀31(例如泄压阀)打开，第二控制阀32关闭，混合气体经过第一控制阀31进入到泄压管18中，然后通过缓冲板19进入到泄压腔110内，在泄压腔110内被硫化氢消除剂处理，处理后的混合气体进入丝堵111上的泄压通道112中，最后通过泄压孔113排放；

7、特殊情况下，若硫化氢消除剂失效，则将汇管机构3上的第一控制阀31关闭，第二控制阀32打开，混合气体经过第二控制阀32进入到输气管线中。

由此，本申请采用上述结构具有以下优点：

1、实现了密闭检测硫化氢浓度，提高油井硫化氢浓度检测的准确率；

2、将检测后的混合气体进行处理，杜绝操作人员硫化氢中毒；

3、降低了操作人员的劳动强度

4、使用灵活、操作简单、读取方便。

本发明中应用了具体实施例对本发明的原理及实施方式进行了阐述，以上实施例的说明只是用于帮助理解本发明的方法及其核心思想；同时，对于本领域的一般技术人员，依据本发明的思想，在具体实施方式及应用范围上均会有改变之处，综上所述，本说明书内容不应理解为对本发明的限制。