Устройство для отбора проб водорастворимых природных газов

 

УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ ВОДОРАСТВОРИМЫХ ПРИРОДНЫХ ГАЗОВ, содержащее водоотборную и пробосборную емкости, соединенные гибкой трубкой и переходником, отличающееся тем, что, с целью повьшения представительности пробы и обеспечения длительного хранения ее, пробосборная емкость выполнена в виде вакуумированного цилиндрического сосуда с сужающимися концами, переходник выполнен вакуумированным с расширением в средней части и заостренным нижним концом, сообщенным с гибкой трубкой, а водоотборная емкость выполнена в виде сосуда с установлен .ной в нем коаксиально, трубкой, при этом нижний конец трубки не доходит до дна сосуда. (О А

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

ONllW

РЕСПУБЛИК, „С01N1/22

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТНРЫТИЙ

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

Н АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ (21) 3576767/23-26 (22) 18.02.83 .(46) 30.08.84. Бюл. У 32 (72) Е.М. Колесников (71) Всесоюзный научно-исследовательский институт минерального сырья (53) 543.053(088.8) (56) 1. Авторское свидетельство СССР

Ф 672537, кл. G 01 N 1/22, 1976.

2. Несмелова 3.Н. Методическое пособие по отбору и анализу проб природных газов. Л. "Недра", 1969, с. 30-32. (54)(57) УСТРОЙСТВО ДЛЯ ОТБОРА ПРОБ

ВОДОРАСТВОРИМЫХ ПРИРОДНЫХ ГАЗОВ, содержащее водоотборную и пробосбор„SU„„111056 . А ную емкости, соединенные гибкой трубкой и переходником, о т л н ч а ющ е е с я тем, что, с целью повышения представительности пробы и обеспечения длительного хранения ее, пробосборная емкость выполнена в виде вакуумированного цилиндрического сосуда с сужающимися концами, переходник выполнен вакуумированным с расширением в средней части н заостренным нижним концом, сообщенным с гибкой трубкой, а водоотборная емкость выполнена в виде сосуда с установленной в нем коаксиально, трубкой, при этом нижний конец трубки не доходит до дна сосуда. концами, переходник выполнен вакуумированным с расширением в средней части и с заостренным нижним концом, соединенным гибкой трубкой, при этом отношение диаметров переходника и диаметра расширения в средней части составляет не менее 1:3, а водоотборная емкость выполнена в виде сосуда с установленной в нем коаксиально трубкой, при этом нижний конец трубки расположен на расстоянии относительно дна сосуда»

Выполнение водоотборной емкости в виде сосуда с установленной в нем коаксиально трубкой с нижним концом, расположенным на расстоянии относительно дна сосуда позволяет путем многократной промывки непрерывным потоком отбираемой воды без доступа воздуха в водоотборную емкость устранить загрязнения отбираемой пробы

rasa атмосферным воздухом и другими газами, сорбированными на стенках водоотборной емкости и гибкой трубки.

Выполнение пробосборной емкости в виде вакуумированного цилиндрического сосуда с сужающимися концами позволяет избежать загрязнений пробы воздухом, сорбированныи на стенках пробосборной емкости.

Выполнение переходника вакуумированным с расширением в средней части предотвращает попадание воды в пробосборную емкость.

На чертеже приведено устройство родных газов.

Устройствб для отбора проб водорастворимых природных газов включает водоотборную емкость 1 с входной трубкой 2 и краном 3, пробосборную емкость 4, выполненную в виде вакуумипереходник 5 с расширением 6 в его средней части и с заостренным нижним концом 7 и гибкую трубку 8.

1 1111056

Изобретение относится к устройстам для отбора проб газов и может быть использовано при геолого-геохимических исследованиях для определения химического и изотопного состава газов, содержащихся в природных

5 водах.

Известно устройство для отбора проб водорастворимых природных газов, включающее резец, выполненный с каналами, соединенными с воздухопроводами, сборные штанги и манжету, установленную на резце (11.

Недостаток устройства — низкая достоверность проб.

Наиболее близким к предлагаемому по технической сущности и достигаемому результату является устройство для отбора проб водорастворимых природных газов содержащее водоотборЭ

20 ную и пробосборную емкости, соединен" ные гибкой трубкой и переходником $2).

Недостатками устройства являются низкая представительность пробы изза загрязнения ее атмосферным воздухом и попадания воды в пробосборную емкость и невозможность обеспечить длительное хранение пробы без потери ее качества. Загрязнений атмосферным воздухом невозможно избежать из"за сорбции воздуха на поверхностях боль«30 шого количества соединительных трубок и резиновой камеры, соприкасающихся с отбнраемой пробой воды. Промывание отбираемой водой без доступа воздуха элементов устройства не воз- З для отбора проб водорастворимых приможно. Сорбированный воздух вносит значительную погрешность в определение химического и изотопного состава водорастворимых природных газов.

Присутствие воды в пробосборной емкости требует дальнейшего отделения этой воды перед анализом газовой про« рованного цилиндрического сосуда с бы, в ходе чего неизбежны дополнитель- сужающимися концами, вакуумированный ные загрязнения газовой пробы атмосферным воздухом. Кроме того, с помощью известного устройства очень сложно и трудоемко отбирать пробы.

Цель изобретения — повышение пред- Устройство работает следующим обставнтельности пробы и обеспечение разом. длительного ее хранения, Вода из водоисточника пропускаетПоставленная цель достигается тем, ся при открытом кране 3 через входчто в устройстве для отбора проб во" ную трубку 2 в водоотборную емкость дорастворимых природных газов, вклю- 1 и гибкую-трубку 8 с поднятым вверх чающее водоотборную и пробосборную концом до полного удаления пузырьков емкости, соединенные гибкой трубкой 5 воздуха иэ всех элементов системы в и переходником, пробосборная емкость течение времени, необходимого для выпопнена в виде вакуумированного 5-10 разовой смены воды в водоотборцилиндрического сосуда с сужающимися ной емкости 1, 1111О56

Составитель А.Сондор

Редактор Л.Пчелинская Техред С.Мигунова

Корректор Е.Сирохман

Заказ 6301/34

Тираж 822

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий I!3035, Москва, Ж-35, Раушская иаб., д. 4/5

Подписное

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная, 4

Затем в верхний конец гибкой трубки 8 плотно вставляется заостренный конец 7 переходника 5, соединенного с пробосборной емкостью 4, выполненной в виде цилиндрического сосуда с 5 сужающимися концами и предварительно вакуумированной вместе с переходником, и поток воды прекращается.

После этого кран 3 закрывается, отсекая дегазируемый объем воды в водоотборной емкости 1 от водоисточника, и обламывается заостренный конец переходника. При этом происходит вакуумная дегазация воды: вода входит в переходник и поднимается в расширение, где скорость потока воды резко снижается и происходит интенсивная дегазация воды, что препятствует дальнейшему подъему воды в верхнюю часть переходника, попаданию воды в сужение между переходником и пробосборной емкостью и в саму пробосборную емкоеть. Выделяющийся газ собирается в пробосборной емкости 4.

Соотношение диаметров переходника 0 его расширения С(должно быть не менее 1:3. При соотношении диаметров 1:1 вода практически всегда попадала в сужение, при соотношении 2: 1 вода попала в 30 двух случаях иэ семи, а при соотношении 3: 1 вода в сужение не попадала.

После окончания газовыделения из воды (прекращения образования пузырьков газа) пробосборная емкость 4. 3$ отпаивается в месте ее соединения с переходником 5 и запаянном виде хранится неограниченно долго до момента, когда ее содержимое используют для исследования.

Применение устройства уменьшает время на отбор газовых проб по сравне". нию с бутылью В.П. Савченко, так как при отборе проб не надо откачивать водоотборный сосуд и резиновую камеру, а затем накачивать камеру воздухом. Ампулы откачиваются одновременно большой партией по нескольку десятков штук. Это в соответствующее число раэ сокращает время, затрачиваемое на откачку. Отпадает необходимость проводить на место отбора проб тяжелое и громоздкое вакуумное оборудование. Вместо заполненных частично газом, а частично водой пробосборных сосудов (обычно бутылей, закрытых резиновыми пробками) с места отбора проб провозят в десятки и сотни раз меньшие по объему и весу ампулы, причем становится возможной перевозка отобранных газовых проб также зимой.

Перевозка зимой пробосборных сосудов старой конструкции была невозможна, так как вода в бутылях замерзает и разрушает бутыли.

Применение предложенного устройства для отбора проб водорастворимых природных газов позволит повысить представительность .пробы в результате устранения загрязнений атмосферным воздухом и исключения попадания воды в пробосборную емкость, а также обеспечить длительное хранение пробы без потери ее качества.