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本发明公开了一种天然气管道取样装置，包括储气机构、管道连通机构、控制模块和输气主管道。本发明属于天然气取样领域，具体是一种天然气管道取样装置，本发明通过储气机构，实现了缓冲天然气取样气压压力的技术效果，解决了气压冲击损伤采集设备的技术问题；通过取样暂存系统，实现了既能对天然气的高气压进行缓冲，同时又能在排气时进行加压的技术效果，解决天然气采集时既要对天然气减压同时排气时又要增压的矛盾型技术难题；进气分流管道的设置，由于进气分流管道的直径远小于输气主管道，二者的流速不同，压力也不同，可以让从输气主管道输入的天然气利用压力差再次混合，减少管道中的层流现象，提高样品的均匀性。