JPS632051B2 - - Google Patents

Description

【発明の詳細な説明】 この発明は各種流体、特に特性の異なる原油が
同一のパイプラインを流れる場合の流体のサンプ
リング装置に関する。

原油等の流体は、給油または排油などの過程に
おいて、パイプラインに設けたサンプリング装置
により一定時間毎とか一定流量毎とかの間隔を置
いて自動的にサンプリングし、これを品質検査し
て全流量に対する流体の品質を管理しているのが
現状である。

しかしながら、このような従来のサンプリング
装置にあつては、原油などの流体のロツト毎の移
送が、連続して絶えず同一品質のものである場合
は左程問題はないが、品質の著しく異なるロツト
の原油などを引き続いて移送する場合は前の原油
と後から移送する原油とが混合する部分もサンプ
リングしてしまう。このコンタミ部分はいずれの
原油の品質にも該当しないからサンプリングする
ことは品質の正確な測定に誤差を与え甚だ不適当
と謂わなければならない。

この発明は叙上の点に着目して成されたもの
で、このような両原油の混合するコンタミ部分の
サンプリングを無くし、端切り部分の切換りがす
ぎて新たな原油などの流体が移送し始めてから初
めて前回の場合と同様のサンプリング操作を行つ
て品質測定ができるようにしたサンプリング装置
を提供するにある。

以下に、この発明の一実施例を図面と共に説明
する。

まず、第１図に示す配管路構成について述べ
る。１は必要な原油などの流体が流れるパイプラ
インであつて、流量計３４が取り付けられてい
る。２は該パイプライン１の前記流量計３４より
下流側の管壁に開口接続した流体導入管部、３は
該流体導入管部２より下流側の管壁に開口接続し
た流体導出管部でこれら両管部２，３が循環管４
により閉管路で構成されている。５は循環管４の
試料入口側に設けた電磁弁、６は循環管４に設け
た三方電磁弁などの三方切換弁であつて、一方の
接続口は循環管４の方へ接続され、他方の接続口
は後述する採取管１１に接続されている。７は循
環管４に設けた定量ポンプ、８は前記電磁弁５に
隣接して設けた弁、９は同管４の試料出口側に設
けた弁である。

１０は密閉サンプル容器でその底部には、前記
三方切換弁６よりの採取管１１と前記循環管４に
通ずる排出管１２とが接続してある。しかして、
試料採取管１１の上流側に背圧弁１３が設けら
れ、採取液出口に弁１４が設けられている。密閉
サンプル容器１０の入口には弁１５が設けられ、
さらに手動により液を採取するための弁１６が附
設してある。また、排出管１２の他端は逆止弁１
７を介して前記循環管４のポンプ流入側に接続し
てある。逆止弁１７は循環管４の方向には排出管
１２からの液体が流入しないように取り付けられ
ている。さらに、排出管１２の底部にはリターン
用の電磁弁１８が介装され、該電磁弁１８の密閉
サンプル容器１０には側管１９が分岐して接続さ
れ、採取用の電磁弁２０を介装して開放形サンプ
ル容器２１に試料を取り出すことが出来るように
なつている。２２は採取管１１の採取液出口用の
弁１４の下流側と循環管４の試料入口用の電磁弁
５の上流側とを接続したバイパス管で弁２３を有
する。また前記密閉サンプル容器１０にはピスト
ン２４がその内壁に摺動自在に配設され、ピスト
ン２４を駆動する空気圧を流入するための電磁弁
２６を連設する空気圧供給用の管２７よりの空気
圧などの気体圧によつてピストン２４を押し下
げ、密閉サンプル容器１０内に採取した試料を排
出できるようになつている。２８は密閉サンプル
容器１０内の充填量を測定するときに使用するた
めの弁、２９は電磁弁、３０は検尺棒、３１は密
閉サンプル容器１０内の充填量が零になつたこと
を検知するためのスイツチである。３２は密閉サ
ンプル容器１０内の温度を計測して制御する温度
スイツチ、３３は循環管４内の温度を計測して必
要に応じて警報を発することができる温度スイツ
チをそれぞれ示す。

叙上の構成に基づいて、第２図のタイムチヤー
トおよび第３図のブロツクダイヤグラムを参考に
しながら、この発明の作用を説明する。

先ず、前回のロツトの原油が移送を完了し、次
回のロツトの原油を送給する場合について述べ
る。この場合は前回の原油がパイプライン１およ
びサンプリング装置内に残油しているので、この
残油液が新しい原油によつて完全に洗浄されなけ
ればサンプリング操作は働かない。

その条件として新しい次のロツトの原油がパイ
プライン１を通り抜け、旧いロツトの原油と置き
換わつたこと、即ち両ロツトの原油の所謂「端切
り」が完了したことをパイプライン１に設けた流
量計３４に設けた発信器より流量に比例した信号
を発信させ、該信号を端切定量設定器３５で受信
し、計数値が所定の設定値に達したとき、新旧ロ
ツト液の切換えが終了したという信号（エンド信
号）として発信させる。

このエンド信号によつて定量ポンプ７は駆動を
開始し新しい次のロツトの原油を流体導入管部２
より循環管４内に導入し、その代りに循環管４を
含む循環閉管路内の旧い前の原油を流体導出管部
３より押し出し、循環管４内は新しい次の原油に
とつて代わる。しかして、端切定量設定器３５の
エンド信号よりスタートする循環完了時間T₁は
タイマーによつて予じめ設定して置けば良い。

この循環完了時間T₁が経過すると三方切換弁
６の接続口が採取管１１に切換えられると、採取
管１１内に流入した新しい原油は、旧い前の原油
を押し出し密閉サンプル容器１０内に送り込ま
れ、採取管１１内の流体は新しい原油に代えられ
る。しかして、その三方切換弁６の切換時間T₂
前記循環完了時間T₁と同様に管１１の長さ、管
径などにより原油押し出しに必要な時間を予め計
算して設定して置くものである。

ついで、この切換時間T₂が経過すると三方切
換弁６は旧の状態に切換わり再び循環管４による
閉管路が構成されるが、さらに一定時間T₃後、
電磁弁５が閉じられ、パイプライン１よりの循環
流入は停止され同時にリターン用の排出管１２の
電磁弁１８が閉から開に切換わる。したがつて、
リターン用の排出管１２内の旧い原油は、定量ポ
ンプ７の働きで循環管４を経てパイプライン１に
送出される。なお、密閉サンプル容器１０の電磁
弁２９を開から閉に切換え空気供給管２７より空
気圧を与えれば密閉サンプル１０内に貯溜してい
る旧い原油もまたリターン用の排出管１２を経て
パイプライン１側に排出される。ことに前記電磁
弁２９が閉じてから、わずかの時間T₄を経た後、
空気供給用の電磁弁２６を開きピストン２４に空
気圧を作用させると、密閉サンプル容器１０内の
原油はピストン２４により押し下げられ、ポンプ
７に負荷を与えることなく、パイプライン１側に
旧い原油を排出できる。かくてピストン２４が完
全に内部の油を排出し終つた時点で、ピストン２
４が密閉サンプル容器充填量零検知スイツチ３１
を働かせることができるので、空気供給用の電磁
弁２６の弁を閉じ、同時に電磁弁２９を開くこと
ができる。

ついで、その後一定時間T₅を経て排出管１２
の電磁弁１８が閉じ、さらにその後一定時間T₆
経過後試料流入側の電磁弁５が開いて、次のロツ
トの原油サンプリングを可能とするための流量計
パルス信号の計数開始操作部３６を働かせる。

したがつて、前記最終段の試料入口電磁弁５が
閉から開に切換つた時がサンプリング操作の開始
時期である。

サンプリング操作開始の信号が発せられるとパ
イプライン１中に設けられた流量計３４より流量
計測信号またはこれと比例する流量計パルス信号
が発信され試料採取間隔設定器３７により必要な
採取時期を置いて三方切換弁６が切換わり、しか
も試料採取時間調整器３８T₇の働きにより前記
三方切換弁６の切換時間を定めてその切換時間に
相当する量が採取された試料として採取管１１を
通つて密閉サンプル容器１０内に間歇的に送給さ
れる。このサンプル採取回数は、サンプリング回
数カウンター３９で計測される。なお、各ロツト
の総容量に対して必要なサンプル量を予じめ定め
て置き、この量をサンプリング回数とその都度の
採取量ならびにサンプリング間隔時間などに分け
て簡単な計算で定めることができるので移送の全
過程に及ぶ平均した試料の採取が行なえるもので
ある。

かようにして一つのロツトに相当する原油の移
送の完了により、密閉サンプル容器１０内には必
要な量の試料が採取されるので、電磁弁２０を開
き、開放サンプル容器２１内に試料を取り出し、
これを必要な分析室に運んで品質の検査測定を行
なうことができる。

以上、この発明の一実施例について記述したが
この発明は上述の実施例に限定されるものでなく
同一の技術思想に基づく他の構成もまたこの発明
に包含されることは勿論である。

この発明によれば、従来考慮されていなかつた
此の種流体の移送供給の際の端切り部分の不都合
を解消でき、しかも、連続的な品質の異なる流体
ロツト毎の移送供給に生ずる端切り部分を自動的
に検知し、かつ自動的な操作によつて品質検査の
ためのサンプリング操作が行えるようにしたもの
であるから、品質の正確な検査測定ができ、商取
引上のトラブルを無くすことが可能となる。

また、この発明によればパイプラインに通ずる
循環閉管路に対しサンプリングするための三方弁
を含むサンプリング回路はリターン用ラインを附
設するのみで専ら電気的なシーケンス制御によつ
て弁の開閉、切換を行なつているので構成も複雑
でなく廉価量産に適する。

【図面の簡単な説明】

第１図はこの発明に係るサンプリング装置の一
実施例を示す配管路構成の説明図、第２図は同上
の構成部分の作用を示すタイムチヤート、第３図
は電気制御回路のブロツクダイヤグラムである。 １……パイプライン、４……循環管、５……試
料入口の電磁弁、６……三方切換弁、７……定量
ポンプ、１０……密閉サンプル容器、１１……採
取管、１２……排出管、１８……リターン用の電
磁弁、２０……採取電磁弁、２２……バイパス
管、２４……ピストン、３１……密閉サンプル容
器充填量零検知スイツチ、３４……流量計、３５
……端切定量設定器、３７……試料採取間隔設定
器。

Claims (1)

【特許請求の範囲】
1. １ パイプライン中に設けられた流量計と、該パ
   イプラインの前記流量計より下流側の管壁に開口
   接続した流体導入管部及び流体導出管部に連通す
   る循環管と、該循環管に設けられたポンプと、該
   ポンプの流出側に設けられた三方切換弁と、前記
   流体導入部とポンプの流入側との間に設けられた
   電磁弁と、前記三方切換弁の他方の接続口に採取
   管を介して接続された密閉形サンプル容器と、該
   密閉サンプル容器の底部と接続され、かつ前記循
   環管のポンプ流入側に接続される排出管と、該排
   出管に設けられ、密閉サンプル容器側には流出し
   ないよう接続された逆止弁と、前記流量計に設け
   られ流量に比例した信号を発信する流量発信器
   と、該流量発信器からの信号を受信する端切定量
   設定器と、該端切定量設定器に接続されるタイマ
   ーと、前記密閉サンプル容器内に摺動自在に収納
   されたピストンと、該ピストンの一側に設けられ
   た気圧源とからなることを特徴とするサンプリン
   グ装置。