专利名称：天然气管道内颗粒物采样后增压回注方法及装置的制作方法
技术领域：
本发明是关于管道内颗粒物采集分析技术，尤其涉及一种气体管道内颗粒物采样后回注方法及其装置，特别适用于天然气管道内粉尘采样分析后气体的回收。
背景技术：
目前，天然气管道内的颗粒物进行采样检测后会通过减压装置放空，这种方式不仅造成天然气的浪费，同时也增加了天然气管道内粉尘采样过程的安全隐患与环境污染。 若将经过颗粒物检测后的天然气回注到原管线中，就会避免这种浪费和安全隐患，但是在采样检测的时候，天然气经过一系列管线阀门等部件压力会有所损失，不能直接回注到原采样管线中去，因此，需要对采样检测后的天然气进行增压才能回注。通常气体增压会采用增压泵进行增压，由于天然气行业的特殊要求，需要增压泵采用气动方式来实现，这就意味着需要额外增加一台压缩机来给气动增压泵提供稳定气源。因此，如果采用增压泵增压方式来给采样检测后的天然气进行增压，就增加整个采样、回注过程的复杂性，也给现场操作带来了安全隐患，并且需要消耗较多能源，特别是在一些电力不充足的偏远地区的天然气长输站场，造成了能源的浪费。鉴于现有技术中天然气管道内颗粒物采样后直接放空或采用传统方法进行增压的缺点，本发明人凭借多年的相关设计和制造经验，提出一种天然气管道内颗粒物采样后增压回注方法及装置，由此，克服现有技术的缺陷。
发明内容
本发明的目的在于提供一种天然气管道内颗粒物采样后增压回注方法及装置，利用气体引射器对颗粒物采样分析后的天然气进行增压后回注，能够简单、安全、可靠的完成天然气中颗粒物采样后的增压回注，特别适合在条件恶劣的地区进行实施，实现天然气管道内颗粒物采样检测过程中零排放，使颗粒物采样检测过程安全可靠，减轻环境污染并且节省能源。本发明的目的是这样实现的，一种天然气管道内颗粒物采样后增压回注方法，该方法是利用气体引射器对颗粒物采样分析后的天然气进行增压回注；将高压气源中的高压气体通过高压气体引入管路通入到气体引射器的工作流体入口，颗粒物采样检测后的天然气通过天然气引入管路通入到气体引射器的引射流体入口，高压气体与采样检测后的天然气在气体引射器内混合，采样检测后的天然气被增压，两股混合后的气体从气体引射器的出口喷出，通过回注管路通入到天然气管道中实现气体增压回注。在本发明的一较佳实施方式中，高压气体通过气体引射器内的喷嘴高速流出，在气体引射器的吸入室内形成负压，采样检测后的天然气被吸入到吸入室内并增压，两股流体互相混合后流出气体引射器。在本发明的一较佳实施方式中，所述天然气引入管路与颗粒物采样检测系统的天然气排放管路相连通；回注管路连接至天然气管道内。
在本发明的一较佳实施方式中，所述高压气源内的高压气体为氮气；高压气体的压力大于需要增压的天然气的压力。本发明的目的还可以这样实现，一种天然气管道内颗粒物采样后增压回注装置， 该增压回注装置包括有气体引射器；所述气体引射器的工作流体入口连接有高压气体引入管路，该高压气体引入管路连通于高压气源；所述气体引射器的引射流体入口连接有用于导入采样检测后的天然气的天然气引入管路；所述气体引射器的出口连接有回注管路。在本发明的一较佳实施方式中，该天然气引入管路与颗粒物采样检测系统的天然气排放管路相连通；该回注管路连通于天然气管道。在本发明的一较佳实施方式中，所述高压气源为一高压气瓶，该高压气瓶内的高压气体为氮气；高压气体的压力大于需要增压的天然气的压力。
在本发明的一较佳实施方式中，所述高压气体引入管路、天然气引入管路及回注管路至少包括压力显示仪表、流量显示仪表和相应的控制阀门。在本发明的一较佳实施方式中，所述高压气体引入管路按气体流动方向依次连接有截止阀、第一压力表、调压阀、第二压力表、流量变送器、调节阀和单向阀；所述天然气引入管路按气体流动方向依次连接有天然气进口截止阀、压力表和单向阀；所述回注管路按气体流动方向依次连接有压力表、安全阀、单向阀和截止阀。由上所述，本发明利用气体引射器对颗粒物采样分析后的天然气进行增压回注， 由于气体引射器中没有可动部件，在使用过程中不涉及到润滑以及消耗其他能源，只需少量的高压气源就可将低压的采样分析后的天然气进行增压，因此，将气体引射器用于天然气管道内颗粒物采样后的增压回注，会大大减少能源的消耗，并且安全可靠；同时，具有结构简单、操作方便的特点，实现了天然气管道内颗粒物采样检测过程的零排放。
以下附图仅旨在于对本发明做示意性说明和解释，并不限定本发明的范围。其中图1 为本发明天然气管道内颗粒物采样后增压回注装置的结构示意图。图2 为本发明的增压回注装置与颗粒物采样检测系统6及天然气管道7连接的结构示意图。
具体实施例方式为了对本发明的技术特征、目的和效果有更加清楚的理解，现对照
本发明的具体实施方式
。如图1所示，本发明提出一种天然气管道内颗粒物采样后增压回注装置100，该增压回注装置100包括有气体引射器1 ；所述气体引射器1的工作流体入口 11连接有高压气体引入管路2，该高压气体引入管路2连通于一高压气源3，在本实施方式中，所述高压气源 3可为一高压气瓶；所述气体引射器1的引射流体入口 12连接有用于导入采样检测后的天然气的天然气引入管路4 ；所述气体引射器1的出口 13连接有回注管路5。在本实施方式中，如图2所示，所述增压回注装置100的天然气引入管路4与颗粒物采样检测系统6的天然气排放管路相连通，该颗粒物采样检测系统6由天然气管道7中抽取天然气进行检测，同时，该回注管路5又连通于天然气管道7，由此形成一个封闭的天然气回路，使颗粒物采样检测后的天然气能够通过本发明的增压回注装置回注到天然气管道中。本发明的天然气管道内颗粒物采样后增压回注方法，正是利用气体引射器1对颗粒物采样分析后的天然气进行增压回注的；该方法是将高压气源3中的高压气体通过高压气体引入管路2通入到气体引射器的工作流体入口 11，颗粒物采样检测后的天然气通过天然气引入管路4通入到气体引射器的引射流体入口 12，所述高压气体的压力大于需要增压的天然气的压力，高压气体通过气体引射器1内的喷嘴(图中未示出)高速流出，在气体引射器的吸入室内形成负压，采样检测后的天然气被吸入到吸入室内并增压，两股流体互相混合后从气体引射器的出口喷出，通过 回注管路5通入到天然气管道7中实现气体增压回注。由上所述，本发明利用气体引射器对颗粒物采样分析后的天然气进行增压回注， 由于气体引射器中没有可动部件，在使用过程中不涉及到润滑以及消耗其他能源，只需少量的高压气源就可将低压的采样分析后的天然气进行增压，因此，将气体引射器用于天然气管道内颗粒物采样后的增压回注，会大大减少能源的消耗，并且安全可靠；同时，具有结构简单、操作方便的特点，实现了天然气管道内颗粒物采样检测过程的零排放。进一步，在本实施方式中，所述高压气瓶内的高压气体可为氮气或其他不影响天然气长输管线气质的气体。所述高压气体引入管路2、天然气引入管路4及回注管路5设有压力显示仪表、流量显示仪表和相应的控制阀门。在本实施方式中，如图1所示，所述高压气体引入管路2中按气体流动方向依次连接有截止阀21、第一压力表22、调压阀23、第二压力表24、流量变送器25、调节阀26和单向阀27 ；其中，利用所述截止阀21控制该管路的开启和关闭，利用所述调节阀26来调节高压气体的流速和流量，由所述调压阀23将引射用的高压气体的压力调整到一合适范围，由第一压力表22显示调压前的管路压力，由第二压力表24显示调压后的管路压力。所述天然气引入管路4按气体流动方向依次连接有天然气进口截止阀41、压力表 42和单向阀43 ；所述回注管路5按气体流动方向依次连接有压力表51、安全阀52、单向阀53和截止阀54。综上所述，本发明具有以下特点1.针对现有天然气管道内颗粒物采样技术尚无增压回注的手段，本发明提供了一种简单可靠的增压回注装置及方法，适用于采样后的天然气增压回注。2.利用气体引射器替代传统的气动增压泵对颗粒物采样后天然气进行增压，其结构简单，操作方便，且不涉及润滑及消耗能源的问题，可大大降低作业成本。3.本发明的增压回注装置能够根据颗粒物采样的天然气管道压力，调节增压所需高压气源的压力，完成增压过程。 4.本发明的增压回注装置能够满足现役天然气管道压力下颗粒物采样检测后回注增压的需求。 5.本发明的增压回注装置特别适合在缺少电力设施的偏远地区的天然气长输站场中使用，不需要额外消耗电能，操作简单可靠
6.本发明的增压回注装置结构简单体积小便于携带可与采样检测系统集成到一起，组成一套便携式的设备。以上所述仅为本发明示意性的具体实施方式
，并非用以限定本发明的范围。任何本领域的技术人员，在不脱离本发明的构思和原则的前提下所作出的等同变化与修改，均应属于本发明保护的范围。
权利要求
1.一种天然气管道内颗粒物采样后增压回注方法，该方法是利用气体引射器对颗粒物采样分析后的天然气进行增压回注；将高压气源中的高压气体通过高压气体引入管路通入到气体引射器的工作流体入口，颗粒物采样检测后的天然气通过天然气引入管路通入到气体引射器的引射流体入口，高压气体与采样检测后的天然气在气体引射器内混合，采样检测后的天然气被增压，两股混合后的气体从气体引射器的出口喷出，通过回注管路通入到天然气管道中实现气体增压回注。
2.如权利要求1所述的天然气管道内颗粒物采样后增压回注方法，其特征在于高压气体通过气体引射器内的喷嘴高速流出，在气体引射器的吸入室内形成负压，采样检测后的天然气被吸入到吸入室内并增压，两股流体互相混合后流出气体引射器。
3.如权利要求1所述的天然气管道内颗粒物采样后增压回注方法，其特征在于所述天然气引入管路与颗粒物采样检测系统的天然气排放管路相连通；回注管路连接至天然气管道内。
4.如权利要求1所述的天然气管道内颗粒物采样后增压回注方法，其特征在于所述高压气源内的高压气体为氮气；高压气体的压力大于需要增压的天然气的压力。
5.一种天然气管道内颗粒物采样后增压回注装置，其特征在于该增压回注装置包括有气体引射器；所述气体引射器的工作流体入口连接有高压气体引入管路，该高压气体引入管路连通于高压气源；所述气体引射器的引射流体入口连接有用于导入采样检测后的天然气的天然气引入管路；所述气体引射器的出口连接有回注管路。
6.如权利要求5所述的天然气管道内颗粒物采样后增压回注装置，其特征在于该天然气引入管路与颗粒物采样检测系统的天然气排放管路相连通；该回注管路连通于天然气管道。
7.如权利要求5所述的天然气管道内颗粒物采样后增压回注装置，其特征在于所述高压气源为一高压气瓶，该高压气瓶内的高压气体为氮气；高压气体的压力大于需要增压的天然气的压力。
8.如权利要求5所述的天然气管道内颗粒物采样后增压回注装置，其特征在于所述高压气体引入管路、天然气引入管路及回注管路至少包括压力显示仪表、流量显示仪表和相应的控制阀门。
9.如权利要求8所述的天然气管道内颗粒物采样后增压回注装置，其特征在于所述高压气体引入管路按气体流动方向依次连接有截止阀、第一压力表、调压阀、第二压力表、 流量变送器、调节阀和单向阀；所述天然气引入管路按气体流动方向依次连接有天然气进口截止阀、压力表和单向阀；所述回注管路按气体流动方向依次连接有压力表、安全阀、单向阀和截止阀。
全文摘要
本发明为一种天然气管道内颗粒物采样后增压回注方法，该方法是利用气体引射器对颗粒物采样分析后的天然气进行增压回注；将高压气源中的高压气体通过高压气体引入管路通入到气体引射器的工作流体入口，颗粒物采样检测后的天然气通过天然气引入管路通入到气体引射器的引射流体入口，高压气体与采样检测后的天然气在气体引射器内混合，采样检测后的天然气被增压，两股混合后的气体从气体引射器的出口喷出，通过回注管路通入到天然气管道中实现气体增压回注。气体引射器中没有可动部件，其使用时不涉及润滑及消耗其他能源的问题，将其用于天然气管道内颗粒物采样后的增压回注，可减少能源的消耗，具有结构简单、操作方便和安全可靠的特点。
文档编号F17D1/02GK102200219SQ20111009513
公开日2011年9月28日 申请日期2011年4月15日 优先权日2011年4月15日
发明者姬忠礼, 熊至宜, 许乔奇, 陈鸿海 申请人:中国石油大学(北京)