本實(shí)用新型涉及油田器械領(lǐng)域,特別涉及一種取樣放空閥。
背景技術(shù):
隨著油田開(kāi)發(fā)進(jìn)入中后期,油井含水逐漸升高,對(duì)原油進(jìn)行取樣化驗(yàn)成為日常生產(chǎn)指標(biāo)分析的重要依據(jù)。目前一般通過(guò)使用取樣放空閥對(duì)原油進(jìn)行取樣。具體地,該取樣放空閥包括取樣閥本體和閥芯,其中,該取樣閥本體沿軸向設(shè)置有用于穿過(guò)閥芯的閥芯孔,閥芯可軸向移動(dòng)地固定在閥芯孔內(nèi);此外,取樣閥本體的側(cè)壁上豎直向下設(shè)置有與閥芯孔垂直連通的取樣短節(jié),在井口的出油管線的側(cè)壁垂直連通有井口短節(jié),取樣閥本體同軸的套裝在該井口短節(jié)上,并且閥芯的直徑大于井口短節(jié)的內(nèi)徑(如此,通過(guò)在閥芯孔內(nèi)軸向移動(dòng)閥芯,使閥芯與井口短節(jié)相抵或分離,以封堵或打開(kāi)井口短節(jié)的內(nèi)腔)。取樣時(shí),軸向移動(dòng)閥芯打開(kāi)井口短節(jié)的內(nèi)腔,使原油自輸油管線排出,順次流經(jīng)井口短節(jié)的內(nèi)腔、閥芯孔、取樣短節(jié)的內(nèi)腔后排出(此時(shí),通過(guò)取樣桶在取樣短節(jié)的下方承接即可得到原油樣品),在得到原油樣品后,反方向移動(dòng)閥芯封堵該井口短節(jié)的內(nèi)腔即可。在冬季生產(chǎn)中,由于室外的溫度較低、原油密度高、含水上升等原因,閥芯孔以及井口短節(jié)的內(nèi)腔內(nèi)會(huì)發(fā)生凍堵現(xiàn)象,導(dǎo)致無(wú)法進(jìn)行取樣,因此,為了保證原油的順利取樣,有必要解決閥芯孔和井口短節(jié)的內(nèi)腔的凍堵問(wèn)題。
現(xiàn)有技術(shù)使用明火烤或使用熱水潑取樣閥本體、井口短節(jié),對(duì)凍堵的閥芯孔和井口短節(jié)的內(nèi)腔進(jìn)行處理,以進(jìn)行后續(xù)的取樣工作。
設(shè)計(jì)人發(fā)現(xiàn)現(xiàn)有技術(shù)至少存在以下問(wèn)題:
現(xiàn)有技術(shù)使用熱水燙或用明火烤等方法加熱取樣閥本體、井口短節(jié),工作效率低,并且存在安全隱患。
技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素:
本實(shí)用新型實(shí)施例所要解決的技術(shù)問(wèn)題在于,提供了一種工作效率高,并且不存在安全隱患的取樣放空閥。具體技術(shù)方案如下:
一種取樣放空閥,包括取樣閥本體、閥芯,所述取樣閥本體沿軸向設(shè)置有閥芯孔,所述閥芯可軸向移動(dòng)地固定在所述閥芯孔內(nèi);
取樣短節(jié),與所述取樣閥本體的側(cè)壁垂直連通,開(kāi)口豎直向下;
井口短節(jié),與輸油管線的側(cè)壁垂直連通,所述取樣閥本體的左端同軸套裝在所述井口短節(jié)上,所述閥芯的直徑大于所述井口短節(jié)的內(nèi)徑;
其特征在于,所述閥芯的左端設(shè)置有加長(zhǎng)導(dǎo)桿,所述加長(zhǎng)導(dǎo)桿可軸向移動(dòng)地設(shè)置在所述井口短節(jié)的內(nèi)腔中。
具體地,作為優(yōu)選,所述加長(zhǎng)導(dǎo)桿的直徑比所述井口短節(jié)的內(nèi)腔直徑小1.5-3mm。
具體地,作為優(yōu)選,所述閥芯孔包括自右向左順次連通的小徑閥芯孔、中徑閥芯孔和大徑閥芯孔;
所述小徑閥芯孔與所述閥芯可拆卸連接;
所述中徑閥芯孔與所述取樣短節(jié)連通,并用于穿過(guò)所述閥芯;
所述大徑閥芯孔與所述井口短節(jié)可拆卸連接。
具體地,作為優(yōu)選,所述閥芯以螺紋連接的方式套裝在所述小徑閥芯孔內(nèi)。
具體地,作為優(yōu)選,所述井口短節(jié)以螺紋連接方式套裝在所述大徑閥芯孔內(nèi)。
具體地,作為優(yōu)選,所述閥芯的右端設(shè)置有手柄。
具體地,作為優(yōu)選,所述閥芯與所述加長(zhǎng)導(dǎo)桿之間固定有圓柱擋塊;
所述圓柱擋塊的直徑大于所述小徑閥芯孔的內(nèi)徑和所述井口短節(jié)的內(nèi)徑。
具體地,作為優(yōu)選,所述加長(zhǎng)導(dǎo)桿與所述圓柱擋塊之間同軸設(shè)置有圓臺(tái)塊;
所述圓臺(tái)塊的小徑端面與所述加長(zhǎng)導(dǎo)桿的右端面大小相等,所述圓臺(tái)塊的大徑端面與所述閥芯的左端面大小相等;
所述井口短節(jié)的內(nèi)腔的右端設(shè)置成與所述圓臺(tái)塊的外側(cè)壁相適配的斜面。
具體地,作為優(yōu)選,所述圓臺(tái)塊的大徑端面與外側(cè)壁之間的夾角為30°-60°。
具體地,作為優(yōu)選,所述取樣閥本體與所述取樣短節(jié)螺紋連接。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供的技術(shù)方案帶來(lái)的有益效果是:
本實(shí)用新型實(shí)施例提供的取樣放空閥,通過(guò)在井口短節(jié)內(nèi)設(shè)置可軸向移動(dòng)的加長(zhǎng)導(dǎo)桿,能有效防止取樣放空閥的井口短節(jié)發(fā)生凍堵,并且只需要軸向移動(dòng)閥芯即可完成對(duì)原油的取樣,操作簡(jiǎn)單,其工作效率高,且不會(huì)造成安全隱患。
附圖說(shuō)明
為了更清楚地說(shuō)明本實(shí)用新型實(shí)施例中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本實(shí)用新型的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
圖1是本實(shí)用新型實(shí)施例提供的取樣放空閥的剖面圖。
附圖標(biāo)記分別表示:
1 取樣閥本體,
101 閥芯孔,
1011 小徑閥芯孔,
1012 中徑閥芯孔,
1013 大徑閥芯孔,
2 閥芯,
3 取樣短節(jié),
4 井口短節(jié),
5 加長(zhǎng)導(dǎo)桿,
6 圓柱擋塊,
7 圓臺(tái)塊,
8 手柄。
具體實(shí)施方式
為使本實(shí)用新型的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚,下面將結(jié)合附圖對(duì)本實(shí)用新型實(shí)施方式作進(jìn)一步地詳細(xì)描述。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供了一種取樣放空閥,如圖1所示,該取樣放空閥包括取樣閥本體1、閥芯2、取樣短節(jié)3、井口短節(jié)4,其中,取樣閥本體1沿軸向設(shè)置有閥芯孔101,閥芯2可軸向移動(dòng)地固定在閥芯孔101內(nèi);取樣短節(jié)3與取樣閥本體1的側(cè)壁垂直連通,并且開(kāi)口豎直向下;井口短節(jié)4與輸油管線的側(cè)壁垂直連通,取樣閥本體1的左端同軸套裝在井口短節(jié)4上,閥芯2的直徑大于井口短節(jié)4的內(nèi)徑。進(jìn)一步地,閥芯2的左端設(shè)置有加長(zhǎng)導(dǎo)桿5,該加長(zhǎng)導(dǎo)桿5可軸向移動(dòng)地設(shè)置在井口短節(jié)4的內(nèi)腔中。
需要說(shuō)明的是,本實(shí)用新型實(shí)施例將閥芯2靠近井口短節(jié)4的一端視為左端,將閥芯2遠(yuǎn)離井口短節(jié)4的一端視為右端,并且對(duì)以上各部件左、右端方向的限定也與上述一致。
本實(shí)用新型實(shí)施例提供的取樣放空閥的工作原理如下所述:
在應(yīng)用時(shí),將井口短節(jié)4的一端固定于輸油管線的側(cè)壁上,并與輸油管線的側(cè)壁垂直連通;將閥芯2和加長(zhǎng)導(dǎo)桿5放置在取樣閥本體1的閥芯孔101內(nèi),然后將取樣閥本體1的左端套裝在井口短節(jié)4上,取樣之前,移動(dòng)加長(zhǎng)導(dǎo)桿5使其插入井口短節(jié)4的內(nèi)腔中,由于閥芯2的直徑大于井口短節(jié)4的內(nèi)徑,因此,此時(shí)閥芯2的左端面與井口短節(jié)4的右端面貼合以封堵井口短節(jié)4的內(nèi)腔,能夠有效地防止在冬季取樣時(shí),井口短節(jié)4內(nèi)腔中發(fā)生凍堵現(xiàn)象(可以理解的是,由于加長(zhǎng)導(dǎo)桿5位于井口短節(jié)4的內(nèi)腔中,因此,井口短節(jié)4的內(nèi)腔無(wú)法進(jìn)入結(jié)凍介質(zhì)進(jìn)而發(fā)生凍堵現(xiàn)象以封堵該內(nèi)腔)。
當(dāng)需要取樣時(shí),在閥芯孔101內(nèi)向右移動(dòng)閥芯2,進(jìn)而帶動(dòng)加長(zhǎng)導(dǎo)桿5向右移動(dòng),直至離開(kāi)井口短節(jié)4,使原油流依次經(jīng)井口短節(jié)4的內(nèi)腔、閥芯孔101、取樣短節(jié)3后被排出(此時(shí),通過(guò)將取樣桶放置在取樣短節(jié)3的下方即可得到原油樣品),進(jìn)而完成對(duì)原油的取樣。可見(jiàn),本實(shí)用新型實(shí)施例提供的取樣放空閥,通過(guò)在井口短節(jié)4內(nèi)設(shè)置可軸向移動(dòng)的加長(zhǎng)導(dǎo)桿5,能有效防止取樣放空閥的井口短節(jié)4發(fā)生凍堵,并且只需要軸向移動(dòng)閥芯2即可完成對(duì)原油的取樣,操作簡(jiǎn)單,其工作效率高,且不會(huì)造成安全隱患。
井口短節(jié)4優(yōu)選與輸油管線的側(cè)壁以焊接的方式相連,保證了井口短節(jié)4與輸油管線之間的緊固性和密封性。為了使加長(zhǎng)導(dǎo)桿5在井口短節(jié)4中更加順暢的移動(dòng),使加長(zhǎng)導(dǎo)桿5的直徑比井口短節(jié)4的內(nèi)腔直徑小1.5-3mm,例如1.5mm、2mm、2.5mm、3mm等,這樣就保證了加長(zhǎng)導(dǎo)桿5與井口短節(jié)4之間存在一定的間隙,并且該間隙足夠小不足以進(jìn)入結(jié)凍介質(zhì),即使結(jié)凍介質(zhì)進(jìn)入后結(jié)凍也不會(huì)對(duì)加長(zhǎng)導(dǎo)桿5的移動(dòng)造成影響。
與現(xiàn)有技術(shù)提供的井口短節(jié)相比,井口短節(jié)4的長(zhǎng)度縮短至現(xiàn)有技術(shù)井口短節(jié)長(zhǎng)度的2/5-1/2,例如2/5、9/20、1/2等。通過(guò)如此設(shè)置,進(jìn)一步避免了井口短節(jié)4的內(nèi)腔中發(fā)生凍堵現(xiàn)象,并且,縮短井口短節(jié)4的長(zhǎng)度可以減小原油在取樣放空閥內(nèi)流動(dòng)的距離,提高了取樣速度,進(jìn)而提高了工作效率??梢岳斫獾氖牵诙坦?jié)4的長(zhǎng)度越短,井口短節(jié)4的內(nèi)腔中的原油和水分就越少,發(fā)生凍堵現(xiàn)象的可能性就越低。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中,如附圖1所示,閥芯孔101包括自右向左順次連通的小徑閥芯孔1011、中徑閥芯孔1012和大徑閥芯孔1013;其中,小徑閥芯孔1011與閥芯2可拆卸連接;中徑閥芯孔1012與取樣短節(jié)3連通,并用于穿過(guò)閥芯2;大徑閥芯孔1013與井口短節(jié)4可拆卸連接。通過(guò)如此設(shè)置,在保證取樣閥本體1與閥芯2、井口短節(jié)4連接緊固的同時(shí),使取樣短節(jié)3上方的中徑閥芯孔1012與閥芯2之間具有間隙,這樣在取樣時(shí),使閥芯2向右移動(dòng),以將閥芯2的左端與井口短節(jié)4分離,打開(kāi)井口短節(jié)4的內(nèi)腔,使原油順次流經(jīng)井口短節(jié)4、中徑閥芯孔1012與閥芯2的間隙、取樣短節(jié)3的內(nèi)腔后排出,進(jìn)而完成對(duì)原油的取樣),只需要稍微向右移動(dòng)閥芯2即可實(shí)現(xiàn)對(duì)原油的取樣,操作簡(jiǎn)單??梢岳斫獾氖牵介y芯孔1011、中徑閥芯孔1012、大徑閥芯孔1013的內(nèi)徑逐漸增大。
基于上述,為了容易地實(shí)現(xiàn)小徑閥芯孔1011與閥芯2的可拆卸連接以及大徑閥芯孔1013與井口短節(jié)4的可拆卸連接,使閥芯2以螺紋連接的方式套裝在所述小徑閥芯孔1011內(nèi)(即使取樣閥本體1與閥芯2螺紋連接),并且使井口短節(jié)4以螺紋連接方式套裝在大徑閥芯孔1013內(nèi)(即使取樣閥本體1與井口短節(jié)4螺紋連接)??梢岳斫獾氖?,閥芯2的外壁上設(shè)置有外螺紋,小徑閥芯孔1011的內(nèi)壁上設(shè)置有與該外螺紋相適配的內(nèi)螺紋。井口短節(jié)4的外壁上設(shè)置有外螺紋,大徑閥芯孔1013的內(nèi)壁上設(shè)置有與該外螺紋相適配的內(nèi)螺紋。通過(guò)如上設(shè)置,保證了取樣閥本體1與閥芯2連接緊固,同時(shí)便于拆卸,并且,閥芯2可以在閥芯孔101內(nèi)可控地軸向移動(dòng),還可以控制原油在中徑閥芯孔1012中的流速。同時(shí),保證了取樣閥本體1與井口短節(jié)4連接緊固,同時(shí)便于拆卸,當(dāng)需要安裝或拆卸取樣閥本體1時(shí)十分方便。
作為優(yōu)選,閥芯2的右端設(shè)置有手柄8。由于閥芯2與取樣閥本體1為螺紋連接,需要通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯2才能實(shí)現(xiàn)其在閥芯孔101中的軸向移動(dòng),通過(guò)在閥芯2的右端設(shè)置手柄8,可以在轉(zhuǎn)動(dòng)閥芯2時(shí)更加省力,且便于操作。其中,手柄8的形狀可以為多種,舉例來(lái)說(shuō),可以為一字形、十字形、六棱柱形等,只要便于用手抓握或者用扳手夾持,以實(shí)現(xiàn)操作方便即可。此外,閥芯2與手柄8的連接方式可以為多種,例如,手柄8可以通過(guò)焊接的方式和閥芯2連接在一起,也可以通過(guò)在手柄8的中部設(shè)置螺紋孔,使手柄8與閥芯2通過(guò)螺紋連接,只要使兩者連接緊固,當(dāng)手柄8轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)不會(huì)發(fā)生脫落即可。
加長(zhǎng)導(dǎo)桿5的左端優(yōu)選設(shè)置成錐形尖端,不僅便于伸入到井口短節(jié)4的內(nèi)腔中,還利于去除井口短節(jié)4內(nèi)部粘附的雜質(zhì)。在本實(shí)用新型實(shí)施例中,閥芯2與加長(zhǎng)導(dǎo)桿5之間固定有圓柱擋塊6(參見(jiàn)附圖1);該圓柱擋塊6的直徑大于小徑閥芯孔1011的內(nèi)徑和井口短節(jié)4的內(nèi)徑。通過(guò)如此設(shè)置,保證了將加長(zhǎng)導(dǎo)桿5插入井口短節(jié)4的內(nèi)腔至預(yù)定深度時(shí),圓柱擋塊6能夠與井口短節(jié)4的右端相抵,防止加長(zhǎng)導(dǎo)桿5繼續(xù)向左移動(dòng),起限位作用。并且,通過(guò)將圓柱擋塊6的直徑設(shè)置為大于小徑閥芯孔1011的直徑,可以防止在取樣時(shí)閥芯2向右移動(dòng)的距離過(guò)大,導(dǎo)致閥芯2飛出取樣閥本體1,便于操作的同時(shí)起到了安全保護(hù)作用。其中,圓柱擋塊6與閥芯2、加長(zhǎng)導(dǎo)桿5之間的連接方式可以有多種,例如,圓柱擋塊6與閥芯2、加長(zhǎng)導(dǎo)桿5可以通過(guò)焊接的方式連接在一起,也可以將圓柱擋塊6與閥芯2、加長(zhǎng)導(dǎo)桿5一起加工成型。
進(jìn)一步地,加長(zhǎng)導(dǎo)桿5與圓柱擋塊6之間同軸設(shè)置有圓臺(tái)塊7(參見(jiàn)附圖1);該圓臺(tái)塊7的小徑端面與加長(zhǎng)導(dǎo)桿5的右端面大小相等(圓臺(tái)塊7的小徑端與加長(zhǎng)導(dǎo)桿5的右端連接),圓臺(tái)塊7的大徑端面與閥芯2的左端面大小相等(圓臺(tái)塊7的大徑端與閥芯2的左端連接);井口短節(jié)4的內(nèi)腔的右端設(shè)置成與圓臺(tái)塊7的外側(cè)壁相適配的斜面,即井口短節(jié)4的斜面與圓臺(tái)塊7的側(cè)面相互配合以密封井口短節(jié)4的內(nèi)腔。通過(guò)如此設(shè)置,使閥芯2在向左移動(dòng)時(shí),圓臺(tái)塊7與井口短節(jié)4的內(nèi)腔之間越來(lái)越緊密,提高了對(duì)井口短節(jié)4內(nèi)腔的密封性,并且,由于圓臺(tái)塊7的側(cè)面與大徑端面之間具有角度,因此,在取樣時(shí),原油自井口短節(jié)4的內(nèi)腔流至中徑閥芯孔1012時(shí)更加平緩,流量更加均勻,有效地提高了取樣效果。其中,圓臺(tái)塊7與加長(zhǎng)導(dǎo)桿5、圓柱擋塊6的連接方式可以有多種,例如,圓臺(tái)塊7與加長(zhǎng)導(dǎo)桿5、圓柱擋塊6可以通過(guò)焊接的方式同軸同心連接在一起,也可以將圓臺(tái)塊7與加長(zhǎng)導(dǎo)桿5、圓柱擋塊6一起加工成型。
進(jìn)一步地,圓臺(tái)塊7的大徑端面與其外側(cè)壁之間的夾角為30°-60°,例如30°、45°、60°等;作為優(yōu)選,圓臺(tái)塊7的大徑端面與其外側(cè)壁之間的夾角為45°,可以理解的是,此時(shí),原油自井口短節(jié)4的內(nèi)腔流至中徑閥芯孔1012的流量最適中,通過(guò)軸向移動(dòng)閥芯2能夠更好地調(diào)節(jié)取樣的多少和取樣的速度。
在本實(shí)用新型實(shí)施例中,取樣閥本體1與取樣短節(jié)3螺紋連接。如此,保證了取樣閥本體1與取樣短節(jié)3連接緊固,同時(shí)便于拆卸,當(dāng)需要更換取樣短節(jié)3時(shí)十分方便。其中,取樣閥本體1的側(cè)壁上設(shè)置有帶有內(nèi)螺紋的取樣孔,取樣短節(jié)3的外壁上端設(shè)置與該內(nèi)螺紋相適配的外螺紋,安裝時(shí),將取樣短節(jié)3的上端插入該取樣孔內(nèi),與取樣閥本體1螺紋連接。
以上所述僅為本實(shí)用新型的較佳實(shí)施例,并不用以限制本實(shí)用新型的保護(hù)范圍,凡在本實(shí)用新型的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本實(shí)用新型的保護(hù)范圍之內(nèi)。